中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：近日，威馬EX5自燃事件持續(xù)發(fā)酵，再次將電動(dòng)汽車，特別是動(dòng)力電池的安全問(wèn)題推到了輿論的風(fēng)口浪尖，而這是威馬汽車被曝出的第二次起火事件。隨著我國(guó)新能源汽車保有量的快速增長(zhǎng)，新能源汽車安全問(wèn)題應(yīng)該愈發(fā)得到重視。
電動(dòng)汽車安全問(wèn)題不容忽視
電池中國(guó)網(wǎng)根據(jù)公開資料整理發(fā)現(xiàn)，2018年上半年國(guó)內(nèi)外共發(fā)生電動(dòng)汽車起火事故10起，其中國(guó)內(nèi)起火事故8起，國(guó)外起火事故2起，較去年同期增加1起。在2013年和2014年，國(guó)內(nèi)新能源汽車起火事故分別為2起和4起，而2015年直接增至14起，2016年更是多達(dá)29起，2017年公開報(bào)道影響較大的起火事故至少30起。
雖然電動(dòng)汽車起火事故有明顯上升勢(shì)頭，但到目前為止，并沒有證據(jù)表明電動(dòng)汽車起火爆炸的危險(xiǎn)性高于傳統(tǒng)燃油汽車。但電動(dòng)汽車屬于新事物，消費(fèi)者內(nèi)心多少會(huì)有疑慮。長(zhǎng)久以來(lái)，續(xù)航里程短、充電設(shè)施配套難，被認(rèn)為是電動(dòng)汽車推廣的主要障礙，但實(shí)際上安全性問(wèn)題更不容忽視。
安全問(wèn)題第一 能量密度其次
作為電動(dòng)汽車的“心臟”，動(dòng)力電池是電動(dòng)汽車的動(dòng)能之源，也是最關(guān)鍵的核心部件。業(yè)內(nèi)專業(yè)人士表示，動(dòng)力電池的各項(xiàng)性能之中，安全性能是最重要的，這比電池的能量密度、功率、充放電次數(shù)、充電時(shí)間等都更為重要。
從全球范圍內(nèi)來(lái)看，為獲得更好的續(xù)航里程，電池企業(yè)和汽車企業(yè)都熱衷于研發(fā)更高能量密度的動(dòng)力電池。電池中國(guó)網(wǎng)了解到，2020年全球動(dòng)力電池能量密度的目標(biāo)基本上都是300wh／kg，國(guó)內(nèi)外的技術(shù)研發(fā)基本處于同一水平，但是安全性的研究尚待加強(qiáng)。國(guó)內(nèi)，在國(guó)家新能源補(bǔ)貼政策的導(dǎo)向下，電池企業(yè)為追求更高的能量密度電池，已經(jīng)吹響了向高鎳811三元電池大規(guī)模進(jìn)軍的號(hào)角。
通常來(lái)講，鋰電池作為封閉的能量體系，原理上高能量密度和安全性就很難兼容。電池能量密度越高，出現(xiàn)燃燒爆炸的事故幾率就越高。業(yè)內(nèi)人士表示，電池安全的核心在電池管理系統(tǒng)，特斯拉宣稱電池單體能量密度能夠達(dá)到300wh／kg，雖然特斯拉通過(guò)電池系統(tǒng)管理技術(shù)，較好地解決了能量密度提升帶來(lái)的熱失控問(wèn)題。但如果要進(jìn)一步提升能量密度，會(huì)對(duì)電池安全管理提出更大挑戰(zhàn)。
中國(guó)工程院院士楊裕生在多個(gè)場(chǎng)合強(qiáng)調(diào)，不斷提高電池的比能量是一條非常危險(xiǎn)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(guò)增加鎳含量以提高電壓，但是隨之而來(lái)的就是熱失控風(fēng)險(xiǎn)加大，電池安全性風(fēng)險(xiǎn)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(dòng)汽車。
不斷攀登能量密度新高度，在打破電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程這一關(guān)鍵掣肘的同時(shí)，也在推動(dòng)著整個(gè)電池行業(yè)技術(shù)水平的進(jìn)步。但是，如果獲得了更高的能量密度，卻不能保障安全性，那么終究是得不償失，甚至是走上了邪路。中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高表示，電動(dòng)汽車高比能量動(dòng)力電池的發(fā)展安全永遠(yuǎn)是第一位的，比能量等性能指標(biāo)其次。
在生產(chǎn)工藝及電池管理系統(tǒng)相對(duì)不太成熟的情況下，一味地強(qiáng)調(diào)能量密度，并不是妥當(dāng)?shù)淖龇āｋ妱?dòng)汽車一定要保證絕對(duì)安全，而不僅僅是安全達(dá)標(biāo)。從用戶角度看，動(dòng)力電池的安全意味著即使電動(dòng)汽車整夜充電也不能有風(fēng)險(xiǎn)；從電池供應(yīng)商角度看，安全則要求電池這個(gè)能量包裝在車上之后不會(huì)被觸發(fā)險(xiǎn)情。
保障安全責(zé)無(wú)旁貸
電池起火，不管是過(guò)充還是短路引起的，大部分原因都是因電芯的熱失控造成的。業(yè)內(nèi)專業(yè)人士表示，目前可以根據(jù)鋰離子電池的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)制選擇新材料，以阻斷熱失控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。在具體措施上，包括正負(fù)極的摻雜與包覆、加入電解液阻燃添加劑，以及采用聚合物與固態(tài)電解液等。
其實(shí)，影響電動(dòng)汽車安全的，不只是電芯本身，還與電池組、動(dòng)力系統(tǒng)、整車等有關(guān)，尤其是電池管理系統(tǒng)，甚至包括消費(fèi)者正確地使用電動(dòng)汽車。業(yè)內(nèi)專家指出，電動(dòng)汽車安全不是某一個(gè)環(huán)節(jié)，某一個(gè)企業(yè)的問(wèn)題，而是一個(gè)涉及新能源汽車產(chǎn)業(yè)全鏈條乃至消費(fèi)端的系統(tǒng)工程。
動(dòng)力電池品質(zhì)影響電動(dòng)汽車安全和續(xù)航，特別是安全問(wèn)題，應(yīng)以預(yù)防為主，業(yè)內(nèi)專業(yè)人士表示，尤其是在電池能量密度不斷提高的情況下，越要注重安全問(wèn)題。各動(dòng)力電池相關(guān)企業(yè)一定要從安全設(shè)計(jì)開始，從材料到結(jié)構(gòu)到整體，最后到與整車的匹配和使用中的維護(hù)，從全產(chǎn)業(yè)鏈和全壽命周期考慮和解決動(dòng)力電池的安全問(wèn)題。
威馬汽車起火等引發(fā)的安全問(wèn)題必須要得到重視，正所謂安全事故無(wú)小事，安全責(zé)任重泰山。保障電動(dòng)汽車安全，不僅需要電池企業(yè)提供可靠性的電池產(chǎn)品，汽車企業(yè)也有不可推卸的責(zé)任，只有雙方全方位合作，才有可能把安全問(wèn)題最小化。
作者： 金東
