電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
從材料體系上，國家不斷追求高能量密度，本身并沒有錯，但安全風險實在比較高。
九月五日，在珠海香洲某停車場內，兩輛眾泰云100系列共享電動車在充電時起火燃燒。目前事故原由仍在調查當中。
無獨有偶，當天美國NTSB也公布了一份在洛杉磯發生的特斯拉ModelS行駛中自燃事故的初步調查報告，確認了火災發生的事實。
與往年相比，今年電動車起火案例呈增多趨勢。21世紀經濟報道記者對已公開的案例統計發現，今年前9個月，各地被曝光的電動車燃燒事故已達十多起。值得一提的是，這些燃燒事故大多聚集在六月至八月，正是各地高溫、暴雨頻發期。
上海捷新動力鋰離子電池系統有限公司副總工程師朱玉龍在其專欄中提到，電動車除了動力系統不同外，底盤、車身、內外飾和低壓電器等都與傳統內燃機車型一致，所以易燃材料被引燃是車輛燃燒的緊要原由。
易燃材料緊要指的是電池，與其他零部件關系不是很大。九月九日，一位電池專家在接受21世紀經濟報道記者采訪時表示，燃油車也有燃燒概率，但是電動車起火引起的關注更高，在發展過程中很容易成為焦點。
電動車和燃油車相比差別緊要在電機和電池，但電機不大可能出問題，電池才是關注的焦點。事實上，燃燒事故一旦曝光，對電池公司的傷害更大，整個事故的起因最終都會歸結到電池。上述專家進一步表示。
電動車起火事件的曝光，大多是因為現場的照片、視頻經由網絡流傳開來，可見消費者對其關注度很高。
過于追求能量密度
在補貼新政的引導下，新能源汽車開始追求高續航里程，這就要求不斷提升電池的能量密度。目前在新能源車型中，三元鋰電池逐漸代替了磷酸鐵鋰電池成為主流，三元材料中鎳鈷錳的組合，也由曾經的333，逐步邁向了532、622、811。
一個公認的事實是，電池材料的能量密度越高，安全風險也就越高。市場導向決定了電池加工公司用什么樣的材料，比較磷酸鐵鋰和三元電池兩種類型，前者的安全風險還是低一些。上述電池專家提道。
以特斯拉為例，它以鎳的比例大于80%的高能量密度三元(鎳鈷鋁)鋰電池，實現了超過500公里的超高續航里程。但是僅僅ModelS一款車，在今年的三月至六月間，就發生了3起起火事故，甚至造成了2名青少年的死亡。
從材料體系上，國家不斷追求高能量密度，本身并沒有錯，但安全風險實在比較高。特斯拉在電池設計、電芯上代表了比較高的水平，目前依然出現了一些問題，這意味著高能量密度的電池實在存在熱失控的風險。上述電池專家表示。
因此，關于要不要堅持走高能量密度的路線，目前也出現了不同的聲音。
從消費者層面來看，高能量密度會實現高續航。但是電動車是否一定要達到500公里甚至更高的續航里程，才能跟燃油車抗衡，這要重新審視。
有分解認為，隨著國內電動車銷量的增多，類似的起火事故也會越來越多，這就意味著要更加安全的保障措施。
當然從電芯的設計和制造上，可不可以更安全，這是要從研發上考慮的，就是我們要怎么樣在現有的材料體系里，去開發更安全的電池技術，這對電池公司是關鍵。上述專家進一步表示。
充電樁等因素不可控
電動車起火場景，大致可分為三類：一是停駛狀態，并處于高溫、暴雨積水等環境；二是正在充電；三是行駛過程中。有業內人士在做了大量的電池系統耐濫用性評估之后發現，在沒發生故障條件下，電動車不會輕易起火。
結合目前案例，充電過程中的起火是最為常見的。除材料之外、電動車起火也有充電樁的問題，目前國內充電樁制造水平不高，和電池系統的通訊存在問題，常常出現過充問題，導致電池熱失控。上述電池專家表示。
從充電原理上看，電動車在充電過程中，電芯、BMS(電池管理系統)、傳感器，三個環節配合不好，自燃就有可能發生。詳盡來看，充電時充電樁會和電動車的BMS(電池管理系統)通訊連接，但電芯永遠不可能完全一致，都有不同的特性，考慮到成本等因素，目前大多數車企尚無法做到為電池單獨開發管理策略，一旦BMS發生故障，很有可能引起起火。
對此，上述電池專家認為：國內充電樁前期發展過于散亂，水平也參差不齊。公司急于攻城略地，充電樁的質量無法得到保障。曾有人去做試驗調查，發現高速公路很多樁都沒法使用，存在一些安全隱患和風險。
同時，他還提道：今朝不僅在乘用車范疇，在商用車范疇也存在充電樁的問題。雖然BMS統有一級、二級預警，但是倘若都失效了的話，很容易引起電池過充，導致起火事件的發生。
還有不少隱性問題
八月三十一日，一輛力帆650EV車型在廣州增城區當街起火自燃。力帆汽車隨后回應稱，初步判定，由于廣州連日暴雨，此車輛被雨水浸泡超過2小時，導致電池微滲漏。浸泡后，客戶未主動與服務站聯系測試，此后在客戶用車時，因電芯短路，引發電池著火。
針對電池電芯短路問題，朱玉龍認為，屬于電芯加工過程中質量問題。詳盡原理在于，金屬雜質、隔膜破損等問題導致內部短路，而當內短路繼續發生，不僅出現繼續的自放電，還會釋放電能量導致溫升，溫升帶來的材料化學反應又張大了短路路徑，形成了更大的短路電流，這種互相累積的互相加強的破壞，導致熱失控。
但也有分解認為，從力帆汽車的回應來看，此次起火事件未必是電芯本身的問題。三元鋰電池要較高的安全系統供應保護，尤其是18650/21700結構的圓柱電池，要的圓柱電池數量要多得多，而對每一個電芯的安全防護就顯得至關緊要。同時應輔以智能液冷電池溫控系統，保證電池的工作溫度。
目前，上汽、江淮等車企的新能源車型，都能保證動力鋰離子電池達到IP67防護級別，并且在30分鐘以內的泡水后，動力鋰離子電池無故障。而力帆采用的風冷式散熱系統，以及自行Pack組裝電池包的安全性能，在戒備因短路而引發高溫方面，可能存在不足。
電動車起火緊要原由在于，動力鋰離子電池加工公司和車企，不重視安全，為了降低成本，對電芯品控不嚴、BMS設計要求太低、沒有對動力鋰離子電池組足夠的安全設計保護等。
八月二十六日，貴州銅陵的一輛安凱客車在行駛過程中起火，而安凱汽車該款客車車型的電池供應商，是2017年在動力鋰離子電池行業位列第三的沃特瑪。今年七月，沃特瑪資金鏈斷裂，決定給全體職工放假6個月。
電池公司倘若不存在了，將怎么給電池做售后？這一系列問題給整個新能源汽車行業留下了很多隱患。一位動力鋰離子電池行業的專家對21世紀經濟報道記者表示。
上述專家透露，今年動力鋰離子電池行業哀聲一片。車企由于拿不到補貼，無法按時給電池公司付款，同時上游的電池材料公司數量少，處于賣方市場，對回款的要求高，電池公司面對著很大的資金問題。
對此，上述電池專家表示：在電池行業中，各大廠商都出過問題，目前暴露出的問題是少數，還有很多沒有暴露出的問題。
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