鉅大LARGE | 點擊量:541次 | 2022年03月31日
"永不起火"的電池來了 電動汽車更安全
新能源汽車的安全性備受關注,近年接連的自燃起火事故,更讓國家出臺系列應對新能源車熱失控的相關政策/標準,并不斷加強監管力度。如今隨著核心部件商的技術突破,智能電動汽車的安全時代有望干脆利落地來了。就在十月中旬舉辦的第五屆動力鋰離子電池應用國際峰會上,寧德時代董事長曾毓群演示了一個視頻,并表示:“我們設計開發的811三元電池系統,可輕松通過熱擴散測試,時間不是5分鐘,而是永遠不起火”。此前,比亞迪也公布“針刺不起火”的刀片電池,兩家頭部公司的重拳出擊,引起業內轟動??梢哉f,當這些“永不起火的電池”陸續進入量產裝車階段,就是新能源汽車產業一場劃時代變革。
電池安全升級
“永不起火”真能實現?
此前,寧德時代旗下明星單品NCM811電池引起的多起新能源汽車自燃事件,將這家行業巨頭推上風口浪尖,市值也蒸發了400億元。多起新能源汽車自燃,也讓圍繞著811電池的路線問題爭論不休。面對市場爭議,寧德時代此次祭出了“永不起火”的811電池,以此來打消市場疑慮,鞏固龍頭地位。此次曾毓群這一對外喊話,也迅速引起廣泛關注:動力鋰離子電池“永不起火”是否真的能實現?
全媒體記者留意到,能量密度高、安全性不穩定一直是業內擔心的重點。當前,除了寧德時代,國外頭部電池公司無一不選擇高鎳811甚至更高鎳含量的電池技術路線——韓國SKI、LG化學、松下電池等公司,都在大力開發811電池組。按照我國的國家相關標準,為了保障駕乘人員安全,模擬電池燃爆的熱擴散測試實驗要求,必須至少留出5分鐘的時間,以便救援逃生。在曾毓群公布的倍速播放的視頻里,一小時內沒有出現起火燃燒的現象。不過,曾毓群補充,當前電池的高能量密度,高安全性已經沒有問題,只是“低成本”還要時間解決。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
而在此之前,比亞迪今年三月底則交出了更為安全的“刀片電池”這一答案。根據比亞迪公布的實驗結果及圖片顯示,三元鋰離子電池在受到針刺后反應十分激烈,甚至出現了起火和爆炸;普通的磷酸鐵鋰離子電池在實驗中也同樣發生了熱失控,殼體的高溫把雞蛋都煎熟了;但是比亞迪“刀片電池”在穿透后無明火,無煙,電池表面的溫度僅有30℃~60℃左右,電池表面的雞蛋無變化,防止了“熱失控”狀態,安全性極具優勢。目前,比亞迪動力鋰離子電池項目首條生產線也正式投產,刀片電池開始放量。這意味著,兩家巨頭的電池技術提升,正帶領新能源汽車進入更安全的時代。
搭載“811電池”的新能源汽車已普及
在近日多款電動新車上市會上,最常聽見的介紹就是——該車采用了寧德時代的811電池,寧德時代動力鋰離子電池在當前國內新能源汽車上的市場份額引人注目。據記者不完全統計,目前,蔚來、威馬、廣汽、華晨寶馬、北汽新能源、小鵬、零跑等多家主打高端新能源汽車的車企,均搭載了寧德時代的811電池,如采用寧德時代811電池的蔚來汽車今年已經累計交付車型超過4.5萬輛。
另根據工信部數據,2020年上半年國內新能源汽車生產約35.2萬輛,國內動力鋰離子電池裝機量約17.5GWh。寧德時代一家電池裝機量上半年就達到8520MGh,市場份額近50%,是排位在第2到第15名公司裝機量總和,比較懸殊。僅今年九月寧德時代電芯裝機量就是第二名比亞迪的3倍左右。從產品上看,寧德時代重要的產品是三元鋰離子電池,其中811型號的三元鋰離子電池就是它家的旗艦產品。2019年寧德時代整體裝機量為33GWh,占據了我國動力鋰離子電池裝機量的半壁江山,其中811電池占比12%。
如此龐大的份額,寧德時代的電池技術突破顯得至關重要。不過,也有業內專家對“永不起火”的電池表示觀望。一位自主品牌的電池技術專家告訴記者,就目前已經量產的產品來說,沒有足夠的數據證明811電池安全性得到完全解決,但不排除之后的產品有技術上的突破。但假如寧德將不起火的811電池產品量產,那么未來“繼續領跑動力鋰離子電池市場基本沒問題”。
大數據:
車輛起火數量減少,但熱管理是“老大難”
因電池問題引發的新能源汽車自燃事件一直牽動消費者的神經。十月各地連發多起電動汽車起火事件,威馬汽車緊急宣布官方召回,并將為召回車輛免費更換其他電芯品牌的動力鋰離子電池包。此前,蔚來也因為ES8頻繁起火,主動宣布召回。這正是近年工信部對新能源汽車起火事件進行嚴格監督的結果。
工信部數據顯示,在2020年上半年的20起起火事故中,充電中起火的有7宗,行駛中起火的有6宗,與電池安全性息息相關。我國工程院院士、電動汽車輛國家工程實驗室主任孫逢春指出,從電動汽車的充電、使用到靜置均有起火事故的發生,在電池引發的起火原因中,很大一部分是源于熱管理問題。目前來看,在新能源汽車自燃事故中,運動狀態下著火車輛較多,在起火車輛中,靜置狀態占31.4%,行駛狀態占40%,充電狀態占17.1%,未知狀態11.4%。值得欣慰的是,當前新能源汽車的起火事故也處于下降趨勢。孫逢春引用新能源汽車國家監管平臺的大數據:新能源汽車著火事故率其實低于傳統燃油車,2020年上半年國內共有20起電動汽車起火事故,同比下降31%;涉及車輛28輛,同比下降22%。
雖然國內電動汽車起火事故較去年同期呈現下降趨勢,但是行業安全問題依然不可忽視。除了電池原因外,當前市面上在售的新能源汽車,與傳統燃油汽車相同,都會有各種各樣的起火隱患。
【記者觀察】
新能源汽車是安全的出行工具
在起步階段,新能源汽車遭遇各種問題和質疑在所難免,此前傳統燃油汽車也經歷過這樣的階段??梢哉f,隨著比亞迪、寧德時代接連的新技術推新,“永遠不起火”電池實現大量投產,電動汽車市場的格局必然將發生改變,新能源汽車的起火事故數量也必然會銳減,可靠性也會隨之進步。
實際上,新能源汽車一直是安全的出行工具。新能源汽車國家監管平臺的數據說明:2019年我國新能源汽車起火概率是萬分之0.49。而根據公安部有關部門公布的數據,傳統燃油汽車的年火災事故率約為萬分之1~萬分之2。相比之下,新能源汽車的起火概率要顯著低于傳統燃油車。有關新能源汽車,我們應該用更為積極的態度去接納和迎接變革,因為一兩次召回事件而“因噎廢食”,就以為比傳統燃油汽車不安全避而遠之,就過于片面了。
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