2018年，新能源汽車(chē)迎來(lái)又一輪爆發(fā)式增長(cháng)。據中汽協(xié)官方數據顯示，2018年新能源汽車(chē)累計銷(xiāo)量破百萬(wàn)輛，同比增長(cháng)達83%。但與此同時(shí)，高增長(cháng)的背后也暴露著(zhù)不小的**問(wèn)題。
2018年8月25日，成都一輛威馬EX5在威馬汽車(chē)研究院園區內發(fā)生自燃；8月26日，安徽銅陵一輛安凱電動(dòng)客車(chē)在路邊起火；8月28日，一輛正在充電的廂式電動(dòng)車(chē)起火；8月31日，廣州街頭一輛力帆650EV起火；9月1日，長(cháng)春街頭一輛特斯拉疑似起火； 10月10日，北京海淀區一輛長(cháng)安奔奔EV起火……據新 京報記者不完全統計，僅2018年年內，新能源汽車(chē)的自燃事件發(fā)生多達30余起。
多起自燃事件的發(fā)生，使得行業(yè)開(kāi)始審視自燃事件背后的技術(shù)和質(zhì)量問(wèn)題。中國科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高在今年1月份舉辦的中國電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì )上給出的原因是，電池熱失控引發(fā)自燃，“現在的電動(dòng)車(chē)為追求高能量密度高續航，將電池中的隔膜厚度進(jìn)行削減，給電池**造成了一定的**隱患，很容易造成熱失控。除此之外，國家補貼政策的快速調整與動(dòng)力電池系統開(kāi)發(fā)周期不協(xié)調，導致產(chǎn)品無(wú)法得到充分驗證，進(jìn)而產(chǎn)生**隱患?！?/span>
因此，如何在新能源汽車(chē)快速發(fā)展、提升其電池密度和續航里程的同時(shí)，保證電池和整車(chē)的**性，成為當下需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
熱失控成自燃主要誘因
目前，業(yè)內普遍認為，引發(fā)電池熱失控的原因主要是熱輻射、電池內部短路、惡劣環(huán)境濫用等。
據前瞻產(chǎn)業(yè)研究院對2017年以來(lái)新能源汽車(chē)的起火事故分析統計，充電場(chǎng)景是起火的高發(fā)場(chǎng)景，占比達50%。而起火事故的原因中，動(dòng)力電池自燃占比為31%，主要是由于鋰電池發(fā)生內部或者外部短路后，短時(shí)間內電池釋放出大量熱量，溫度急劇升高，導致熱失控。
據歐陽(yáng)明高指出，由于動(dòng)力電池在工作的時(shí)候會(huì )發(fā)熱，其正常情況下可控，但是在電池溫度過(guò)高或充電電壓過(guò)高時(shí)，電池內部化學(xué)反應會(huì )接連發(fā)生，產(chǎn)生連鎖反應，使電池內壓及溫度急劇上升，進(jìn)而引發(fā)電池熱失控，因而引發(fā)燃燒或爆炸。
拋開(kāi)外部的使用和環(huán)境問(wèn)題的變化，發(fā)熱原因與本身的制造材料與工藝也息息相關(guān)，電池使用時(shí)間過(guò)長(cháng)、電池包溫度不均、短路等問(wèn)題都可能導致熱失控。
“原因很多，但*主要是電池驗證不足?！眹?63電動(dòng)車(chē)重大專(zhuān)項動(dòng)力電池測試中心主任王子冬認為，動(dòng)力電池組是非常復雜的能量系統。一個(gè)電池的**和循環(huán)壽命，除了關(guān)乎電池自身產(chǎn)品質(zhì)量，更重要的就是**管控。
新 京報記者向新能源汽車(chē)測試工程師了解到，目前新能源汽車(chē)電池驗證普遍面臨以下幾點(diǎn)問(wèn)題，一是動(dòng)力電池驗證時(shí)間短；二是驗證手段不完善；三是過(guò)程執行不規范。
這位工程師解釋稱(chēng)，由于現在廠(chǎng)家都跟著(zhù)政策走，為了縮短測試周期，讓新車(chē)盡快上市，對于動(dòng)力電池的細節方面驗證的并不**，而且行業(yè)內很多企業(yè)可能都沒(méi)有實(shí)現動(dòng)力電池驗證的相應技術(shù)手段和能力。歸根結底就是，廠(chǎng)家追求高續航，在動(dòng)力電池使用上追求高密度，沒(méi)有按照標準執行，如果產(chǎn)品質(zhì)量過(guò)硬，不會(huì )出現這么多的自燃問(wèn)題。
電池高能量密度與**的平衡戰
事實(shí)上，賓夕法尼亞州立大學(xué)電化學(xué)發(fā)動(dòng)機中心主任王朝陽(yáng)曾舉過(guò)一個(gè)生動(dòng)的例子：我們做電池的科學(xué)家跟工程師，每天是在玩折中的游戲。這里的折中，指的就是高能量密度與電池**的折中。
