最近,從來(lái)不缺熱點(diǎn)的電動(dòng)汽車(chē)大“火”了一把,一周時(shí)間不到,特斯拉、蔚來(lái)、比亞迪輪番起火,在車(chē)圈炸開(kāi)了鍋,讓電動(dòng)汽車(chē)安全問(wèn)題再度成為了全社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn),也觸動(dòng)著消費(fèi)者心底里對(duì)安全的焦慮。一時(shí)間,電動(dòng)車(chē)可不可靠、電池技術(shù)成不成熟,甚至于關(guān)于純電動(dòng)車(chē)的路線和方向正不正確的問(wèn)題,再次引發(fā)廣泛討論。那么,問(wèn)題來(lái)了,電動(dòng)汽車(chē)到底安全不安全?該如何解決電動(dòng)汽車(chē)起火的安全隱患?
電動(dòng)汽車(chē)起火誰(shuí)之過(guò)?
我們先簡(jiǎn)單還原下最近的幾起事件。

2019年4月21日晚間,一段監(jiān)控視頻曝光了8點(diǎn)15分左右,一輛停在地下庫(kù)中的特斯拉Model S自燃爆炸。4月22日,在西安蔚來(lái)授權(quán)服務(wù)中心,一輛正在維修中的ES8發(fā)生燃燒。4月24日,武漢街頭一輛比亞迪e5起火。不幸中的萬(wàn)幸,三起事件并未造成人員傷亡。

在比亞迪“進(jìn)一步調(diào)查”的同時(shí),憤憤不平的馬斯克周三連發(fā)4條推特,一面吐槽媒體雙標(biāo),一面堅(jiān)持“特斯拉和大多數(shù)電動(dòng)車(chē)一樣,起火的可能性比內(nèi)燃機(jī)低了500%” 。
這并不是電動(dòng)汽車(chē)第一次起火。近年來(lái)隨著電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展,自燃等起火事故已經(jīng)不是什么新鮮事兒了。業(yè)內(nèi)專(zhuān)家表示,電池是電動(dòng)汽車(chē)起火的主要元兇,電池充電時(shí)容易發(fā)生起火事件,包括充電短路、操作不當(dāng);其次,動(dòng)力電池高速運(yùn)轉(zhuǎn)或者夏季氣溫過(guò)高,都有可能產(chǎn)生安全隱患;再次,就是外力作用,發(fā)生碰撞擠壓等意外事故,也會(huì)導(dǎo)致電池起火。
為保障電動(dòng)汽車(chē)安全,我國(guó)早在2015年就已經(jīng)發(fā)布了電動(dòng)車(chē)電池相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),這些年圍繞著動(dòng)力電池相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定一直在不斷完善中。不過(guò)這并沒(méi)有阻擋住電動(dòng)汽車(chē)“火”起來(lái)的勢(shì)頭,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2018年全國(guó)發(fā)生電動(dòng)汽車(chē)起火事件超過(guò)40起,包括乘用車(chē)、公交車(chē)、物流車(chē)等多個(gè)領(lǐng)域。
盡管電池失火事件時(shí)有發(fā)生,但電動(dòng)汽車(chē)作為未來(lái)交通出行的大趨勢(shì)卻并未改變。一方面,消費(fèi)者應(yīng)當(dāng)對(duì)新生事物多一點(diǎn)耐心,但另一方面,作為電動(dòng)汽車(chē)制造商,更重要的是如何從技術(shù)和產(chǎn)品層面保障消費(fèi)者出行安全。
如何解決電動(dòng)汽車(chē)自燃等安全隱患?
