矛頭直指能量密度 電動(dòng)汽車頻頻著火說明什么問題

時(shí)間:2018-09-21 08:48來源:汽車商業(yè)評(píng)論 作者:秩名
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        半個(gè)月,12起。
        8月19日,深圳微型電動(dòng)面包車起火;8月22日,聊城一輛送快遞的電動(dòng)貨車著火;8月25日,成都威馬汽車起火;8月26日,安徽銅陵安凱電動(dòng)客車起火;8月28日,一輛正在充電的廂式電動(dòng)車起火;8月31日,力帆650EV起火;
       9月1日,長(zhǎng)春疑似特斯拉起火,同日,網(wǎng)友行車記錄儀拍下一輛電動(dòng)汽車起火,地點(diǎn)未知;9月5日,珠海3輛正在充電的電動(dòng)汽車起火,寧波6輛公交車起火,其中至少有4輛電動(dòng)公交車;9月6日,合肥一輛奔馳電動(dòng)汽車起火。
       這個(gè)數(shù)字讓很多人驚恐,也讓很多業(yè)內(nèi)專家寒心。電動(dòng)汽車是否安全也一下子成為街頭巷尾議論的話題。
 為什么頻頻著火?
       那么電動(dòng)汽車為什么頻頻起火,且今年尤為嚴(yán)重?汽車商業(yè)評(píng)論記者采訪多名行業(yè)專家,他們表示國內(nèi)電動(dòng)汽車在電池技術(shù)方面有短板,電池的安全是一個(gè)系統(tǒng)性的問題,不管是電芯、模組還是PACK都存在技術(shù)障礙,但幾乎都提到一個(gè)問題——發(fā)展太快。
       “現(xiàn)在大家用18650電池,電池較小不好散熱。因?yàn)樗旧硎?11,正極材料分解溫度在200多度,這就需要精細(xì)化的熱管理,一旦控制不好導(dǎo)致熱失控就容易起火。”北京理工大學(xué)電動(dòng)車輛國家工程實(shí)驗(yàn)室副教授孫立清表示。
       我國電池企業(yè)都是從制作鎳鈷錳111型起步,國內(nèi)三元技術(shù)成熟度較高的是鎳鈷錳523型,其次是鎳鈷錳622型。
       “鎳鈷錳的配比是1:1:1后來才變成8:1:1,前面數(shù)字越大,鎳的含量越高,后續(xù)導(dǎo)致出現(xiàn)問題幾率越大,而這就是為了追求高能量密度。”
       一位主機(jī)廠電池工程師也認(rèn)同這個(gè)說法,現(xiàn)在三元材料鎳鈷錳的配比組合,是為了提高能量密度,而頻出安全問題的另一個(gè)原因是跟行業(yè)發(fā)展較快有關(guān)系,行業(yè)發(fā)展快、需求大,電池技術(shù)卻跟不上。
      充電時(shí)尤其是快充,對(duì)電池有一定的損傷。溫度過高對(duì)電芯里面的隔膜產(chǎn)生影響,一旦溫度失控就容易引起著火。
      能量密度過高對(duì)模組的抗振、抗沖擊、抗膨脹、絕緣隔熱等性能也提出了更高要求。
      “電芯和電芯之間應(yīng)該加一些隔熱的東西,但為什么加不了?因?yàn)楝F(xiàn)在電池的密度已經(jīng)很緊湊了,還要提升能量密度,厚度就不能增加了,這樣尺寸就超出了原有的設(shè)計(jì)尺寸。”愛馳汽車動(dòng)力系統(tǒng)開發(fā)副總裁吳畏說到。
       “比如說,由于電芯在電池中是垂直放置的,電動(dòng)車行駛中的顛簸以及電池制作中的問題有可能導(dǎo)致電芯正負(fù)極短路。”孫立清表示。
       還有就是PACK的安全,涉及模組電氣、熱、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),電池包抗振動(dòng)和沖擊、密封防水、絕緣、耐高壓、散熱等性能,電池管理,充電管理驗(yàn)證,電池包可靠性、耐久性驗(yàn)證等。
 
電池性能重要還是安全重要?
 
         國家863電動(dòng)車重大專項(xiàng)動(dòng)力電池測(cè)試中心主任王子冬也認(rèn)為,雖然大家都知道安全性是第一位的,但在安全和性能之間,沒有找到平衡點(diǎn)。
        “科研方面,電池或者材料的研發(fā)和驗(yàn)證,需要兩年多甚至更長(zhǎng)時(shí)間才能找到穩(wěn)定、最佳的方案。我們的政策雖然是好的,但是一年一變,這是違反科學(xué)規(guī)律的。”
        根據(jù)《中國制造2025》、《促進(jìn)汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》以及《汽車產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》,到2020年,我國動(dòng)力電池單體比能量要達(dá)到300wh/kg以上,力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)350wh/kg,系統(tǒng)比能量力爭(zhēng)達(dá)到260wh/kg,成本降至1元/瓦時(shí)以下。
        而純電動(dòng)乘用車補(bǔ)貼政策,2017年,在90≤E[能量密度E (Wh/kg)]<120時(shí),補(bǔ)貼系數(shù)為1,2018年的補(bǔ)貼系數(shù)則為0.6;2017年,E>120時(shí),補(bǔ)貼系數(shù)為1.1,2018年,140≤E<160,補(bǔ)貼系數(shù)才為1.1。
        目前已有寧德時(shí)代、國軒高科和力神電池等多家電池企業(yè)開發(fā)出了電芯單體比能量達(dá)300wh/kg的樣品,國內(nèi)提高能量密度的呼聲也是一浪高過一浪。
        新能源汽車國家補(bǔ)貼2020年結(jié)束,王子冬認(rèn)為,其實(shí)補(bǔ)貼可以降,但不能過多地提(電池能量密度)指標(biāo),在政策的科學(xué)性、合理性以及可操作性上,有待商榷。
       “不能又降補(bǔ)貼指標(biāo),又加新的指標(biāo)、提高能量密度,這就亂了套了,這樣企業(yè)往往追求能量密度,就不管別的了。其實(shí)是有辦法解決的,只是沒有給科學(xué)家時(shí)間,因?yàn)轵?yàn)證時(shí)間來不及了。”
        但他和那位主機(jī)廠的電池工程師同時(shí)也認(rèn)為安全是相對(duì)的,沒有絕對(duì)的安全,不能過分偏見,“媒體要容忍,現(xiàn)在鼓勵(lì)創(chuàng)新多難啊。”
        的確,高能量密度的動(dòng)力電池是新能源汽車行業(yè)發(fā)展的需求,但首先需要考慮的還是電池安全。企業(yè)應(yīng)該在追求能量密度和安全性之間找到一個(gè)合適的平衡點(diǎn),這才是確保行業(yè)長(zhǎng)期健康發(fā)展的做法。
(責(zé)任編輯:子蕊)
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