又到了電動(dòng)車“自燃”季？
不完全統(tǒng)計(jì)，僅4-5月全國(guó)各地已經(jīng)被曝光的電動(dòng)汽車自燃起火事件就高達(dá)8起。這里面有長(zhǎng)達(dá)3年的舊車，也有剛提不久的新車；有新造車企業(yè)，也有傳統(tǒng)車企，有低端車型，更有高端車和熱銷車型。
其中在統(tǒng)計(jì)的8起事故中，有2輛車處于駕駛狀態(tài)，有2輛車處于充電狀態(tài)，有3輛車處于靜止?fàn)顟B(tài)，有1輛車遭受碰撞。
連續(xù)發(fā)生的自燃起火事件，再次考驗(yàn)著人們對(duì)電動(dòng)車安全性的信任感。
而就在幾天前，由工信部組織制定，國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布了關(guān)于電動(dòng)汽車的三項(xiàng)強(qiáng)制性的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，分別是：GB18384-2020《電動(dòng)汽車安全要求》、GB38032-2020《電動(dòng)客車安全要求》和GB38031-2020《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求》，將于2021年1月1日起開(kāi)始實(shí)施。
主要規(guī)定了電動(dòng)汽車的電氣安全和功能安全要求，強(qiáng)化了整車防水、絕緣電阻及監(jiān)控要求，以降低車輛在正常使用、涉水等情況下的安全風(fēng)險(xiǎn)。
當(dāng)然，電動(dòng)汽車的自燃也不一定就與電池有關(guān)，也有可能是高壓電路故障、配件老化磨損等都有關(guān)系。因此在上述國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)中都有一一體現(xiàn)。
而電動(dòng)汽車所裝載的動(dòng)力電池系統(tǒng)是重中之重，這次強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)中，特別增加了電池系統(tǒng)熱事件報(bào)警信號(hào)要求，同時(shí)要求電池單體發(fā)生熱失控后，電池系統(tǒng)在5分鐘內(nèi)不起火不爆炸。
目的就是為了給司機(jī)和乘客預(yù)留逃生時(shí)間。
在此之前，國(guó)家對(duì)電動(dòng)汽車和動(dòng)力電池安全性強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)一直存在，電池企業(yè)會(huì)在電池組生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)包括電芯、BMS、PACK等多層級(jí)的防護(hù)，也會(huì)通過(guò)主動(dòng)和被動(dòng)策略來(lái)降低電池?zé)崾Э氐娘L(fēng)險(xiǎn)。
但電動(dòng)汽車還是照燒不誤。
這次的5分鐘是首次做出時(shí)間量化，要求電池管理系統(tǒng)在識(shí)別單電芯熱失控信號(hào)后，通過(guò)主動(dòng)或者被動(dòng)策略，爭(zhēng)取在5分鐘之內(nèi)把熱失控控制在一定范圍內(nèi)。
消息一出，又一次引發(fā)三元和磷酸鐵鋰安全之爭(zhēng)。
大家普遍的認(rèn)知是，三元電池尤其是高鎳電池能量密度高，但活性強(qiáng)穩(wěn)定性差，磷酸鐵鋰電池穩(wěn)定性好，可惜低溫性能差，能量密度也不高。
而5分鐘理論一出，似乎也讓高能量密度的高鎳三元電池面臨質(zhì)疑。
但磷酸鐵鋰電池就一定安全嗎，大家一定還記得2018年間發(fā)生的電動(dòng)車自燃事件一起接一起，有不少是裝載了磷酸鐵鋰電池的物流車和電動(dòng)小車。
無(wú)論三元電池還是磷酸鐵鋰電池，安全性如何最終還是和企業(yè)技術(shù)實(shí)力和產(chǎn)品質(zhì)量有關(guān)。
目前動(dòng)力電池業(yè)界反饋的消息來(lái)看，從熱失控“警報(bào)信號(hào)”發(fā)出開(kāi)始計(jì)算，現(xiàn)有主流的三元電池都能遠(yuǎn)超5分鐘的標(biāo)準(zhǔn)。
注意，這里是主流。
現(xiàn)在市場(chǎng)上每家企業(yè)的電池技術(shù)不一，電池型號(hào)非常多，不同化學(xué)體系、電芯尺寸、電芯類型、容量和熱失控觸發(fā)方式，這使得每種電芯和電池系統(tǒng)在熱失控的過(guò)程存在很大差異。
并不是每一家企業(yè)都有能力筑起這5分鐘的生命墻。
既然以鋰電池的特性和現(xiàn)階段的技術(shù)水平，熱失控很難避免，那么可通過(guò)阻止起火和延緩的方式，預(yù)留逃生時(shí)間。