在如今新能源汽車(chē)的火熱發(fā)展之下，高能量密度的動(dòng)力電池帶來(lái)的高續航，成為車(chē)企爭相追逐的目標。但不同的是，一些車(chē)企選擇在技術(shù)研究上投入，通過(guò)技術(shù)研發(fā)實(shí)現高續航與車(chē)輛**的平衡，也有一些企業(yè)選擇簡(jiǎn)化這上等程。
據業(yè)內人士爆料稱(chēng)，由于國家政策將動(dòng)力電池高密度與補貼掛鉤，行業(yè)內存在一些企業(yè)為了拿補貼，在技術(shù)尚不完全成熟且缺乏嚴格驗證的情況下，匆忙上馬高能量密度電池項目。由于這些電池開(kāi)發(fā)時(shí)間短，尚不成熟，加之不斷縮短和簡(jiǎn)化的驗證試驗環(huán)節，各類(lèi)產(chǎn)品問(wèn)題隨之而來(lái)。
目前動(dòng)力電池存在的*主要問(wèn)題是，隨著(zhù)能量密度的提高，熱失控幾率呈上升趨勢。因此，業(yè)內普遍認為，從電池形態(tài)和材料來(lái)看，動(dòng)力電池發(fā)展路線(xiàn)將會(huì )從正極減鈷到無(wú)鈷、負極加硅、電解質(zhì)減有機溶劑，逐步向全固態(tài)的方向發(fā)展。據歐陽(yáng)明高分析，目前全固態(tài)電解質(zhì)還有很多技術(shù)瓶頸需要克服，大規模商業(yè)化估計在2025-2030年左右。
他認為，將補貼和動(dòng)力電池能量密度掛鉤沒(méi)有問(wèn)題，但要符合技術(shù)發(fā)展規律，對能量密度的提升不宜過(guò)快過(guò)頻，新能源汽車(chē)發(fā)展的節奏一定要穩。
業(yè)內人士分析認為，未來(lái)隨著(zhù)今年年內補貼退坡，國家逐步取消對續駛里程、能量密度等細節要求之后，技術(shù)的決策權將回到企業(yè)，市場(chǎng)對于產(chǎn)品的選擇也會(huì )更加苛刻，沒(méi)有技術(shù)含量、達不到**標準的企業(yè)，面臨的將是淘汰風(fēng)險。
專(zhuān)家建議規范維護保養電池
對于目前新能源汽車(chē)屢次出現的自燃問(wèn)題，已經(jīng)引起了行業(yè)內的廣泛重視。
有相關(guān)專(zhuān)家指出，過(guò)去幾年尤其是在電動(dòng)汽車(chē)推廣應用初期，很多廠(chǎng)商都向消費者灌輸了電動(dòng)汽車(chē)不需要維護保養的理念，其實(shí)這是一個(gè)很大的認識誤區，電動(dòng)汽車(chē)尤其是電池也需要定期保養。
今年1月10日，中國汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì )、中國汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng ) 新聯(lián)盟、中國電動(dòng)汽車(chē)充電基礎設施促進(jìn)聯(lián)盟聯(lián)合發(fā)布《電動(dòng)汽車(chē)**指南》建議，電動(dòng)汽車(chē)應定期在售后服務(wù)中心檢查，建議保養周期為每5000公里或半年。定期保養的內容應包含均衡充電、氣密性檢測、絕緣性能檢測、外觀(guān)檢查等。
王子冬也在發(fā)布會(huì )上表示：“為了**性和可靠性，電動(dòng)汽車(chē)需要定期檢查和保養。但之前的動(dòng)力電池系統很少考慮系統的可維修性，讓用戶(hù)在對動(dòng)力電池系統進(jìn)行維護時(shí)無(wú)從下手。所以，電池系統需要設計維護保養接口?！?/span>
但與此同時(shí)，由于新能源汽車(chē)發(fā)展的時(shí)間尚短，其全產(chǎn)業(yè)鏈的規范化程度并不高，仍需時(shí)間培養。一位在北汽新能源從業(yè)多年的工程師3月11日對新 京 報記者表示，動(dòng)力電池**問(wèn)題的發(fā)生，也與目前技術(shù)還未達到非常成熟階段有關(guān)，傳統燃油車(chē)也經(jīng)歷了這樣的發(fā)展階段，因此新能源汽車(chē)的技術(shù)也需要時(shí)間來(lái)磨合沉淀。
但可以確定的是，在國家環(huán)保和居民出行等多方面的要求之下，新能源汽車(chē)仍將保持快速增長(cháng)的步伐，保有量也將形成一定規模，因此新能源汽車(chē)的**問(wèn)題絕不容忽視。歐陽(yáng)明高表示，**是今后純電動(dòng)汽車(chē)競爭的主戰場(chǎng)，**也是電動(dòng)汽車(chē)可持續發(fā)展的生命線(xiàn)。