鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1307次 | 2018年09月15日
拆解自燃電動汽車探原因,與電池制造水平無關(guān)
據(jù)乘聯(lián)會數(shù)據(jù)顯示,2018年8月中國狹義乘用車(即轎車、SUV、MPV)產(chǎn)量為167.5萬輛,同比下滑5.2%,環(huán)比下滑0.7%;1-8月累計(jì)產(chǎn)量為1499萬輛,同比增長2.1%。銷量方面為8月173.4萬輛,同比下滑7.4%,環(huán)比增長11.1%;1-8月累計(jì)銷量為1427.4萬輛,同比增長1.3%。新能源車的推廣應(yīng)用正處在關(guān)鍵時期,隨著推廣應(yīng)用工作的持續(xù)推進(jìn)和市場應(yīng)用規(guī)模的不斷擴(kuò)大,新能源汽車安全問題應(yīng)該愈發(fā)得到重視。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2018年上半年國內(nèi)外共發(fā)生電動汽車起火事故10起,其中國內(nèi)起火事故8起,國外起火事故2起,較去年同期增加1起。而近日來,電動車自燃的新聞和視頻不斷出現(xiàn)在各大微信群里,威馬自燃完了,銅陵公交起火,佛山公充電時起火,力帆EV650接著“火”了一把,而作為國內(nèi)新能源汽車引領(lǐng)者的某品牌汽車砸在福建自燃事件持續(xù)發(fā)酵,再次將動力電池的安全問題推到了輿論的風(fēng)口浪尖,不禁讓人疑問,鋰電池成了新能源汽車發(fā)展的桎梏了嗎?
拆解自燃電動汽車探原因,與電池制造水平無關(guān)
電動汽車為什么會著火?是車企現(xiàn)有技術(shù)水平不能防止它著火還是車企沒有在防止著火上投入足夠多的成本?
根據(jù)某消防單位總結(jié),新能源汽車發(fā)生燃燒主要有以下四種場景:充電過程中燃燒;電池行駛或放置過程中引發(fā)的燃燒;碰撞翻車引發(fā)的燃燒;涉水引發(fā)的燃燒。其中充電過程中的燃燒是最為常見,相比手機(jī)充電時發(fā)生爆炸,電動車充電過程中,電芯、BMS、傳感器,三個環(huán)節(jié)中任何一個配合不好,自燃就有可能發(fā)生。
首先,每一個電芯,都有不同的“體質(zhì)”。具體表現(xiàn)在如內(nèi)阻、自放電率、衰減率、極化等專業(yè)參數(shù)上。雖然,專業(yè)的技術(shù)人員,都會對電池的“體質(zhì)”進(jìn)行分組,以減小單體之間的差異,但是電池的“體質(zhì)”和人一樣,會隨使用時間,出現(xiàn)變化。質(zhì)量好的電芯,“體質(zhì)”差異相對小。要做到這一點(diǎn),選用材料一致性要好,生產(chǎn)過程自動化水平要高,品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要高,由此成本也高。反之,質(zhì)量差的電芯,成本低,個體差異大,就有很大的安全隱患。
由于電芯的不一致性存在,需要別的東西介入進(jìn)行整體的管理,因此負(fù)責(zé)電池的管理策略的BMS介入,尤為關(guān)鍵。而如果BMS發(fā)生故障,甚至是短暫的死機(jī),后果都比手機(jī)故障嚴(yán)重的多。當(dāng)這種情況發(fā)生時怎么辦,有沒有第二套可以備用的電池管理方案?我相信當(dāng)系統(tǒng)中存在“應(yīng)急裝置”時,系統(tǒng)勢必會更加安全,但是也同時會增加成本。
BMS對電池的管理,首先要掌握電池的信息,這需要傳感器監(jiān)測來實(shí)現(xiàn)。傳感器越多,傳感器的精度越高,反饋的數(shù)據(jù)越全面,BMS對電池的判斷則會越準(zhǔn)確。但是,相應(yīng)的,成本也就越高。
因此,從以上分析可以看到,在車企提倡降成本,維持利潤的背景下,降低汽車電子零部件,尤其是動力電池的成本,可能是釀成危害的源頭。盲目追求商業(yè)利益的最大化,要付出的代價可能轉(zhuǎn)嫁給消費(fèi)者來買單。
工信部要求自查,為保證安全向企業(yè)施加壓力
接二連三的起火事件集中爆發(fā),也引起了工信部的注意。為保證新能源車安全運(yùn)行水平,保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全,促進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展,按照工業(yè)和信息化部《關(guān)于進(jìn)一步做好新能源汽車推廣應(yīng)用安全監(jiān)管工作的通知》(工信部裝〔2016〕377號)和財(cái)政部、工業(yè)和信息化部、科技部、發(fā)展改革委《關(guān)于調(diào)整完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》。
