車企頻推"永不起火"電池 專家稱不能保證100%安全

經濟觀察報 記者 王帥國2020年10月27日晚，停放在北京市北四環西路的一輛威馬EX5（參數丨圖片）起火爆炸；今年4月14日，網上傳出的一段視頻內容顯示，廣州天河區一輛疑似小鵬G3汽車在充電站發生自燃；6月26日，美國一輛剛交付不久的ModelSPlaid在費城郊區突然起火併被完全燒燬。

國內行業研究及市場調研服務機構一覽衆諮詢發佈的統計數據顯示，2020全年國內有報道的新能源汽車自燃起火事故共61起，這意味着2020年國內平均每個月都會發生5起新能源汽車自燃事件。

日前，擁有全國唯一新能源汽車運行監測平臺的北京理工大學相關實驗室披露的數據顯示，按照新能源汽車起火的原因對事故進行分類，動力電池故障所引起的起火事故佔到了1/3左右。

北京理工大學教授魏中寶在日前與車企互動的論壇中表示，“這個量級是非常大的，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。”

與此同時，爲應對這一難題，從去年開始，多家國內車企攜手電池廠商，紛紛宣佈研製出“永不起火”的動力電池。例如寧德時代的811三元電池、蜂巢能源的“果凍電池”、廣汽埃安的“彈匣電池”、長城汽車最新推出的的“大禹電池”等等。

然而，“永不起火”的說法在業界引起了廣泛爭議。“面對複雜的外部環境，把故障率降得很低是可以的，但是沒有車廠能夠完全保證絕對不會有問題。”一位業內電池技術專家李陽（化名）對經濟觀察報記者表示。

“永不起火”是僞命題？

數據顯示，截至2021年5月底，國內新能源汽車保有量約580萬輛，佔全球新能源汽車總量的50%。今年前5個月，新能源汽車產銷超過95萬輛，同比增長2.2倍，市場滲透率由去年的5.4%提升到8.7%。同時，市場預計2021年全年國內新能源汽車銷售量將達到200萬輛，同比增長46%。

受新能源汽車銷量快速增長拉動，國內動力電池系統裝車量也在迅速提升。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%。隨着動力電池的裝機量的增長，頻發的自燃事件也引起社會輿論與監管的雙重關注。

爲了加強企業在電池安全方面的管理，2020年5月，工信部發布了三項電動汽車強制性國家標準。其中，《電動汽車用動力蓄電池安全要求》作爲國內電動汽車動力電池領域的第一項強制性標準，特別爲汽車動力電池增加了電池系統熱擴散試驗，要求電池單體發生熱失控後，電池系統在5分鐘內不起火、不爆炸，爲乘員預留安全逃生時間。

壓力也是機遇，車企與電池廠商都在爭奪破解之道。2020年3月，比亞迪發佈在針刺試驗中能做到不起火的刀片電池。隨後，首先搭載刀片電池的比亞迪“漢”一經上市，便迅速成爲新能源汽車市場上的搶手車型。

在這之後，一些企業也開始跟進，對自己研製出的新型電池做起了熱擴散與針刺測試，以此證明電池的安全性。

2020年10月，在第五屆動力電池應用國際峰會上，寧德時代董事長曾毓羣表示：“我們設計開發的811三元電池系統，可輕鬆通過熱擴散測試，時間不是5分鐘，而是永遠不起火。”

據曾毓羣介紹，技術方面，寧德時代在材料、電芯結構、電池包設計、電池熱管理、系統熱擴散等多個維度進行了創新、設計和開發，大幅提高了電池的熱穩定性、電池包結構強度等。

此後不久，長城汽車旗下的蜂巢能源對外發布能夠徹底解決電池系統熱失控問題的方案——“冷蜂”，並推出在實驗室樣品滿電針刺測試中可實現“不起火、不冒煙、自癒合”的“果凍電池”。

其全新的“果凍電池”概念來源於電池內部採用的果凍狀電解質，其具有高電導、自癒合、阻燃等特點，能在幾乎不降低電性能的同時阻止熱擴散。

在電池廠商之外，整車企業也在進行“不起火”電池的研發。2021年1月和3月，上汽先後兩次宣佈將推出搭載“永不自燃”電池的新車型。其中智己汽車將在同步首發的兩款量產定型電動車上，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，新車預計今年四季度實現量產交付。

上汽R汽車內部被命名爲ES33的新車型，將搭載L0級別熱失控管理系統。R汽車號稱，該系統能將電池包因電芯問題導致的熱失控概率控制在無限接近於零的範圍內，做到“永不自燃”，量產版車型將於2022年下半年正式上市。

其它車企中，嵐圖汽車旗下即將上市的嵐圖FREE純電版搭載的三元鋰電池、廣汽挨安推出的“彈匣電池”，以及長城汽車的大禹電池，都宣稱在相關試驗中做到了“不起火、不爆炸”。

在這些車企與電池廠商的一波波宣傳聲浪中，國內動力電池產業似乎已經進入“永不起火”時代。

瓶頸並未攻克

對於寧德時代、上汽等紛紛宣佈研發出永不起火、永不自燃的動力電池，李陽對經濟觀察報記者表示，“其實現在是可以做到的，但是並不能保證100%，因爲安全問題有一定的概率性。”

他認爲，電池的安全性與安全氣囊是類似的，安全氣囊能極大地保護乘客，但出現碰撞事故之後，很難保證乘客100%沒事。“但是（把永不起火）作爲一個宣傳口號，相當於給客戶一個正向的信心，這是所有電池企業應該努力的方向。”

在外界看來，目前，國內部分車企與電池廠商率先推出了“永不起火”電池，這似乎表明已經攻克了電池起火的技術瓶頸。但實際情況卻並非如此。“（國內外企業的技術水平）不會差很多，只是細節可能有點差距。”李陽表示，其實廠商們的做法都是一樣的，基本上都是從單體防護——包括正負極材料體系、安全設計，到模組之間的隔熱，以及系統預警這些方面來做工作。電芯級別、模組級別和PACK級別的防護，都可以做到5分鐘甚至30分鐘之內不起火。

儘管如此，李陽並不認爲中國的電池產業已經進入了“永不起火”時代。“因爲電池行業是一個製造行業，製造行業總是有概率問題。行業內特斯拉做的非常好，但是前兩天特斯拉也燒了一個剛上市的車。所以說面對複雜的外部環境，把故障率降得很低是可以的，但是沒有車廠能夠完全保證絕對不會有問題。”