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如何實現(xiàn)動力電池業(yè)的快速發(fā)展?安全問題不容忽視

鉅大LARGE  |  點擊量:1009次  |  2019年12月22日  

如果不尋找新能源車著火事故產(chǎn)生的原因,車輛自燃事故可能還會在國內(nèi)市場繼續(xù)上演。一周前,北京理工大學機械與車輛學院副教授孫立清在接受《中國消費者報》記者采訪時曾這樣斷言。


令人意想不到的是,僅時隔幾天,5月12日,一輛特斯拉ModelS在香港新浦港廣場停放約半小時后,電池突然開始冒煙并起火。同時,事故引起現(xiàn)場爆炸聲響起,造成車輛前部燒毀。


接二連三的自燃事件引發(fā)了人們對新能源車安全的廣泛擔憂。矛頭直指為新能源車提供能源的動力電池


動力電池發(fā)展離不開安全


中國汽車工業(yè)協(xié)會最新數(shù)據(jù)顯示,2019年1-4月,新能源車銷量達到36萬輛,同比增長59.8%。


在整體車市持續(xù)低迷之時,新能源車逆勢上漲的表現(xiàn)實屬難得。


在很多車企眼中,新能源車代表著明天車市的希望,自然加大了對于該細分市場投入力度。而正是被寄望引領未來、市場地位日漸提升的新能源車,在迅猛發(fā)展同時,安全出了問題。


事實上,近期發(fā)生的自燃事故,只是新能源車所暴露出來問題的冰山一角。


今年1月,中國電動汽車百人會發(fā)布《鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告(2019)》(以下簡稱《報告》)統(tǒng)計顯示,自2011年至2018年10月,國內(nèi)新能源車著火事件共108例。隨著保有量的持續(xù)增長,新能源車事故量呈快速增長態(tài)勢。


國家新能源汽車創(chuàng)新工程項目專家組組長王秉剛表示,新能源車安全問題覆蓋全生命周期,包括設計研發(fā)階段、制造和使用過程、監(jiān)控環(huán)節(jié),比如生產(chǎn)過程控制不嚴、充電管理不到位等,某一個環(huán)節(jié)如果把控不好,就有可能導致著火事故。


那么,到底是哪個環(huán)節(jié)出了問題?


中國電動汽車百人會公布的一組數(shù)據(jù)會讓人們更加接近事實真相。數(shù)據(jù)顯示,過去8年,國內(nèi)新能源車著火事件中與動力電池相關案例為92例,占比高達86%。從內(nèi)部因素看,電池熱失控導致的自燃是主要原因,電池的熱失控是機理復雜、危害嚴重的電動汽車安全問題。


由此可見,動力電池質(zhì)量問題已成為引發(fā)車輛自燃的主要原因。


2018年,國內(nèi)新能源車銷量為125.6萬輛,而新能源車召回數(shù)量高達13.8萬輛,涉及眾泰汽車、騰勢、特斯拉以及力帆汽車等7家車企,召回比例高達13%。


市場監(jiān)管總局發(fā)布的召回信息顯示,江淮汽車召回4248輛新能源車,召回原因是車輛使用過程中可能發(fā)生局部過熱,導致電池熱失控,存在安全隱患,可見問題也出在動力電池上。


動力電池質(zhì)量參差不齊


隨著新能源車市場占有率提升,發(fā)展軟包電池逐漸得到各大車企的認可。北汽新能源、上汽集團、奇瑞汽車等十余家車企已經(jīng)用行動做出了選擇。但實際上,軟包電池同樣也面臨技術缺陷的問題。軟包電池沒有厚厚的外殼,重量更輕,電池形狀也更靈活。不過,沒有外殼保護讓電芯機械強度存在短板,封口工藝難度也較大,導致電芯一致性稍差。而這會直接導致整組電池穩(wěn)定性下降。孫立清說道。


除此之外,我國按照國家機動車安全技術檢驗標準對電動汽車進行檢驗,但是,按照現(xiàn)有技術檢驗模式,在不拆解前提下,檢驗部門難以對電動汽車電池、電機、電控等特殊要求進行有效檢驗,無法及時發(fā)現(xiàn)實際問題。


以上種種因素,都會給新能源車安全帶來一定影響。


國產(chǎn)電池工藝積累還需提升


如今,自主品牌新能源車在國內(nèi)市場份額已超50%以上。與傳統(tǒng)燃油車不同的是,國內(nèi)新能源車基本上采用國產(chǎn)動力電池,并非外資品牌核心零部件。


這是否說明國產(chǎn)電池技術水平高呢?《報告》顯示,動力電池產(chǎn)業(yè)經(jīng)過多年發(fā)展,國產(chǎn)電池廠商借助新能源車先發(fā)優(yōu)勢,已經(jīng)成為全球主要鋰動力電池生產(chǎn)國。但在核心技術方面,韓國在化學電池材料領先,在正極、負極、電解液、隔膜四大關鍵材料領域具備全面技術儲備;日本動力電池產(chǎn)品能量密度全球最高。而從企業(yè)在工藝積累的深度來看,國產(chǎn)電池競爭力依然有限。


從技術潛力角度來看,磷酸鐵鋰體系理論能量密度約為170瓦時/千克,三元鋰電池理論能量密度是300-350瓦時/千克,同時存在熱分解溫度低、易燃燒爆炸等安全性問題,二者能量密度提升空間相對較小。


據(jù)《中國消費者報》記者了解,未來,全固態(tài)鋰電池能量密度提升潛力大。固態(tài)鋰電池與傳統(tǒng)鋰電池相比最大特點在于其使用了固態(tài)電解質(zhì)材料,改變了鋰電池傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),隔膜等不再是必備要素,帶來巨大技術優(yōu)勢潛力。


據(jù)悉,固態(tài)鋰電池的主要技術優(yōu)勢體現(xiàn)在安全性高,大幅降低電池燃燒、爆炸風險。此外,是消費者最為關心的能量密度高,全固態(tài)鋰電池能量密度預估最大潛力值達900瓦時/千克。


孫立清表示,現(xiàn)有技術研發(fā)距離產(chǎn)業(yè)化還有一段距離,是否能夠在一定時期替換現(xiàn)有體系電池還不確定。但可以肯定,新型電池的出現(xiàn),有望打破當前動力電池的技術瓶頸、降低電池成本、提高續(xù)航能力,為消費者帶來更好的產(chǎn)品。


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