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為什么電動車自燃更具危險性?

鉅大LARGE  |  點擊量:719次  |  2019年05月10日  

雖然在市場占有率上,目前電動汽車還遠不如燃油車,但從政策導向、車企規劃來看,電動汽車未來取代純燃油車也只是時間問題。然而隨著電動汽車銷量攀升,起火自燃的新聞也愈發頻繁。在高能量密度動力電池的安全性上,目前所有車企都沒法給消費者一個滿意的答案,這已然成為懸在新能源汽車頭頂的“達摩克斯之劍”。


▲電動汽車自燃事故頻發


4月22日,上海市某小區地下車庫,一輛特斯拉ModelS車型在停車狀態下(未充電),底部突然冒出大量煙霧,僅5秒后就出現了明火,且火勢迅速擴大并向四周蔓延。最終,這輛ModelS被徹底焚毀,連帶著旁邊的兩輛奧迪也被波及。


同樣在4月22日,一輛蔚來ES8在維修服務站停放時,突然從車輛底盤位置冒出白煙,隨后在不到10分鐘的時間開始出現明火,最終也被燒得只剩鐵架子。根據蔚來官方給出的解釋,該車在進入維修站之前,底盤受到過嚴重撞擊,造成撞擊部位的電池和液冷板發生嚴重變形,導致電芯內部短路而起火。


往前追溯幾年,類似的電動汽車自燃事件不勝枚舉。更重要的是,這種自燃是不跟產品定位掛鉤的,即便是售價高達100萬ModelS/X,其自燃概率不見得比北汽、比亞迪的電動車更低。

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換句話說,高端電動車自詡其搭載的電池經過了嚴密的保護,電池管理系統更成熟、完善,安全性更高一籌,但市場反饋并不如人意。或者說,目前的技術水平并不能保證高能電池在汽車上安全使用。


▲行車安全的重要隱患——高能電池


對電動汽車來說,基本所有的起火都與電池有關,包括阻值增大導致升溫自燃,或者受到撞擊導致短路自燃,再或者電池破損導致鋰氧化自燃等等。相比之下,例如燃油車常見的線路短路、暴曬升溫等起火原因完全是小場面。


直白點說,以三元鋰電池為代表的電池組,其本身就是一個具備超高能量密度的“容器”,就像是電影中“無限寶石”,凡人不能直接碰,需要一個容器。稍有不慎,能量傳輸出錯或者“容器”破損,就會短時間大量釋放能量,導致自燃乃至爆燃。


化學電池,特別是充了電的電池,容易起火是一種物理規律,屬于天性。這種東西不像汽/柴油,后者本身就是烴類組成的碳鏈,結構相對穩定,不遇到明火是不會跟氧氣產生反應的。即使是易揮發的汽油,即使泄露了,不遇到明火也沒什么大問題。

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但鋰是什么?元素周期表中,其活潑程度都是能排上號的,只要暴露在空氣中就會快速被氧化,同時釋放大量熱能,反應還特別激烈。雖然各種動力電池都將鋰固定在鎖在石墨或鋰化合物中,并防止其與氧氣接觸,但日常用車管是碰撞、充電還是車主的用車習慣都會影響安全性,總之什么情況都可能發生,廠商對電池組的防護不可能做到面面俱到。


▲為什么電動車自燃更具危險性?


在上海自燃引發激烈討論的時候,特斯拉CEO曾在社交網站吐槽,每年各種汽車自燃的事故成千上萬沒人關注,為什么特斯拉自燃就成了頭條,言語中對這種“不公待遇”很是不滿。事實上,媒體并沒有冤枉特斯拉,電動汽車的自燃確實更值得關注、警醒。


燃油車確實也自燃,但其自燃是有規律可尋的,私自改裝電路、線路老化、甚至大熱天車內放打火機等可燃物等等,沒有外來的明火,正常維護保養檢修,即使是遇到事故也不容易自燃。而電動汽車的自燃是不可預知且不可控的,因為電池本身就是一個高度危險的“可燃物”,日常用車中,誰也不能預料其儲存的高能物質會因什么故障突然起火。


更重要的是不可施救性,燃油車自燃只要用滅火器隔絕起火點的氧氣,就可以有效制止。電動汽車嘛,即使是在真空環境下,鋰電池也可以自己燒起來,因為其本身就可以進行氧化反應。這一點,我們從燃油車需要進氣,電動汽車不需要進氣也能推斷出來。


燃油車發生自燃后,給駕駛員反應的時間較為充足,且駕駛員可對機艙蓋內的火勢(初期)進行施救。而此時的電動汽車如果發生自燃,車主就只能任其燃燒無法進行施救,這是由于動力電池完全封死在底盤位置,滅火器無法直接噴射火源,且動力電池還會有二次燃燒的幾率發生。


●總結:


如果說,汽/柴油是一匹烈馬,需要馴服才能正確使用的話,那么鋰電池組就是獅子、老虎,我們確實能用智慧將其關入技術的籠子里,但其本身的危險性并不會因為籠子的存在而有絲毫削弱。特別是最近幾年,大功率充電設備逐漸普及,續航里程也不斷提升,但高能電池的技術瓶頸始終沒有松動的跡象,不斷提升容量和充電功率的高能電池組在為消費者提供便利的同時,也在提高電池的危險性。毫不夸張的說,這是當前所有高能化學電池的現狀,也是最核心的技術瓶頸,沒有之一。


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