为何1个月十余起自燃!院士怒批企业给电动车绑上“不定时炸弹”

夏天已经过去,在这个夏天里,电动车的自燃成为行业最为关注的话题。据公开报道,近几天连续发生13起电动车燃烧事件,按照时间顺序,8月份有7起着火事件,集中在8月下旬,按照时间顺序如下:

8月19日深圳微型电动面包车起火;8月20日,辽阳一辆电动汽车着火;8月23日,聊城发生电动货车着火事件;8月25日成都威马汽车起火;8月26日,安徽铜陵一辆安凯电动客车着火;8月28日,安徽一辆正在充电的厢式电动车着火;8月31日,广州一辆力帆650EV电动汽车着火。

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9月份,截止到目前,已经6起着火事件公之于众。按照时间顺序分别如下:9月1日,一个网友用行车记录仪记录的路边汽车着火,从燃烧形态上判断,电动汽车着火的可能性很大,地点不知;9月1日,长春一辆疑似特斯拉电动汽车着火;9月3日,岳阳发布纯电动公交汽车自燃认定报告,自2018年1月1日投放运营的100台纯电动公交汽车有12台的电池陆续出现问题;9月5日7点,珠海三辆正在充电的众泰电动汽车着火;9月5日,宁波奉化6辆公交汽车着火;9月6日,北京有一辆电动汽车着火。9月10日,福州市江滨路一辆比亚迪电动汽车在撞上路边护栏之后再次发生自燃事件。

从以上事件可以看出,电动汽车着火事件的严重性远超网友估计。而今年6月,北汽新能源,7月吉利能源等比较有名的电动车着火事件。有媒体初步统计,进入2018年以来,国内大大小小电动车起火事故已经超过50起,涉及客车、物流车、乘用车等不同车型,且有“不断蔓延增长”的趋势。

日产的leaf在全球销量,2017年已超20万台,是全球销量最多,最为成熟的电动车产品,7年间没有听说一起严重燃烧事故,着火的基本是美国的特斯拉。而为什么中国电动车着火的情况会越来越多?一方面,这是国内电动车销售规模的扩大。另一方面,也与国内电动车的快速“略畸形”发展有关。中国北方车辆研究所动力电池实验室主任、国家863电动车重大专项动力电池测试中心主任王子冬在9月14日分析了从电动车起火事故的原因。

“为什么现在着火事故这么频发?好像大家都能说出引起着火各种原因。但是实际上又说不清到不明每一次着火到底是为什么。”王子冬表示,材料、隔膜、年经济、结构、风口、生产工艺、生产过程控制等等影响因素都有可能会造成着火事故。目前在中国生产动力电池企业比较多,电池企业间电池生产质量管控水平参差不齐。

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“我们最近着火这些事故当中很多出在了最好那几个企业里,是因为这个能量密度提高过于快。”王子冬总结说。动力电池安全是第一,但是现在恰恰把安全的问题缩得很小,过度强调能量密度。王子冬在演讲中强调:能量密度的提高有一条曲线跟安全是矛盾的。能量密度越高,安全性越低。

据了解,电动汽车的锂电池pACk一般都是装在车体的底部,一旦锂电池pack起火,可能会直接威胁到车上乘客的安全,因此,一旦发现电动汽车有起火征兆,车上的乘客应立即离开该电动汽车。在能够断电的情况下,一定要立马断电,并且还要将车钥匙装入信号屏蔽袋,并将袋子放置到距离车辆10米以外的地方。

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这里,需要注意的是,锂电池燃烧时,会释放大量的有毒有害气体。在燃烧过程中,应该尽量让周围行人远离起火电动汽车,不要围观起火车辆,防止毒气中毒。此前在河南某地就出现了电动车着火导致人员伤亡的事情。有专业人士表示,灭火人员要戴防毒面具,锂电池灭火应采用大量的水来灭火,灭火后还要继续监控,防止再次起火。

在电动车的电池技术上,目前中国发展的方向是三元锂电池。三元材料的储能密度虽然很大,但是安全性方面不及磷酸铁锂好,因此商用车一般都要求用磷酸铁锂电池来保证乘客的安全。总之,在电动汽车发生了撞击,或者电池管理系统bms)报警显示某节单体电池温度过高时,要引起注意,防止锂电池起火。一旦发现起火,不要试图灭火,尽可能快速远离起火车辆。

