电动车自燃频发,如何从根本上解决锂电池自燃问题?

2019-12-05      2008 次浏览

电车之‘火’已有燎原之势,该如何从根本解决?


最近一段时间,关于特斯拉电动汽车为什么会着火?电动汽车究竟安不安全?的话题在媒体间持续发酵,近日来特斯拉、蔚来、荣威和比亚迪(002594)等接二连三的起火事件,正在震动整个新能源汽车行业。


这场引发用户对新能源汽车信任危机的事故背后,不仅仅是表面起火那么简单,更关键的导火索是车企对动力电池技术的策略选择。


据不完全统计,2018年中国新能源车自燃事故共有40余起,原因可归结为行驶、碰撞和充电导致的燃烧,自燃及爆炸事故。


现在电动车电池主流方案分为两大阵营,区分在于电池正极材料:一种是磷酸铁锂电池能量密度有限、重量相对较高,但是具备价格更低、循环使用寿命更长以及耐高温更安全等特质;另外一种是三元锂电池,能量密度高且技术先进,但是安全性方面不如磷酸铁锂稳定。


近日,中国科学研究院宣布,由该院牵头承担的纳米先导专项全固态电池课题已经通过验收,这一技术进步将进一步推动国内全固态锂电池的规模化使用。此消息一出,再一次将固态电池的关注热度推上高潮。


固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池。其固态电解质不可燃、无腐蚀、不挥发、不漏液,高温下表现良好,安全性更高,固态电池会大大降低电动车自燃的概率。


在当前三元锂电池体系下,依靠高镍三元正极、硅碳负极和电解液的组合将在3-5年内达到性能极限(能量密度上限350Wh/kg),仍无法彻底满足动力电池对安全性、能量密度与成本的要求。


而固态电池除了在能量密度上具备优势(有望达500Wh/kg)之外,还更安全。全固态锂电池基于固态材料不可燃、无腐蚀、不挥发、不存在漏液问题,所以在避免热失控方面更有优势。


如今,固态电池技术正在成为世界范围内的竞争热点。越来越多的国内外企业和研究机构将重心集中到了全固态锂电池上,其中,包括丰田、宝马、奔驰、大众等企业。大众曾宣布计划研发续航1000km固态电池。


丰田在电池技术上算是经验最为丰富的车企。从普锐斯镍氢电池到Mirai燃料电池,丰田都是业界最早将新能源技术应用于整车层面的车企。


目前新能源汽车电池的安全问题备受重视,也成为制约其市场推广的核心问题之一,如果不能解决电池安全问题,新能源汽车就没有未来。


虽然目前固态电池仍处于研发推广阶段,并且面临技术难题、制造成本、量产规模化等方面的挑战,但固态电池被视为现有液态锂电池最有可能的替代者。而整体新能源行业是否能够全面转向固态电池,还取决于固态电池本身的技术进步和市场推广。


当固态电池一旦真正推广开来,想必电动车的安全性也将得到根本性的解决,从而成为最理想的现有燃油车的替代者。


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