新能源车自燃频发:蔚来被召回,恐慌被放大

  • 浏览量:1945
  • 作者:
  • 来源:新车网
  • 时间:2019-06-28
 
         新兴事物通常被放在聚光灯下,频频的自燃事件打击着这个市场的信心。从统计数据来看,电动车安全问题目前仍处于可控状态。
 
         在发生上海安亭起火事件一个多月后,蔚来(NYSE:NIO)终于公布相关结果和处理方案。
 
         6月27日,蔚来宣布自2019年6月27日起,召回部分搭载了2018年4月2日到2018年10月19日期间生产的动力电池包的蔚来ES8电动汽车,共计4803辆。
 
 
         本次召回范围内车辆使用的动力电池包搭载了规格型号为NEV-P50的模组,模组内的电压采样线束存在走向不当的情况,可能被模组上盖板挤压,导致被挤压的电压采样线束表皮绝缘材料磨损,极端情况下可能造成线束绝缘层烧损从而引起电池包热失控和起火,存在安全隐患。
 
         就在蔚来发布召回声明之前。针对新能源汽车频频自燃,相关部委也出手了。
 
         6月17日,工信部装备工业发展中心下发《关于开展新能源汽车安全隐患排查工作的通知》(下称《通知》)。根据《通知》,各新能源汽车生产企业10月底前完成本公司新能源汽车安全隐患排查 工作。
 
         《通知》下发三天前,6月1 4日,一辆蔚来的汽车在武汉发在武汉发生燃烧,这是蔚来汽车两个月内发生的第三例起火事件。该事件再一次点燃了市场对于新能源汽车安全性的担忧。
 
         担忧虽在,但消费者的信心仍未消失殆尽。“怕着火,但为了牌照我别无选择。”一名尚未提车的蔚来车主马先生告诉记者,因为不是第一批车主,所以还是相信蔚来汽车能解决安全问题。马先生并不知道,新能源车自燃的概率其实是远小于燃油车的。
 
         但正如通用汽车(NYSE:GM)下一代电动车总工程师高珍妮(Jennifer Goforth)所言,“通往零排放的道路没有捷径可走。所谓捷径,只会失去消费者的信任。”
 
         被点燃的电池
 
         一家大型锂电厂高管告诉记者,电动车起火时,绝大多数电池是被外部“点燃”的。
 
         如此次蔚来调查结果显示那样。起火原因并非电芯本身质量问题,而是电压采样线束经长期积压磨损造成短路。
 
         除了电压线束可以点燃电池,充电环节也是一个很重要的因素。
 
         特来电新能源有限公司是国内领先的充电桩企业,该公司告诉《财经》记者,电动车在正常行驶过程中,基本没有高频度、大倍率的放电,所以不会有问题。但是充电过程中,锂离子的活性会增强。如果电池电芯有质量问题,那么可能就会导致热失控,继而热失控蔓延,导致起火事故。
 
         中国汽车技术研究中心首席专家王芳团队分析了2011年——2018年9月的80多起电动乘用车事故后发现,16%的事故与充电有关。在充电过程中,尤其是充电的末期,甚至是在过充情况下,电池活跃度是很高的,较容易发生安全性事件。
 
         过充是指电池在达到充满状态后,继续充电,这就可能导致电池内压升高、电池变形、漏液等情况发生,电池的性能也会显著降低和损坏。
 
         中国科学院院士、中国电动汽车百人会执行副理事长欧阳明高也指出,一般情况下,热失控大都发生在满电状态下。因为充电时,电池与充电系统连接在一起,热失控最易发生,再加上高压电器的短路问题等,就会引起事故。
 
         对于上述分析,也有不少业内人士持保留意见。万帮新能源投资集团有限公司运维服务中心总经理李宏庆告诉记者,根据充电国标规程,电量充满时,也就是SOC(电池荷电状态,也叫剩余电量)状态 100%时,车端会发起充满停止的请求信息,充电桩会根据车端请求结束充电过程。
 
         动力电池科技公司远景AESC中国研发负责人林玉春在接受记者采访时也表示,充电桩、充电协议、电路系统等系统对过充都设有保护措施。只有整个系统失控了,才会导致过充。而现在的电芯中一般会有防过充的设计。
 