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此前,中国政府曾经暂停了三元锂电池车辆的审批,在几个月之后才重启了这一审批,原因就在于三元锂电池存在这类风险。但是,目前中国新能源汽车的发展方向就是高续航里程的车辆,这要求汽车的续航里程至少超过300km才能获得补贴。这使得越来越多的企业在车辆上追求高续航里程,而电池商对电池能量密度的追求也在近乎不合理的快速提升。

王子东提出一个值得警惕的现象,他在处理事故的当中,好几起的事故都是在零公里——卖出去将近八九个月的时间,这个车才走了200公里以下。这意味着很多车都都没有真正被使用,只是消化到了4S店里,并没有真正进入市场。对于新能源汽车的补贴政策,王子冬认为,之前的补贴现在看来有些拔苗助长了。“补贴快取消,或者是尽快调整到补贴用户可能会更有利一点。”

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中国工程院杨裕生院士认为,这种“三元风”不是因技术优势自然而然形成,而是由于片面追求纯电动车高续航里程趋势而引发的结果。同时,纯电动汽车的续航里程指标正在追赶传统燃油车,除了使用高比能电池外,还导致过度地安装电池,这就好比给电动汽车绑上了一颗不定时炸弹,多个因素的叠加,使得电动汽车的安全性更受威胁,事故频频发生。

如果根据电动汽车起火场景,自燃着火大致可分为三类:一是停驶状态,并处于高温、暴雨积水等环境;二是正在充电;三是行驶过程中。有业内人士在做了大量的电池系统耐滥用性评估之后发现,在没发生故障条件下,电动汽车不会轻易起火。而结合目前案例,充电过程中的起火是最为常见的。

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电动汽车在充电过程中,电芯、BMS(电池管理系统)、传感器,三个环节配合不好,自燃就有可能发生。具体来看,充电时充电桩会和电动汽车的BMS(电池管理系统)通讯连接,但电芯永远不可能完全一致,都有不同的特性,考虑到成本等因素,目前大多数车企尚无法做到为电池单独开发管理策略,一旦BMS发生故障,很有可能引起起火。

而电芯生产工艺非常复杂,任何一个环节的缺陷和不完整都会造成后端应用事故。系统层面,在一个包体内,如果选用圆柱电池,四、五千颗电芯已是正常的状态,任何一颗电芯短路,都是不可想象的灾难。 目前,电芯的品质、一致性、稳定性,仍然是着火事故直接原因之一。

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行业专家对此提出三点建议:第一,新能源产业的泡沫这个大家要注意;第二个动力电池系统的设计和匹配需要创新,整车与动力电池企业要共同面对当前的困难。第三,解决好动力电池与电动车一体化的问题,电池组和模块的设计需要全方位的考虑,加强堆产品的全面测试。

另外,目前我国动力电池制造企业、电动汽车制造企业以及充电运营企业之间,信息不畅。发生事故后,不能汇集充分的数据进而有效地分析事故原因。而在电动车的年检方面,依然沿用传统汽车制度,但传统汽车和电动车完全是两个截然不同的评价体系。我国尚未建立对电动汽车的安全性监管机制,不能及时分析事故原因,为以后的设计、制造、使用、管理提供建议。

随着补贴的退坡,各个厂家逐渐会从“无奈”中解放。能量密度的“拔苗助长”,技术的非循序渐进,是严重不合理的。不能一味的想着“弯道超车”。市场需要的是安全的产品。还是市场说了算的。电池的多元化发展,应该会成为一种趋势。根据实际需求,对续驶里程、使用的环境、风险评估,选择合适的电芯和系统电量。

总之,明镜汽车(微信订阅号:mjmotorcar)安全是电动汽车开发和应用的底线,政府也应加强管理创新,建立保障动力电动汽车安全性的制度。此外,整车企业和充电服务行业、电动车用户都要高度注意电动汽车的安全性。对于个人而言,注意车辆的使用和充电的安全性,也是保证自己和财产安全的必要措施。