除了國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的完善之外,更重要的是電動(dòng)汽車(chē)企業(yè)動(dòng)力電池技術(shù)和安全防護(hù)的革新。這方面?zhèn)鹘y(tǒng)巨頭和新造車(chē)企業(yè)都在不斷探索。從國(guó)際知名電動(dòng)汽車(chē)品牌特斯拉,到國(guó)內(nèi)如威馬汽車(chē)、博郡汽車(chē)等新造車(chē)企業(yè),都曾提出這樣的觀點(diǎn):三電是電動(dòng)汽車(chē)的心臟,而電池是三電技術(shù)核心中的核心,因此電池電芯的選擇、電池包的設(shè)計(jì)、BMS熱管理系統(tǒng)、安全防護(hù)等,乃至動(dòng)力電池設(shè)計(jì)與整車(chē)空間等其他指標(biāo)的平衡,都將成為電動(dòng)汽車(chē)安全的決定因素。
首先,電芯電池密度的高低與續(xù)航里程、安全隱患都成正比,電池密度越高意味著同樣的空間可以布置更多的電池,電量就越大,續(xù)航也就越持久,但是隨之而來(lái)的安全隱患也就越高。業(yè)界有一種觀點(diǎn)認(rèn)為特斯拉之所以頻頻起火,主要是因?yàn)樘厮估捎昧吮容^激進(jìn)的方式,搭載高密度的圓柱形電芯。

寶馬、奔馳傳統(tǒng)巨頭以及比亞迪等企業(yè)在電池密度選擇方面相對(duì)比較保守,所以這些企業(yè)當(dāng)中很少有在續(xù)航里程上與特斯拉匹敵的對(duì)手。寶馬正在研究負(fù)載控制、車(chē)輛到電網(wǎng)(V2G)等方式,提高電池電量,并且正在建設(shè)電芯研發(fā)中心,預(yù)計(jì)第五代的動(dòng)力電池系統(tǒng)可以達(dá)到700公里續(xù)航;奧迪則采用了分電池模組的方式,例如奧迪e-tron采用36個(gè)電池模組,用格子結(jié)構(gòu),借助車(chē)輛下方鋁托盤(pán)和輔助安全系統(tǒng)提供保護(hù),并且配備風(fēng)冷與液冷兩種冷卻方式,讓電池保持在一個(gè)合適的溫度范圍內(nèi),NEDC續(xù)航也可以達(dá)到525公里;奔馳同樣采用分模組的設(shè)計(jì)方式,大模組里面嵌小模組,模組頂蓋就是水冷板,奔馳EQC電池就采用了這種方式,續(xù)航也達(dá)到了450公里以上。比亞迪最初采用了安全性更高的磷酸鐵鋰電池,但磷酸鐵鋰電池能力密度偏低、續(xù)航里程偏低的弱點(diǎn)迫使比亞迪最終走向了三元鋰電池。博郡汽車(chē)作為一個(gè)比較新的品牌,在電池路線的選擇上更自由且更有自主性。一方面,博郡汽車(chē)選用了安全性更高的軟包電池線路;另外非常重要的一點(diǎn)是,因?yàn)椴┛て?chē)擁有自主正向研發(fā)的能力,因此能夠在底盤(pán)結(jié)構(gòu)和帶電量的匹配上做到更好的平衡。相比之下,博郡汽車(chē)的電池密度并不是最大的,卻帶電量的匹配更自由,因此續(xù)航里程能夠突破600公里。
但是其實(shí)電池?zé)崃抗芾磉€有一個(gè)非常重要的系統(tǒng),那就是電池管理系統(tǒng)(BMS),相當(dāng)于電池的大腦,隨時(shí)管理電池狀態(tài),電池管理系統(tǒng)的好壞直接影響電池的性能好壞乃至整車(chē)的安全。BMS核心技術(shù)主要在博世、大陸、電裝等零部件供應(yīng)商手上,不過(guò)特斯拉、奧迪、寶馬等主機(jī)廠也有涉足,或者在供應(yīng)商基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,主機(jī)廠一旦攻克這門(mén)技術(shù)將實(shí)現(xiàn)人無(wú)我有的優(yōu)勢(shì)。特斯拉也正是憑借在BMS方面的優(yōu)勢(shì),才有底氣采取激進(jìn)的方式采納更高密度的電池,提供更長(zhǎng)的續(xù)航里程。