         当然,这些回应都是对于严格执行标准的企业来说的。如果相关厂家不严格执行充电安全的相关标准和《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》,那么电动车安全问题自然暴露出来了。
 
         例如,为了降低成本,未配置专用的充电继电器及充电继电器黏连诊断功能,那么汽车在充电时就不能在发生险情时及时切断充电;车辆与充电桩形成的充电回路未满足标准要求的绝缘、耐压、爬电距离、过载、IP等。
 
         随着充电技术的发展,快充越来越普遍。这也引发了另一个担忧,短时间大电流是否会对电池造成损伤?
 
         快充是以150-400安的高充电电流在短时间内为蓄电池充电,典型充电时间为10—30分钟。目前快充技术是安全可靠的,是全球范围内公认的电动汽车的主要能源补充技术。
 
         但是,快充并非完美无缺。由于充电功率较大,接口和用电安全性能要求高。高电流进入电池,如何解决散热问题也值得关注。而且快充无法进行深度充电,一般充到电池容量的80%左右,长期使用容易损害电池寿命。
 
         对此,李宏庆表示,为了更快地充电,车端需要匹配一些必要的功率控制、温度控制措施来匹配,充电设施会根据车端的需求输出车端要求的功率。
 
         特来电方面也指出,任何充电过程,电池温度都会有一定程度的升高。快充是否会导致升温过快或过高也是根据电池情况和BMS系统的管理水平而有所不同。
 
 
         企业需要做什么
         
         虽然动力电池存在各式风险,但是世界上没有绝对安全的事,对于新能源汽车产业链上的生产企业来说如何消灭合理风险,创造最大化的相对安全才是重中之重。
 
         首先对于锂电厂来说,要提高生产工艺。动力电池发生内短路情况,有一部分原因来自于隔膜过薄,或者生产时杂质过多。
 
         这就要求锂电池生产企业必须具有更高的工艺,做出具有高韧性的隔膜,以及尤其在材料的选择方面,需要更高的纯净度。
 
         通用汽车是少数选择与电池供应商合作开发电池的汽车制造商之一。高珍妮对记者表示,在电芯内部设计时,也需要有效防止电芯内部短路的设计。此外,通用汽车还在电芯之间运用了特殊材料,用于隔离过热的问题电芯。
 
         同时,电池包内设计有散热通道也至关重要。它们的位置和走向经过精心设计,能最大限度地引导问题电芯释放出的热量,避免热失控。
 
         为此,在《电动汽车用动力蓄电池安全要求》报批稿中就提出,电池单体应在各个试验中满足不起火、不爆炸。
 
         同时,锂电厂如果能研发出可以大规模商用的固态电池,这将大大提高动力电池安全性。
 
         固态电池是以固态电解质取代传统的低燃点聚合物液态电解液。虽然全固态电池不能避免发热现象,但相对于传统液态锂电池,因没有易燃的溶剂,即使出现发热有可能也不会引起安全问题。
 
         除锂电厂努力外,车企也需要在BMS上多下功夫。随着能量密度的提高,BMS工作的边界条件也越来越苛刻。
 
         未来应对严苛的工作环境,通用汽车系统安全高级经理Ian Hanna告诉记者,通用汽车自主研发了电池管理系统,可以精确了解每一个电芯的健康状况,并且为每一个电池模块配备了自己的控制系统、传感器和温度监测设备,来实现独立的风险管理。
 
         不仅老牌车企这么做,新造车势力也具有上述意识。威马汽车创始人、董事长兼CEO沈晖在接受记者采访时表示,威马自主研发电池热管理系统,在每个电芯模组的内部有两个温度传感器,它们可以实时监控电芯温度,通过独立的液冷回路随时调整温度。
 
         同时,整车厂在设计系统时都留有余量。例如蔚来汽车的电量采取两头掐的模式,即前5%和5%电量被锁死,汽车的实际充电区间为5%——95%。
 
         最后,在使用过程中,充电企业需要承担的责任并不小。在早期,当电动汽车电量充满时,一般情况下,充电桩会主动切断,但当电池电量又下去后,会继续重复充电。反复充电将给动力电池造成损害。
 
