鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:417次 | 2022年12月13日
電動(dòng)汽車起火"罪魁禍?zhǔn)?充電是起火最重要場(chǎng)景
受補(bǔ)貼政策的推動(dòng),近幾年來,我國(guó)新能源汽車連續(xù)多年保持銷量快速增長(zhǎng)。安全性是新能源汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的基礎(chǔ),近段時(shí)間接連發(fā)生多起電動(dòng)汽車起火事件,引發(fā)人們對(duì)新能源汽車安全性的廣泛關(guān)注和擔(dān)憂。
電動(dòng)汽車起火的原因有哪些?如何才能減少、甚至杜絕新能源汽車起火事故?通過對(duì)2017年至今的新能源汽車起火事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì),我們歸納了新能源汽車起火的主要場(chǎng)景,并走訪了業(yè)內(nèi)專家,對(duì)起火原因進(jìn)行了探討。
充電是起火最主要場(chǎng)景
第一場(chǎng)景是充電,充電中和充滿電之后發(fā)生安全問題,大概占50%;第二場(chǎng)景是停放,部分新能源汽車在購(gòu)置后使用率偏低,或者是即將報(bào)廢車輛在沒有拆除電池包的情況下長(zhǎng)期擱置停放,約占20%;第三場(chǎng)景是行駛,約占10%;第四場(chǎng)景是碰撞,約占5%;第五場(chǎng)景是極端環(huán)境或者說惡劣天氣,出現(xiàn)動(dòng)力電池絕緣密封性能下降,泡水后短路等故障問題,約占10%;另外,其他場(chǎng)景,約占5%。
客車和磷酸鐵鋰電池起火率最高
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
從起火的車輛類型來看,新能源客車占比最大,達(dá)到72.4%,而新能源乘用車和專用車,占比相差不大,分別為16.7%和11%。
從起火車輛使用的電池類型來看,磷酸鐵鋰電池占比較大,近82%,其中使用的方型和圓柱電池較多。需要注意的是,早期的新能源汽車動(dòng)力電池以磷酸鐵鋰為主,而發(fā)生起火事故的車輛有很多都是幾年前生產(chǎn)的。
過充是起火的“罪魁禍?zhǔn)住?/p>
通過統(tǒng)計(jì)研究,過充電是引起新能源汽車起火事故的主要原因。過充,既有動(dòng)力電池管理系統(tǒng)本身對(duì)過充電保護(hù)的失效,也有電池一致性逐漸下降導(dǎo)致單體電池過充。
中科院院士、中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)執(zhí)行副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高表示,近年來國(guó)外電動(dòng)汽車起火主要原因是碰撞,國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車起火,充電失火的事故占比比較大。他指出,電池過充事故一般是微過充,是由于電池的不一致性導(dǎo)致的,充電過程中充電不均勻,導(dǎo)致局部微過充,在負(fù)極材料上析鋰,導(dǎo)致短路。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
國(guó)家863電動(dòng)車重大專項(xiàng)動(dòng)力電池測(cè)試中心主任王子冬表示,大部分電動(dòng)汽車著火是在充電過程中,或者剛剛結(jié)束充電后。保障動(dòng)力電池充電安全是件很棘手的事,存在諸多影響因素,既有連接的問題,也有充電方式的問題,還有電池制造過程存在瑕疵的問題。在充電過程中會(huì)將許多隱患放大,導(dǎo)致事故,這點(diǎn)特別重要。
產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)引發(fā)起火
電芯產(chǎn)品問題也是引發(fā)新能源汽車起火的重要原因。在電芯生產(chǎn)制造過程中,個(gè)別產(chǎn)品雜質(zhì)、毛邊等質(zhì)量控制未能符合要求,經(jīng)過多次充放電循環(huán)過程形成析鋰導(dǎo)致內(nèi)部短路,最終發(fā)生熱失控、熱擴(kuò)散。
歐陽(yáng)明高認(rèn)為,部分企業(yè)為獲得補(bǔ)貼盲目追求高比能量,縮短電池產(chǎn)品測(cè)試驗(yàn)證時(shí)間,技術(shù)驗(yàn)證周期偏短導(dǎo)致了技術(shù)驗(yàn)證不足、工程解決方案不成熟,是造成產(chǎn)品質(zhì)量問題的主要原因。
除此之外,電氣連接失效和碰撞等機(jī)械傷害也會(huì)引發(fā)新能源汽車起火。在汽車使用的長(zhǎng)期過程中,部分產(chǎn)品使用壽命無(wú)法充分滿足要求。例如某車型動(dòng)力電池經(jīng)過一段時(shí)間使用后,螺栓松動(dòng),局部電阻較大開始發(fā)熱,成為安全隱患。而碰撞是觸發(fā)動(dòng)力電池?zé)崾Э氐牡湫头绞?。單個(gè)電芯或模組發(fā)生熱失控,會(huì)進(jìn)一步傳導(dǎo)至其他電芯、模組和電池包。目前動(dòng)力電池有關(guān)隔熱、阻斷的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有待進(jìn)一步提高。
總體來說,動(dòng)力電池安全原因主要還是涉及機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣、電化學(xué)、熱管理四大要因,企業(yè)應(yīng)當(dāng)針對(duì)長(zhǎng)期壽命的使用要求、極端環(huán)境的應(yīng)用做好相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造相關(guān)工作。
加強(qiáng)新能源汽車安全防控體系建設(shè)
對(duì)于新能源汽車屢次發(fā)生安全事故,國(guó)家工信部裝備工業(yè)司汽車處副處長(zhǎng)馬春生指出,目前對(duì)于動(dòng)力電池的安全問題還有很多難題沒有得到解決,新能源汽車產(chǎn)業(yè)涉及的領(lǐng)域非常廣,新能源汽車安全的整體形勢(shì)仍然非常嚴(yán)峻。
國(guó)家工信部裝備工業(yè)司副司長(zhǎng)羅俊杰認(rèn)為,造成新能源汽車安全事故的原因是多方面的。他表示,要開展新能源汽車安全專項(xiàng)排查,健全新能源汽車安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系,加快推進(jìn)新能源汽車安全強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布實(shí)施,配合有關(guān)部門建立健全新能源汽車、保險(xiǎn)、消防救援、年檢、產(chǎn)品召回等制度,提升新能源汽車的安全運(yùn)行水平。
新能源汽車起火事故頻發(fā),國(guó)家從政策層面出臺(tái)措施規(guī)范行業(yè)發(fā)展已迫在眉睫。9月初,國(guó)家工信部發(fā)布了《關(guān)于開展新能源客車安全隱患專項(xiàng)排查工作的通知》,9月25日,又發(fā)布通知要求新能源乘用車、載貨汽車有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)盡快進(jìn)行安全隱患專項(xiàng)排查工作。同時(shí)要求企業(yè)建立相關(guān)監(jiān)控機(jī)制,完善突發(fā)事件處理預(yù)案,并啟動(dòng)車輛安全預(yù)警及重大安全事故相關(guān)調(diào)查機(jī)制。