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新能源汽车接二连三起火?

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发布时间:2019-04-26 12:16:22

新能源汽车接二连三起火?


4月22日,一辆特斯拉和一辆蔚来ES8,先后在上海和西安起火。4月24日,武汉一辆比亚迪E5起火。尽管目前三家公司都宣称正在对起火原因调查中,但由此引发的焦虑却开始在业内和消费者中蔓延。

对此,中国电池工业协会常务副理事长兼秘书长王敬忠向《中国新闻周刊》分析,如果是电池引发起火,一般有三种原因,一是过充引发自燃。二是在行驶过程中线路松动造成短路,引发起火。三是电池本身的质量问题。

据了解,目前电动车动力电池主要是锂电池,分为锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂、钴酸锂等。其中锰酸锂原来循环寿命和能量都比较低,不适合用在动力汽车上,现在尽管性能有所提高,循环寿命也只能达到1000多次。磷酸铁锂电池热稳定高,安全性能好,循环寿命长,理论上能达到3000~4000次,实际也能达到2000次,但充一次电仅能跑100~200公里。

目前中国国内电动车比较常用的是镍钴锰酸锂电池,也被称为三元锂电池,性能上好于锰酸锂,能量密度能达到200~300wh/kg,能量密度越高,续驶里程越大,理论上能达到400~500公里。按照国家动力电池技术路线图规划,2020年锂离子电池的单体能量密度目标为350wh/kg,系统能量做到260wh/kg。因此,三元锂电池是目前最接近这一标准的动力电池。

然而,三元锂电池的一个缺陷是,其中的钴元素稳定性较差。“一旦过充,也就是电量充太满,容易产生结晶,刺破电池隔膜,发生短路,或产生大量余热进行燃烧。”王敬忠说,因此很多时候,并非充完电就立刻自燃,而是在开过一两个小时后,慢慢发生内部短路。

据王敬忠介绍,此前,特斯拉多采用钴酸锂电池,其优点是能量密度大,续航能力强,缺点就是钴含量过大,极不稳定,过充或碰撞都有可能造成燃烧爆炸,所以现在特斯拉也很少用钴酸锂电池,而是改用三元锂电池。

正因为如此,现在在动力电池研究中,正在努力去钴化。据王敬忠透露,目前业内正在研究一种全固态电池,即电解液是固态的,就不会发生刺穿隔膜的问题,如果研究成功,将打开一种新的电池领域。

要跑得远,还是要安全?

此前,在制定动力电池标准时,主要考虑的是续驶里程,但如何在续驶里程和安全性之间实现平衡,目前还在研究之中。王敬忠认为,作为动力汽车的电池,制定标准时首要考虑的应该是安全性,而非续航能力,否则,一次安全事故就会在消费者心中产生阴影,从而对市场产生影响。

去年9月,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曾公开表示,大部分电动车起火是因为电池质量不过关,部分企业为获取更多补贴,在技术验证过程中急功近利,工程解决方案不成熟。

从国家政策层面,自2009年以来,中央财政开始大力支持新能源汽车推广应用。2018年,国内新能源汽车产销达到127万辆和125.6万辆,分别同比增长59.9%和61.7%。国内新能源汽车产业已经从追求发展数量向以提高发展质量和效益转变。

根据财政部、工业和信息化部、科技部与发展改革委联合发布的最新的2019年新能源汽车补贴政策,新能源乘用车、新能源客车、新能源货车补贴标准进一步降低,在2018年基础上平均退坡幅度约为50%。与此同时,对新能源汽车动力电池系统能量密度、新能源汽车整车能耗要求,以及纯电动乘用车续驶里程等提出了更高要求。

历经十年的财政补贴政策,不仅刺激了新能源汽车产业的发展,也使得电池产业遍地开花。据王敬忠介绍,最多的时候,大概有上百家规模不等的动力电池企业,但随着这几年补贴的收缩,一些小的电池厂难以为继,纷纷倒闭,目前只有百十来家电池企业生存下来,随着2020年补贴政策取消,只有那些初衷是希望凭借发展新能源车的契机,寻求自身发展的电池企业,才会在市场竞争中存活下来。

目前,新能源车企在选择电池的过程中,多以能量密度为重要指标,从生产成本来看,锂电池的生产成本比燃油车高20%~30%,目前这一价格差异是靠补贴和限购等政策维持。但是,如果续驶里程与安全性问题达不到平衡的话,一旦取消补贴,新能源车全面推向市场化,竞争力依然不足。