中國儲能網(wǎng)訊：11月9日，美國豪華純電動車制造商特斯拉在官方網(wǎng)站上掛出一篇田納西州醫(yī)生朱利斯·柴山的博文，詳細敘述了3天前其駕駛特斯拉Model S時起火的經(jīng)歷。
這是時隔一個月，特斯拉網(wǎng)站第二次引用車主對事故經(jīng)過敘述的博文——Model S在這期間，連續(xù)發(fā)生了三次車頭起火事故。10月4日第一次起火后，特斯拉曾用一篇名為《Model S Fire》(Model S之火)的車主文章來公布事故經(jīng)過。
朱利斯·柴山回憶稱，他駕車在高速公路上撞上拖車車鉤，5分鐘后車頭起火，逃離座駕。事故嚴重打擊了資本市場信心，特斯拉創(chuàng)始人埃隆·馬斯克的個人財富兩天內蒸發(fā)15億美元。
Model S的三起事故均被確認為電池起火?！半姵仄鸹鸬脑蛴泻芏?，不過終結原因都是電池熱失控，不管是擠壓還是穿刺，電池急速升溫致其達到無法承受的溫度。”中國汽車技術研究中心副主任吳志新對《21世紀經(jīng)濟報道》說。
特斯拉采用了鎳鈷鋁酸鋰電池（鈷酸鋰電池），是目前公認的應用到量產純電動汽車上熱穩(wěn)定性最差的動力電池。比亞迪(002594,股吧)創(chuàng)始人王傳福出身電池工程師，曾對主流電池路線進行對比，因熱穩(wěn)定性缺陷而避開鈷酸鋰電池路線，選擇了磷酸鐵鋰電池。
但動力電池路線目前還是一場賭局，無法確定哪種更有前景。“如果細分鋰電池的配方，現(xiàn)在有無數(shù)種，也有無數(shù)人在研究，很難對未來發(fā)展做評估?！眳侵拘抡f。
特斯拉電池180度會分解成氧
11月6日，特斯拉Model S發(fā)生第三次起火事故后，馬斯克沒有再像前兩次一樣站出來為其辯護。據(jù)美國媒體報道，此次事故后，特斯拉Model S已成為監(jiān)管部門的重點關注對象。
特斯拉采用的鈷酸鋰電池在目前量產的純電動車型中很少見，據(jù)動力電池生產企業(yè)深圳長河動力技術公司副總經(jīng)理張少勇11月12日稱，中國和美國的動力電池基本都采用磷酸鐵鋰電池，日本的是三元材料系列。特斯拉電池供應商即為日本松下電池。
目前市場上主流的動力鋰電池分為三大類：鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池和磷酸鐵鋰電池。《21世紀經(jīng)濟報道》記者在一家電池企業(yè)的研究部門獲取了一份對比報告，其對目前市場上應用較廣的動力鋰電池進行評估后顯示，三種電池熱穩(wěn)定性大相徑庭。
報告顯示，鈷酸鋰電池在高溫下最不穩(wěn)定，磷酸鐵鋰電池最穩(wěn)定：當溫度達到180度時鈷酸鋰電池就會分解成氧，放出大量的熱能而可能爆炸；錳酸鋰電池分解溫度高于鈷酸鋰電池；磷酸鐵鋰電池達到600度結構依然穩(wěn)定，不釋放氧氣。
吳志新表示，熱穩(wěn)定性表現(xiàn)為耐溫性，有些電池耐溫性高一些，有些耐溫性差一些，耐溫性差的更容易熱失控，引發(fā)起火等事故。
熱失控是電池故障的一種整體性表現(xiàn)，發(fā)生在電池內部的可能是被擠壓、穿刺或過度充電后使電池內部發(fā)生了短路；另外，電解液膜也有一定的溫度限制，超過臨界點即有可能起火。
鈷酸鋰電池廣泛應用于手機電池和筆記本電池等用電量較小的產品，使用到汽車上后，特斯拉不得不配備一套專門的熱控制裝備進行冷卻。
電池效率和安全無法兼顧
特斯拉采用鈷酸鋰電池的一個重要原因是：電池能量密度高。鈷酸鋰電池能量密度可以達到150-160瓦時/千克，磷酸鐵鋰電池只有100-110瓦時/千克，錳酸鐵鋰電池介于兩者之間。