         为此,特来电推出了CMS(柔性智能充电管理系统)主动防护体系。
 
         所谓CMS主动防护,就是在BMS控制整车充电行为的同时,CMS会进行二次检测、分析、计算,根据模型计算的结果,如果触发了防护阈值,存在异常充电行为,会及时终止充电订单,保护充电安全。
 
         为了确保充电场站的安全,星星充电在做了一些锁电尝试。例如在一些面向物流电动车的充电场站试点在车辆SOC状态达到 95%时。
 
         此外,星星充电还构建了星主动安全防护体系,包括充电设施自身安全防护、充电过程主动安全防护、自动安全报警防护等。
 
         通过充电过程模型大数据算法,可以实现对异常数据的主动防护。同时,通过和消防单位的平台对接,星星充电可以实现对有安全风险的场站一键自动报警功能,从而提高安全响应速度。
 
 
         放大镜下的起火
 
         虽然电动汽车起火事件屡现媒体,但是消费者仍无需过度恐慌。
 
         自新能源车大规模推广以来,据不完全统计,2014年-2018年每年有两位数的新能源车起火事件。
 
         2019年以来,中国境内已发生多起新能源汽车起火事件。6月14日,蔚来汽车在武汉发生起火事件。5月16日,一辆蔚来汽车在上海一小区停车场内起火。4月22日,一辆正在维修的蔚来汽车在西安起火。
 
         记者了解到,蔚来已向工信部、国家质检总局汇报,邀请他们派联合专家团队前来调查。
 
         蔚来的表态并未打消用户的担忧。在蔚来车主线上社区内,用户“艺风之林”直言,没人会愿意用身家性命来测试。用户“往上飘”指出,其他bug可以接受,但要命的bug包容不起。用户“小李威哥”更是想要退定。
 
         不只是蔚来汽车,全球新能源汽车领军企业——特斯拉(NASDAQ:TSLA)也难逃起火的梦魇。4月21日,一辆特斯拉在上海发生起火,并引燃了周围车辆。
 
         除上述几起引发市场关注的起火事件外,力帆汽车、威马汽车、北汽新能源等多家车企都曾发生过起火。
 
         与此同时,刚刚推出第一款量产电动车的老牌车企奥迪在6月中旬宣布,召回1644辆e-tron纯电SUV。奥迪声明称,车内电池组合充电接头间存在缺陷零部件,该问题严重情况下会导致火灾。
 
         屡屡发生的起火事件和产品质量问题,给对新能源车充满热情和信心的消费者一次次泼冷水,同时使得市场一次次陷入恐慌。
 
         新能源车起火事件真的比燃油车多吗?
 
         根据美国公路安全保险协会统计,美国燃油车自燃比例是万分之1.5。而特斯拉统计的美国纯电动车自燃比例为万分之0.3。
 
         中国的燃油车起火比例与美国大致相当,每年在万分之一左右浮动。而中国电动汽车起火比例总体呈现下降趋势。2012年中国电动汽车起火比例为万分之5.74,2016年的数据已下降到了万分之0.88。2017年中国电动车起火比例远低于燃油车,为万分之0.35;2018年中国电动车起火比例万分之0.38。
 
 
         从大数据来看,中国电动汽车起火比例已低于燃油车,然而“新能源车作为新兴产业,更容易被关注,纯电动车更是备受关注。”比亚迪(002594.SZ/01211.HK)方面告诉记者。
 
         在放大镜下成长是每个新生事物必须经历的过程。作为备受关注的产业,电动汽车如何能降低社会的非理性恐慌?唯有打铁还需本身硬。

发表留言

姓名:
手机号:
还可输入 200 个字符
立即提交

新车号

新车网评

最权威的新能源汽车观点

百姓评车

最接地气的汽车新媒体

直播车市

车市动态,尽在掌握。

极品游记

自驾路书,旅游资讯

视频

新车讲解

最新的新车资讯

对比视频

最权威汽车对比视频

试驾视频

真诚试驾

汽车故事

那些车儿,那些事儿

企业QQ
3261959633
企业电话
18501967650
微信公众号

新车网评

企业微信

新车网微信

返回顶部