矛頭直指能量密度 電動汽車頻頻著火說明什么問題
時間:2018-09-21 08:48來源:汽車商業評論 作者:秩名
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半個月，12起。
8月19日，深圳微型電動面包車起火；8月22日，聊城一輛送快遞的電動貨車著火；8月25日，成都威馬汽車起火；8月26日，安徽銅陵安凱電動客車起火；8月28日，一輛正在充電的廂式電動車起火；8月31日，力帆650EV起火；
9月1日，長春疑似特斯拉起火，同日，網友行車記錄儀拍下一輛電動汽車起火，地點未知；9月5日，珠海3輛正在充電的電動汽車起火，寧波6輛公交車起火，其中至少有4輛電動公交車；9月6日，合肥一輛奔馳電動汽車起火。
這個數字讓很多人驚恐，也讓很多業內專家寒心。電動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？
那么電動汽車為什么頻頻起火，且今年尤為嚴重？汽車商業評論記者采訪多名行業專家，他們表示國內電動汽車在電池技術方面有短板，電池的安全是一個系統性的問題，不管是電芯、模組還是PACK都存在技術障礙，但幾乎都提到一個問題——發展太快。
“現在大家用18650電池，電池較小不好散熱。因為它本身是811，正極材料分解溫度在200多度，這就需要精細化的熱管理，一旦控制不好導致熱失控就容易起火。”北京理工大學電動車輛國家工程實驗室副教授孫立清表示。
我國電池企業都是從制作鎳鈷錳111型起步，國內三元技術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，前面數字越大，鎳的含量越高，后續導致出現問題幾率越大，而這就是為了追求高能量密度。”
一位主機廠電池工程師也認同這個說法，現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原因是跟行業發展較快有關系，行業發展快、需求大，電池技術卻跟不上。
充電時尤其是快充，對電池有一定的損傷。溫度過高對電芯里面的隔膜產生影響，一旦溫度失控就容易引起著火。
能量密度過高對模組的抗振、抗沖擊、抗膨脹、絕緣隔熱等性能也提出了更高要求。
“電芯和電芯之間應該加一些隔熱的東西，但為什么加不了？因為現在電池的密度已經很緊湊了，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計尺寸。”愛馳汽車動力系統開發副總裁吳畏說到。
“比如說，由于電芯在電池中是垂直放置的，電動車行駛中的顛簸以及電池制作中的問題有可能導致電芯正負極短路。”孫立清表示。
還有就是PACK的安全，涉及模組電氣、熱、機械結構設計，電池包抗振動和沖擊、密封防水、絕緣、耐高壓、散熱等性能，電池管理，充電管理驗證，電池包可靠性、耐久性驗證等。
電池性能重要還是安全重要？
國家863電動車重大專項動力電池測試中心主任王子冬也認為，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。
“科研方面，電池或者材料的研發和驗證，需要兩年多甚至更長時間才能找到穩定、最佳的方案。我們的政策雖然是好的，但是一年一變，這是違反科學規律的。”
根據《中國制造2025》、《促進汽車動力電池產業發展行動方案》以及《汽車產業中長期發展規劃》，到2020年，我國動力電池單體比能量要達到300wh/kg以上，力爭實現350wh/kg，系統比能量力爭達到260wh/kg，成本降至1元/瓦時以下。
而純電動乘用車補貼政策，2017年，在90≤E[能量密度E (Wh/kg)]＜120時，補貼系數為1，2018年的補貼系數則為0.6；2017年，E＞120時，補貼系數為1.1，2018年，140≤E＜160，補貼系數才為1.1。
目前已有寧德時代、國軒高科和力神電池等多家電池企業開發出了電芯單體比能量達300wh/kg的樣品，國內提高能量密度的呼聲也是一浪高過一浪。
新能源汽車國家補貼2020年結束，王子冬認為，其實補貼可以降，但不能過多地提（電池能量密度）指標，在政策的科學性、合理性以及可操作性上，有待商榷。
“不能又降補貼指標，又加新的指標、提高能量密度，這就亂了套了，這樣企業往往追求能量密度，就不管別的了。其實是有辦法解決的，只是沒有給科學家時間，因為驗證時間來不及了。”
但他和那位主機廠的電池工程師同時也認為安全是相對的，沒有絕對的安全，不能過分偏見，“媒體要容忍，現在鼓勵創新多難啊。”
的確，高能量密度的動力電池是新能源汽車行業發展的需求，但首先需要考慮的還是電池安全。企業應該在追求能量密度和安全性之間找到一個合適的平衡點，這才是確保行業長期健康發展的做法。
(責任編輯：子蕊)
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