電池各有優(yōu)劣。對于電池路線的選擇，很大程度上取決于汽車廠家的理念。比亞迪汽車銷售公司副總經(jīng)理李云飛向《21世紀經(jīng)濟報道》透露，盡管比亞迪選擇了能量密度較低的磷酸鐵鋰電池路線，但磷酸鐵鋰電池的能量密度在五年前只有70-80瓦時/千克，目前比亞迪能做到104瓦時/千克，所以劣勢也不是絕對的。
特斯拉因為定位豪華電動汽車，而且對續(xù)航里程要求更高。目前特斯拉量產車型用電池容量來劃分車款：40kwh、60kwh和85kwh，對應三種續(xù)航里程車款分別為：256公里、370公里和480公里。
相對于馬斯克的冒險，王傳福選擇了相對保守的路線。比亞迪為了讓純電動汽車e6電池容量達到60kwh，用了600公斤電池。增加的整車重量導致同樣是60kwh，比亞迪e6的續(xù)航里程只有300公里，比特斯拉短70公里。
小單體還是大單體？
特斯拉電池供應商松下電池走的是18650小電池路線，電池單體即為日常生活中常見的圓柱形電池。因其對電池有較成熟的生產工藝，單體應用于非動力電池上時，穩(wěn)定性較為出色。
但特斯拉應用到汽車上后，需要用到7000顆小電池才能組成電池包?！半姵匕鼉炔侩姵貑误w數(shù)量越多，對電池包的管理也越復雜，對電池包的管理系統(tǒng)提出了更高要求。”據(jù)張少勇稱，目前市場化的大部分純電動車都采用大電池路徑，包括比亞迪的混合動力和純電動車、通用的Volt、日產的聆風等。
特斯拉考慮的是，當單體損壞需要更換時，小電池能發(fā)揮成本優(yōu)勢?！耙粋€大電池可能相當于100個小電池，一個大電池壞了相當與100個小電池壞了，都得換。如果一個小電池壞了，就只換1/100?！币晃粚π‰姵芈窂降男袠I(yè)支持者說。
比亞迪是大電池的推行者，e6上裝載的600公斤電池，實際只有96節(jié)電池單體?！爸运上虏捎眯‰姵兀驗槠溆玫氖氢捤徜囯姵?，熱穩(wěn)定性差，如果做得更大會更加難以控制。”上述人士認為與其采用的電池材料、配方有關。
單體電池的大小一直是業(yè)內爭論不休的難題。上海捷新動力(310328,基金吧)電池系統(tǒng)公司工程部副總監(jiān)王英認為，電池好有三個評定要素：工藝、設備和經(jīng)驗，松下的18650小電池單體是公認非常成熟的。但如果大電池能夠達到這樣的效果，大電池會有更好的前景。
近日，特斯拉與松下簽訂協(xié)議，計劃在未來4年內向松下采購18億顆汽車用鋰電池，供應數(shù)量為2011年協(xié)議中的三倍多。
而特斯拉仍然要面對的問題是，如何將電池包中的電池單體管理好。特斯拉的核心技術被認為是電控系統(tǒng)，對電池包的管理研究多時。但做電池起家的王傳福批評產業(yè)鏈中關鍵性環(huán)節(jié)分離的模式，“電池通過采購，而管理系統(tǒng)又由另外一幫人做，很難做到天衣無縫?！?
電池技術路線決定了純電動車的發(fā)展?jié)摿?，日系車企大部分采用錳酸鋰電池，國內車企大部分采用磷酸鐵鋰電池。磷酸鐵鋰在能量密度上低于錳酸鐵鋰電池，但在使用壽命反之。錳酸鐵鋰電池在50度環(huán)境下，正極的錳會熔解進電解液，縮短壽命；而磷酸鐵鋰因為采用三價鐵，無法再進行化學變化，壽命更長。
特斯拉事故引發(fā)了美國新能源汽車市場的連鎖負面反應。據(jù)美國底特律新聞網(wǎng)報道，美國國家高速公路交通安全管理局(NHTSA)已經(jīng)派出一組工作人員前往田納西州，對6日發(fā)生 Model S撞擊起火事件展開調查。
