4月22日,微博上流传出一段车库某知名品牌电动车辆突然自燃起火的视频。视频中的车辆突然冒出冲天大火,并引燃身边数辆汽车,损失惨重。今年以来,该品牌已发生多起事故。据有关报道,2月份一辆该品牌一辆电动汽车在美国佛罗里达州撞树并起火,在被警方拖到停车场后,仍至少自燃了3次。
不仅电动汽车,载客量大且班次密集的电动公交车也频频发生事故:2018年9月,湖南岳阳发布报告称两辆纯电动公交车自燃起火,同月,宁波奉化6辆电动公交车起火……
接连频发的电动汽车自燃事件,将把电动车的安全问题再次推向风口浪尖,也给新能源汽车行业敲响了警钟。
据不完全统计,全国2018年已发生的电动汽车起火事件超过40起,车辆涵盖乘用车、公交车、物流车等不同车型,仅在深圳市就发生8起新能源物流车自燃事故。而公交车,是作为民众出行选择的主要交通工具,一旦出现安全事故,引发后果不堪设想。
频繁起火谁之过?
近年来,我国新能源汽车行业在国家政策的引导下,实现了跨越式的发展。随着市场竞争的白热化,各路企业争先恐后,在向高能量密度电池高歌猛进,更高能量密度、更低生产成本的动力电池成了许多厂商的不二之选。或许,在这场竞赛中,危险的种子早已悄然埋下。
工信部装备工业发展中心在2018年发布了《关于开展新能源乘用车、载货汽车安全隐患专项排查工作的通知》,要求企业进行新能源汽车安全隐患排查工作。动力电池作为新能源汽车不可或缺的部分,其安全性一直是大家关心的重点。
分析电动汽车起火背后的原因,不难发现,大部分原因指向动力电池,既有电池本身的质量问题,也有材料特性造成的结果。锂电池一旦起火,火势蔓延极快,剧烈的燃烧温度可能会达到600-1000℃,同时释放大量有毒气体。
目前应用最多的高能量密度电池主要是三元锂电池和磷酸铁锂电池。三元锂离电池在200摄氏度左右就会分解,并释放出氧分子,可以说是自带氧气库,燃烧更加剧烈。三元锂电池曾一度被禁止列入新能源客车推广应用推荐目录。目前市场上并没有三元电池被应用于新能源客车领域。
不应被忽视的钛酸锂电池
中国北方车辆研究所动力电池实验室主任王子冬曾表示,“大部分电动车着火是在充电过程中,或者刚刚结束充电后。”笔者认为,充电只是一个诱因,我们需要透过现象看本质。
在急速追求高能量密度的道路上,具有高安全性能的钛酸锂电池曾一度因为能量密度较低而被忽视。有学者称钛酸锂材料为“零应变材料”,在电池充放电反应中不易产生金属活动性强的锂晶枝,而且几乎不会产生石墨负极(三元锂等高能量密度电池采用的负极均为石墨)必会产生的SEI膜。这层SEI膜热稳定性极差,遇到高温易分解并释放大量热量导致热失控而出现起火、爆炸的高度危险,几乎不形成SEI膜的钛酸锂电池材料则可完美避免此问题。
专业机构对钛酸锂电池进行测试发现,在针刺、挤压、短路等严苛条件下测试,钛酸锂电池仍不冒烟、不起火、不爆炸;在20℃±5℃条件下,单体钛酸锂电池搁置1小时后,再置于烈火中焚烧,50分钟后电池才开始出现反应。显然,钛酸锂电池安全性远高于其他锂电池。
能量密度or安全性能
在里程焦虑等诸多因素作用之下,三元锂等能量密度高、安全性能不稳定的电池受到追捧,而安全性能高、能量密度相对弱的钛酸锂电池却一再被忽略。
是追求续航里程,还是追求安全性能?笔者认为,新能源汽车的安全稳定性能才是这场竞技赛重中之重的指标。
无论续航里程多远,如果不能解决安全问题,那只不过是一辆装着不定时炸弹的车。一辆载着乘客的纯电动公交车,行驶在人群密集的闹市中,一个高速碰撞,后果将不堪设想……
实际上,乘用车的里程焦虑并不适用于公交车。不同的电池用在不同的领域,这才是市场和技术彰显的本色。公交车作为固定站场、固定里程的运营车辆,并不需要超长的续航里程。钛酸锂电池的6分钟快充这一优势,让公交车可以利用进站司机间息的短时间,进行快速充电,完全不影响公交车的运行效率。事实上,作为全国最大的钛酸锂电池生产企业,银隆新能源钛酸锂电动车早已在国内外超过100座城市稳定运营,并得到公交集团的充分肯定。
市场需要的是安全的产品。工业和信息化部装备工业司副司长罗俊杰表示,工信部将加快实施新能源汽车安全强制性国家标准,加强对新能源汽车产业的安全监管。动力电池的发展决定着纯电动汽车的未来,频发的新能源汽车起火事故说明,仅将电池能量密度作为唯一指标确实有失偏颇,产品的研发与生产应该基于对市场的理性判断、基于对材料技术的创新发展,基于人们的生命财产安全。
