"永不起火"的电池来了 电动汽车更安全

2022-03-31      546 次浏览

新能源汽车的安全性备受关注,近年接连的自燃起火事故,更让国家出台系列应对新能源车热失控的相关政策/标准,并不断加强监管力度。如今随着核心部件商的技术突破,智能电动汽车的安全时代有望干脆利落地来了。就在十月中旬举办的第五届动力锂离子电池应用国际峰会上,宁德时代董事长曾毓群演示了一个视频,并表示:“我们设计开发的811三元电池系统,可轻松通过热扩散测试,时间不是5分钟,而是永远不起火”。此前,比亚迪也公布“针刺不起火”的刀片电池,两家头部公司的重拳出击,引起业内轰动。可以说,当这些“永不起火的电池”陆续进入量产装车阶段,就是新能源汽车产业一场划时代变革。


电池安全升级


“永不起火”真能实现?


此前,宁德时代旗下明星单品NCM811电池引起的多起新能源汽车自燃事件,将这家行业巨头推上风口浪尖,市值也蒸发了400亿元。多起新能源汽车自燃,也让围绕着811电池的路线问题争论不休。面对市场争议,宁德时代此次祭出了“永不起火”的811电池,以此来打消市场疑虑,巩固龙头地位。此次曾毓群这一对外喊话,也迅速引起广泛关注:动力锂离子电池“永不起火”是否真的能实现?


全媒体记者留意到,能量密度高、安全性不稳定一直是业内担心的重点。当前,除了宁德时代,国外头部电池公司无一不选择高镍811甚至更高镍含量的电池技术路线——韩国SKI、LG化学、松下电池等公司,都在大力开发811电池组。按照我国的国家相关标准,为了保障驾乘人员安全,模拟电池燃爆的热扩散测试实验要求,必须至少留出5分钟的时间,以便救援逃生。在曾毓群公布的倍速播放的视频里,一小时内没有出现起火燃烧的现象。不过,曾毓群补充,当前电池的高能量密度,高安全性已经没有问题,只是“低成本”还要时间解决。


而在此之前,比亚迪今年三月底则交出了更为安全的“刀片电池”这一答案。根据比亚迪公布的实验结果及图片显示,三元锂离子电池在受到针刺后反应十分激烈,甚至出现了起火和爆炸;普通的磷酸铁锂离子电池在实验中也同样发生了热失控,壳体的高温把鸡蛋都煎熟了;但是比亚迪“刀片电池”在穿透后无明火,无烟,电池表面的温度仅有30℃~60℃左右,电池表面的鸡蛋无变化,防止了“热失控”状态,安全性极具优势。目前,比亚迪动力锂离子电池项目首条生产线也正式投产,刀片电池开始放量。这意味着,两家巨头的电池技术提升,正带领新能源汽车进入更安全的时代。


搭载“811电池”的新能源汽车已普及


在近日多款电动新车上市会上,最常听见的介绍就是——该车采用了宁德时代的811电池,宁德时代动力锂离子电池在当前国内新能源汽车上的市场份额引人注目。据记者不完全统计,目前,蔚来、威马、广汽、华晨宝马、北汽新能源、小鹏、零跑等多家主打高端新能源汽车的车企,均搭载了宁德时代的811电池,如采用宁德时代811电池的蔚来汽车今年已经累计交付车型超过4.5万辆。


另根据工信部数据,2020年上半年国内新能源汽车生产约35.2万辆,国内动力锂离子电池装机量约17.5GWh。宁德时代一家电池装机量上半年就达到8520MGh,市场份额近50%,是排位在第2到第15名公司装机量总和,比较悬殊。仅今年九月宁德时代电芯装机量就是第二名比亚迪的3倍左右。从产品上看,宁德时代重要的产品是三元锂离子电池,其中811型号的三元锂离子电池就是它家的旗舰产品。2019年宁德时代整体装机量为33GWh,占据了我国动力锂离子电池装机量的半壁江山,其中811电池占比12%。


如此庞大的份额,宁德时代的电池技术突破显得至关重要。不过,也有业内专家对“永不起火”的电池表示观望。一位自主品牌的电池技术专家告诉记者,就目前已经量产的产品来说,没有足够的数据证明811电池安全性得到完全解决,但不排除之后的产品有技术上的突破。但假如宁德将不起火的811电池产品量产,那么未来“继续领跑动力锂离子电池市场基本没问题”。


大数据:


车辆起火数量减少,但热管理是“老大难”


因电池问题引发的新能源汽车自燃事件一直牵动消费者的神经。十月各地连发多起电动汽车起火事件,威马汽车紧急宣布官方召回,并将为召回车辆免费更换其他电芯品牌的动力锂离子电池包。此前,蔚来也因为ES8频繁起火,主动宣布召回。这正是近年工信部对新能源汽车起火事件进行严格监督的结果。


工信部数据显示,在2020年上半年的20起起火事故中,充电中起火的有7宗,行驶中起火的有6宗,与电池安全性息息相关。我国工程院院士、电动汽车辆国家工程实验室主任孙逢春指出,从电动汽车的充电、使用到静置均有起火事故的发生,在电池引发的起火原因中,很大一部分是源于热管理问题。目前来看,在新能源汽车自燃事故中,运动状态下着火车辆较多,在起火车辆中,静置状态占31.4%,行驶状态占40%,充电状态占17.1%,未知状态11.4%。值得欣慰的是,当前新能源汽车的起火事故也处于下降趋势。孙逢春引用新能源汽车国家监管平台的大数据:新能源汽车着火事故率其实低于传统燃油车,2020年上半年国内共有20起电动汽车起火事故,同比下降31%;涉及车辆28辆,同比下降22%。


虽然国内电动汽车起火事故较去年同期呈现下降趋势,但是行业安全问题依然不可忽视。除了电池原因外,当前市面上在售的新能源汽车,与传统燃油汽车相同,都会有各种各样的起火隐患。


【记者观察】


新能源汽车是安全的出行工具


在起步阶段,新能源汽车遭遇各种问题和质疑在所难免,此前传统燃油汽车也经历过这样的阶段。可以说,随着比亚迪、宁德时代接连的新技术推新,“永远不起火”电池实现大量投产,电动汽车市场的格局必然将发生改变,新能源汽车的起火事故数量也必然会锐减,可靠性也会随之进步。


实际上,新能源汽车一直是安全的出行工具。新能源汽车国家监管平台的数据说明:2019年我国新能源汽车起火概率是万分之0.49。而根据公安部有关部门公布的数据,传统燃油汽车的年火灾事故率约为万分之1~万分之2。相比之下,新能源汽车的起火概率要显著低于传统燃油车。有关新能源汽车,我们应该用更为积极的态度去接纳和迎接变革,因为一两次召回事件而“因噎废食”,就以为比传统燃油汽车不安全避而远之,就过于片面了。


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