其中,工信部要求重點(diǎn)對IP防護(hù)失效、車輛泡水、車輛碰撞、線束連接松動、頻繁充放電或長期擱置的車輛開展安全隱患排查工作,其中高強(qiáng)度使用車輛,應(yīng)按照行駛里程設(shè)定自查比例,行駛8萬公里以下的自查比例不低于10%,行駛8-20萬公里的自查比例不低于20%,行駛20-30萬公里的不低于30%,30萬公里以上和裝用在使用中出現(xiàn)較多故障動力電池(如沃特瑪電池)的應(yīng)全檢,全檢結(jié)合以往情況,由企業(yè)自行決定是否開箱檢查。檢查應(yīng)包括動力電池的外觀檢查、軟件診斷、氣密性檢測、開箱檢查及換件和容量測試等內(nèi)容(詳見附件1)。自查工作可結(jié)合車輛的維修保養(yǎng)工作一并進(jìn)行,對發(fā)現(xiàn)問題的車輛,應(yīng)立即組織人員依法依規(guī)采用一切措施進(jìn)行處理,消除安全隱患。
楊裕生院士:重視磷酸鐵鋰電池發(fā)展發(fā)展安全的電動汽車
在眾多新能源車型中,我國給予純電動汽車的補(bǔ)貼最高,而且補(bǔ)貼與純電動里程掛鉤,于是近些年在我國出現(xiàn)了一陣“人造三元風(fēng)”。片面追求純電動長里程政策補(bǔ)貼的引導(dǎo),一向堅(jiān)持“鐵電池”的某新能源車企也被迷了眼,在失去了國內(nèi)電池第一寶座后,唯恐落于人后也成了“跟風(fēng)者”。
中國工程院院士楊裕生在多個場合強(qiáng)調(diào),不斷提高電池的比能量是一條非常危險的路。他表示,有些電池企業(yè)為獲得補(bǔ)貼,在產(chǎn)品研發(fā)中把能量密度放在首要位置。為提高能量密度,三元電池正極材料體系正在由111、523向622、811材料體系邁進(jìn),通過增加鎳含量以提高電壓,但是隨之而來的就是熱失控風(fēng)險加大,電池安全性風(fēng)險不斷增大。他認(rèn)為,應(yīng)堅(jiān)持“用好成熟的、安全性高的電池”的原則,發(fā)展安全節(jié)能的電動汽車。
不可否認(rèn)的是,不斷攀登能量密度新高度,既打破電動汽車?yán)m(xù)航里程這一關(guān)鍵掣肘,又在推動著整個電池行業(yè)技術(shù)水平的進(jìn)步,這自然是眾望所歸的發(fā)展結(jié)果。但正如人們常說,步子邁得太大了,容易扯到檔。在生產(chǎn)工藝及電池管理系統(tǒng)相對不太成熟的情況下,一味地強(qiáng)調(diào)能量密度,一味提高三元電池中鎳的含量,非常容易導(dǎo)致熱失控。
廣東惠州建成鋰電池檢驗(yàn)站填補(bǔ)電池檢測空白
近日,廣東質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局對惠州市質(zhì)量計(jì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所負(fù)責(zé)建設(shè)的廣東省質(zhì)量監(jiān)督汽車鋰動力電池檢驗(yàn)站(惠州)進(jìn)行現(xiàn)場驗(yàn)收。
該檢驗(yàn)站擁有實(shí)驗(yàn)室面積1200平方米,儀器設(shè)備27臺,設(shè)備原值近800余萬元。設(shè)備覆蓋大電流充放電、機(jī)械沖擊試驗(yàn)、電池翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)、電池?cái)D壓針刺試驗(yàn)、電磁兼容測試系統(tǒng)、環(huán)境可靠性測試系統(tǒng)、控制系統(tǒng)傳導(dǎo)抗擾度測試系統(tǒng)測試系統(tǒng)、安全測試系統(tǒng)等,檢測能力涵蓋國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)9個,檢測參數(shù)96個,可滿足大部分汽車鋰動力電池的測試項(xiàng)目,測試產(chǎn)品覆蓋單體鋰離子電池、單體鋰離子蓄電池、鋰離子電池組、鋰離子電池模塊、鋰離子電池包等。
汽車鋰動力電池檢驗(yàn)站的成立對于惠州而言顯得尤為重要,填補(bǔ)了惠州市汽車鋰動力電池檢驗(yàn)空白。此外,這種模式還有利于在國內(nèi)其他城市復(fù)制,將有力推動全國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與轉(zhuǎn)型升級。
鋰離子電池從消費(fèi)級電子產(chǎn)品導(dǎo)入到新能源汽車,既是動力的技術(shù)選擇,也是市場競爭的結(jié)果。即使每年國內(nèi)外都發(fā)生了不少汽車事故,但鋰電池推動汽車進(jìn)入全新發(fā)展階段是有目共睹的。