4成電動車起火發生在靜置狀態下 技術難題尚待攻克

“我們非常意外的是在靜置的狀態下，新能源汽車起火的事故逐年攀升，特別是近3年，現在佔到了整個起火事故的38%。”在上汽通用汽車與北京理工大學日前聯合舉辦的汽車電動化學術交流論壇上，北京理工大學教授魏中寶揭曉了關於電動車起火的新數據。

近幾年，在新能源汽車市場蓬勃發展的帶動下，國內動力電池系統裝車量迅速提升。今年前5個月，國內動力電池裝機量達到了41.4吉瓦時，同比累計上升223.9%。

隨着新能源汽車的普及，時有發生的汽車自燃問題不斷衝擊着消費者脆弱的神經，電池在安全、續航等方面問題也成爲電動車的焦點話題。

北京理工大學相關實驗室數據顯示，按照新能源汽車起火的原因對事故進行分類，可以發現動力電池故障所引起的起火事故佔到了1/3左右。

對此，北京理工大學教授魏中寶表示，“這個量級還是非常大的，也從側面反映出一個狀況，動力電池技術是制約新能源汽車進一步普及的關鍵技術。”

北京理工大學教授魏中寶

此外，如果按照發生事故時車輛所處狀態進行分類，可以發現車輛在充電狀態下發生起火的比例佔到了28%，而靜置的狀態下發生起火的比列逐年攀升至38%。

“充電狀態下發生起火主要與充電樁相關，包括充電樁控制策略以及系統與車輛不匹配。現在業內對於靜置狀況下起火併沒有統一的說法，我們推斷首先長期服役過程中動力電池吸鋰所致的損傷肯定是一個重要的成因，”魏中寶表示。

另一方面，他認爲，動力電池的監控、保護策略的不完善、不精準，也會導致停置狀態下動力電池系統事故的發生。”

據瞭解，北京理工大學擁有全國唯一的新能源汽車運行監測平臺，到7月2號，該平臺監測的汽車數量已經超過500萬輛。

魏中寶認爲，技術的不成熟與產業發展歷史較短不無關係。2001年，隨着國內“十五”計劃確定發展電動汽車，車載用動力電池研究項目逐步啓動。但直到2009年1月，國家多部位聯合啓動“十城千輛節能與新能源汽車示範推廣應用工程”後，我國汽車行業拉開電動化轉型的大幕，動力電池作爲新能源汽車的核心零部件，開始受到市場廣泛關注。

伴隨着國家的財政補貼政策，國內動力電池產業開始進入大規模研發階段。因此，動力電池產業的發展歷史並不長久。

爲此，魏中寶提出，要想實現電池安全性能的整體提升，避免更多的起火事故，需要從高品質電芯、高質量的成組技術以及高水平的管理系統3個方面共同攻關這個難題。具體而言，就是對關鍵材料、電芯設計、電芯製造/工藝因素、系統集成和實際使用5個環節，進行改良、優化、控制、管控。

在安全性之外，低溫環境下新能源汽車續航能力直線下滑的行業痛點，也一直讓國內許多北方的消費者對是否要購買新能源汽車存在顧慮。

爲了解決市場對於新能源汽車的里程焦慮，越來越多的車企將高續航作爲車輛賣點，不斷推出更長續航能力汽車。例如，蔚來ET7（參數丨圖片）將搭載150KWh“固態電池”、最大續航里程超1000公里；智己汽車將搭載上汽與寧德時代共同開發的首次採用“摻硅補鋰”技術的電池、單體能量密度達300Wh/kg、最大續航里程超1000公里。

持續的追求更高續航里程，將導致車輛自身攜帶的電池越來越多，這給車企帶來更大的減排壓力。

“我們20年前啓動國家重大專項（發展新能源汽車）的時候，考慮到石油進口壓力問題，討論的是能源安全、節能減排。”中國汽車動力電池產業創新聯盟副秘書長王子冬表示，現在有些車企偏離了節能減排的初心，都在拼續航里程。

北京理工大學的張雷教授則從解決問題的角度出發表示，電池比較難伺候，需要在比較舒服的狀態工作，（但中國）地域差距太大，需要BMS（電池管理系統）有一個可靠的熱管理，保證這個電池能在比較舒服的溫度範圍內工作，從而發揮它的最佳性能。

據瞭解，電池熱管理主要有兩個方面，一是加熱，二是冷卻。國內常見的冷卻方式是風冷和液冷，現在主流採用液冷方式。至於加熱，早期企業是爲電池包加一個加熱板，後來又產生了加熱膜，但這些方法在穩定車輛續航里程方面效果始終不理想。

對此，張雷表示，“現在我們團隊也在做全氣候電池，已經往產業化在推了，在北京冬奧會上使用，將來就會解決在低溫情況下電池應用的問題。”

2020年11月，國務院辦公廳發佈的《新能源汽車產業發展規劃（2021—2035年）》提出，到2025年，新能源汽車銷量佔當年汽車總銷量20%；到2035年，純電動汽車將成爲新銷售車輛的主流。專家皆強調，在可預見的未來，電池安全和續航將繼續成爲新能源汽車的兩大焦點問題。