所以，無(wú)論你是磷酸鐵鋰還是高鎳三元，都必須筑起這幾分鐘的生命墻。
對(duì)于有技術(shù)水平實(shí)現(xiàn)的大企業(yè)來(lái)說(shuō)，這相當(dāng)于是一道安全合格證書(shū)，對(duì)于落后者來(lái)說(shuō)，就是淘汰標(biāo)準(zhǔn)。
車企和消費(fèi)市場(chǎng)對(duì)高續(xù)航里程和低電耗的追求很難停止。
從2019年開(kāi)始，新能源汽車產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)升級(jí)，沖擊高端市場(chǎng)，高續(xù)航必不可少，也形成了續(xù)航里程的攀比風(fēng)。例如2019年底就已經(jīng)有不少自主品牌紛紛殺入了600km續(xù)航市場(chǎng)，今年更是有無(wú)700km不足以稱霸的勢(shì)頭。
這種壓力轉(zhuǎn)嫁到動(dòng)力電池身上，就變成了對(duì)能量密度的追求。例如2019年開(kāi)始，三元高鎳NCM811電池很快得到了高端車型的青睞。
從2020年純電動(dòng)車型申報(bào)情況來(lái)看，有部分車型所搭載的三元電池系統(tǒng)能量密度最高達(dá)到了180Wh/kg甚至190Wh/kg的級(jí)別。
這種電池對(duì)安全控制的技術(shù)和設(shè)計(jì)、制造、模組、管理系統(tǒng)等環(huán)節(jié)的技術(shù)不達(dá)標(biāo)，就很容易埋下安全隱患。
這個(gè)時(shí)候能設(shè)下強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，也是另一種控制與警示。
當(dāng)中小企業(yè)還在低端市場(chǎng)廝殺，大企業(yè)們預(yù)見(jiàn)了趨勢(shì)，走在了前列。
例如由特斯拉和寧德時(shí)代率先爆出無(wú)鈷電池，長(zhǎng)城旗下的蜂巢能源剛剛也發(fā)布了無(wú)鈷電池，這屬于全新的電池材料配方和路線；寧德時(shí)代的CTP電池組還有比亞迪的刀片電池，不在單純的從電池材料入手來(lái)提高能量密度，而是通過(guò)優(yōu)改變和優(yōu)化傳統(tǒng)電池模組的結(jié)構(gòu)，提高電池組的體積利用率，為電池減負(fù)和減重，從而提升電池包的能量密度。
這些大部頭企業(yè)不僅能引領(lǐng)技術(shù)趨勢(shì)，能引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)走向，更能引導(dǎo)消費(fèi)市場(chǎng)對(duì)電池的認(rèn)知，這一點(diǎn)就比較厲害了。
所以，現(xiàn)在電池市場(chǎng)最殘酷的事實(shí)不是市場(chǎng)集中度有多高的問(wèn)題，而是中小企業(yè)玩不起的問(wèn)題（這是題外話，后續(xù)再詳細(xì)聊）。
這里想說(shuō)的是，現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)不應(yīng)該局限于三元和磷酸鐵鋰，也不是誰(shuí)家的能量密度更高，而在于安全性可靠性。
在現(xiàn)階段，純電動(dòng)乘用車采用磷酸鐵鋰電池的產(chǎn)品會(huì)逐步提升，但短期內(nèi)主要還是在低端產(chǎn)品和低續(xù)航版本中應(yīng)用。從2020年已發(fā)布的推薦目錄來(lái)看，采用磷酸鐵鋰電池的純電動(dòng)乘用車占比已經(jīng)提升到了20%左右，這部分車?yán)m(xù)航主要在400km以下的A00級(jí)、A0級(jí)車型。
但在中高端車型中，磷酸鐵鋰電池要實(shí)現(xiàn)高續(xù)航還有難度。
一臺(tái)的純電動(dòng)轎車尤其是目前市場(chǎng)比較主流的緊湊型轎車，要實(shí)現(xiàn)NEDC續(xù)航500-600km級(jí)別只能通過(guò)高能量密度的三元電池來(lái)實(shí)現(xiàn)；小鵬P7一臺(tái)軸距將近3米的轎跑車型，用高鎳三元電池也只能裝下81度電，才能實(shí)現(xiàn)NEDC續(xù)航700km以上，比亞迪漢EV采用磷酸鐵鋰刀片電池，能實(shí)現(xiàn)的電量是77度電，續(xù)航也在605km水平。
因此，在高能量密度和安全可控之間，必須要找到一個(gè)平衡點(diǎn)。
電動(dòng)汽車的安全性任重道遠(yuǎn)，包括國(guó)家層面、企業(yè)層面上下游也一直在共同努力，期望能通過(guò)這類強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)門(mén)檻的設(shè)定，鼓勵(lì)少數(shù)領(lǐng)先的企業(yè)在新技術(shù)、安全等各個(gè)方面快速落地，為生命護(hù)航。
