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接连发生自燃事故 电动汽车安全问题该如何保障?

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图片来源:视觉中国

进入5月,全国多地开启夏季模式,气象学家预测2020年大概率发生破纪录的炎夏。与气温一同升温的还有连续发生多起自燃事故的电动汽车。

近日,深圳塘尾一停车场内,一台挂粤B新能源牌照的东风电动车在充电时,车底冒出滚滚黑烟后发生明火自燃,随即在5分钟内引燃了一旁正在充电的电动货车以及一辆轿车,最终上演“火烧连营”式的悲剧。

5月8日,湖南长沙街头一辆理想ONE汽车在道路中间发生自燃。据现场拍摄的视频显示,虽然明火随后被扑灭,但车辆的发动机舱位置已烧的面目全非,损毁严重。

理想汽车官方当日中午12时51分在上进行了回复,经过现场初步排查,电池系统没有问题,随后车辆被移至专业车间检测,后续的调查结果将会及时公布。

在稍早前,4月6日,江西新余一辆电动汽车在充电过程中发生爆燃,所幸车内人员逃离及时没有造成人员伤亡。

5月4日,新疆阿克苏一小区内,一辆电动汽车也发生自燃,经消防扑救后,车辆已经被烧的只剩车架了。

其实,自从电动车开始普及以来,自燃已经算不上新闻了。甚至包括特斯拉、蔚来等走在电动汽车发展前列的高关注度品牌都发生过类似自燃事件。

新能源车安全问题频发,究极症结在哪?行车安全又该如何保障?

“充电不当”是凶之一。据统计,充电环节与电动车自燃的关联最密切,绝大多数电动车都是在充电中和充电后发生自燃,比如深圳塘尾的自燃事件。

华东理工大学教授、材料学专家曾毅凯告诉界面新闻,随着充放电次数的增多,电池中的锂枝晶会不断生长,锐利的尖端可能刺穿正负极之间的隔膜,导致正负极相连造成短路。一旦电池发生短路,局部温度会迅速升高,同时还会引起该部位周边的隔膜受热收缩,从而诱发更大面积的短路发生,整个过程伴随着强烈的化学反应,最终导致自燃。同时,在充电时,还是应尽量避免快充和超充。

显然,这与电动车的发展史相悖的。未来的电动车场景中一定是便捷优先,充电时间也会压缩到无限短。

所以,也有相关专家认为与直充相比,换电模式相对更安全。并且由于换电的电池可拆卸,可多频次的检修维护,能有效排查电池暗病。其次,换电过程可以控制和检测最佳充电曲线,换电站通过恒温恒湿统一充电倍率环境下集中充电,让每块电池都处于最佳状态。

目前换电的难度在于普及,即便是坚守换电良策的蔚来也举步艰难,原因在于换电站的覆盖密度和修建成本绝非车企一己之力能够实现。必须在政策层面发力,推进各家电池的标准化,让每块电池通过换电的模式流通起来,形成车电分离的价值最大化。

但是,大规模换电模式的可行性目前尚处于论证阶段,毕竟市面上99%的电动车都是以充电形式设计的,要在全行业推行标准化的换电模式,那将几乎改变所有电动车的设计结构,这至少在目前看来是不可能实现的。

回归到电池主体,由于政策对于电动车补贴的标准基本是按照续航里程来评判,因此所有车企几乎都在续航上大搞“军备竞赛”。于是纷纷从磷酸铁锂电池换装承载量更大的三元锂电池,但由于材料特性,安全管控方面的要求也是水涨船高,三元材料中镍钴锰的组合由稳定的333配比,最终演化成811。专家指出,随着镍量的增加,能量密度加大后,电池的热失控风险也同比例增长。

同时,目前大部分车企并没有电池安全测试的能力,也没有相关权威机构来做电池的安全系数评价体系。再加上一年一变的政策补贴周期,强行将电动车的研发周期压缩至28个月内,进而造成电池的研发、测试验证周期缩短,这也是电池管控的先天问题。

相关媒体报道显示,充电状态和满电后的静置状态是导致电池热失控的主要构成原因,自燃事故多发在“高剩余电量”状态,其中在剩余电量85%以上的事故占比达到57%,剩余电量为100%的占比为14%。其中三元锂电池占比最高,达到88.89%。

随着问题的不断暴露,相关部门和企业也在不停调整电池的结构及容量。值得注意的是,从故障率上看,新能源车的故障率是在逐年下降的,2019年新能源汽车的故障率较2018年就下降了7.7%。但面对电动车自燃这一全球性难题,整个新能源产业链还有很长的路要走。

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