國(guó)內(nèi)也有如惠州億能電子、均勝電子普瑞等提供BMS系統(tǒng),一些汽車(chē)廠家也有自主研發(fā)BMS系統(tǒng),如比亞迪、博郡等。這些年比亞迪除了自己在電池核心技術(shù)上有優(yōu)勢(shì)之外,其BMS系統(tǒng)也居功至偉,比亞迪的BMS系統(tǒng)不僅具有電池能量管理、電池?zé)峁芾砉δ埽€擁有電池單體自動(dòng)均衡功能,所以比亞迪秦等電動(dòng)汽車(chē)近年來(lái)能夠在續(xù)航方面領(lǐng)先同級(jí);博郡汽車(chē)擁有獨(dú)家專(zhuān)利的BMS電池管理系統(tǒng),采用國(guó)際先進(jìn)的功能安全設(shè)計(jì)和AUTOSAR軟件架構(gòu),以及基于動(dòng)態(tài)模型的荷電量估計(jì),功率估計(jì)和壽命估計(jì),可以極好的控制電池在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)的安全充放電。配上自主開(kāi)發(fā)的整車(chē)熱管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)電池系統(tǒng)安全,高效率,長(zhǎng)壽命的運(yùn)行。在剛剛閉幕的第18屆上海車(chē)展期間,博郡汽車(chē)也對(duì)外發(fā)布了這兩套系統(tǒng),引起了業(yè)界的高度關(guān)注。

當(dāng)然,僅靠選擇優(yōu)質(zhì)的電芯和技術(shù)領(lǐng)先的BMS,還不足以解決電池的安全隱患。安全設(shè)計(jì)和品控也很重要。一方面,在電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)初期就要對(duì)電池安全進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),而且必須遵循安全第一的原則,在這個(gè)基礎(chǔ)上兼顧空間等其他方面。這對(duì)于汽車(chē)廠家也提出了很高的要求,必須要采用原生電動(dòng)汽車(chē)平臺(tái),油改電存在很大的局限性。
另一方面,電池的布置必須要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),甚至要高于標(biāo)準(zhǔn),包括中國(guó)在內(nèi)其實(shí)很多國(guó)家都有制定非常嚴(yán)格的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),包括防水防塵等。同時(shí),在最后交付市場(chǎng)之前,電池廠家和主機(jī)廠還要進(jìn)行安全、電性能和整車(chē)耐久測(cè)試等,確保品質(zhì)一致性,做好品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和把控。這方面將是每家電動(dòng)車(chē)企的必修課。
再次回到我們之前的問(wèn)題,電動(dòng)汽車(chē)究竟安不安全?根據(jù)美國(guó)有一份汽車(chē)自燃事故的數(shù)據(jù)顯示,與傳統(tǒng)汽車(chē)或者手機(jī)等其他電子產(chǎn)品相比,電動(dòng)汽車(chē)自燃的幾率其實(shí)很低。另外,根據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,2018年,我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別完成127萬(wàn)輛和125.6萬(wàn)輛,純電動(dòng)汽車(chē)占比最高,產(chǎn)銷(xiāo)分別完成98.6萬(wàn)輛和98.4萬(wàn)輛,比上年同期分別增長(zhǎng)47.9%和50.8%。電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展已經(jīng)成為大勢(shì)所趨,續(xù)航里程與安全可靠的平衡需要全行業(yè)的推動(dòng)和技術(shù)的進(jìn)步。電動(dòng)汽車(chē)企業(yè)還在不斷的探索,相信隨著電池技術(shù)的革新,更多車(chē)企加強(qiáng)自主研發(fā),拒絕浮躁,將安全放在第一位,必定能打造真正可靠的電動(dòng)車(chē),屆時(shí)電動(dòng)汽車(chē)起火的安全隱患將迎刃而解。
來(lái)源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:趙嵐坤
本文地址:http://www.vlxuusu.cn/kol/90565
文中圖片源自互聯(lián)網(wǎng),如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系admin#d1ev.com(#替換成@)刪除。