动力电池如何防患于未“燃”?-华体会体育官方网站

2024-01-12 10:25:28

随着新能源汽车的逐渐普及,其安全问题也愈发受到全社会的重视。当前,由于能源汽车动力电池引发的自燃、爆炸事件层出不穷,为正处于上升势头的新能源汽车市场发展前景蒙上了一层阴云。在此背景下,解决动力电池安全问题已迫在眉睫。

日前,宝马(中国)汽车贸易有限公司根据《缺陷汽车产品召回管理条例》和《缺陷汽车产品召回管理条例实施办法》的要求,向国家市场监督管理总局备案了召回计划。值得注意的是,宝马计划召回三款进口电动汽车,均是由于电池存在起火风险。

随着新能源汽车的逐渐普及,其安全问题也愈发受到全社会的重视。当前,由于能源汽车动力电池引发的自燃、爆炸事件层出不穷,为正处于上升势头的新能源汽车市场发展前景蒙上了一层阴云。在此背景下,解决动力电池安全问题已迫在眉睫。

电池安全事故频发

伴随着新能源汽车保有量增多,以及使用年限的增加,目前新能源汽车的自燃率居高不下。应急管理部公布的数据显示,2022年一季度新能源汽车火灾共计640起,比去年同期上升32%,高于交通工具8.8%的火灾平均增幅。折算下来,平均每日发生超7例新能源汽车火灾。

应急管理部指出,当前新能源汽车起火原因主要包括电池部件老化、外部碰撞、高温天气、电池热失控、高负荷五个方面。其中,用火用电因素导致的火灾事故占一半以上,另外一个主要原因是外部碰撞导致电池起火。由此看来,电池是导致新能源汽车起火的主因。“新能源汽车电池内部起火,尤其电芯内部短路着火后扑灭难度较大,后续产生的危害性较大。因此不能掉以轻心。”一位业内专家向记者表示。

电车起火事件频现也为品牌方敲响了警钟,促使其做到“早发现、早解决”。除宝马外,今年以来已有多家车企通过召回解决大多数已发现的电池安全隐患。例如,9月,沃尔沃汽车销售(上海)有限公司、大庆沃尔沃汽车制造有限公司、浙江豪情汽车制造有限公司向国家市场监督管理总局备案了召回计划。据悉,本次召回的车辆中,部分插电式混合动力车辆因动力电池模组电芯存在内短路,当动力电池处于高能量状态时可能出现电池模组过热,极端情况下导致动力电池热失控,存在安全隐患。

业内普遍认为,召回制度是纠错和改进的机制保障,是企业负责的态度。企业能够及时发现问题且在问题尚未大面积导致事故前实施召回,更值得消费者的信赖。

“热失控”问题凸显

不过,动力电池引发的自燃事件原因较为复杂。除了电池本身可能存在的质量隐患,也有电池材料特性所造成的安全问题。

目前,纯电动汽车上应用的动力电池主流类型是锂电池。记者梳理发现,有不少电动汽车起火事故发生在充电中或刚结束充电时。“锂电池正极在过充的情况下容易发生枝晶,也就是正极材料里面锂离子渗透出来形成了树枝状的晶体。随着枝晶越来越大,容易捅破锂电池隔膜,造成正负极短路,从而发热爆炸。”北方工业大学汽车创新中心研究员张翔此前在接受记者采访时提到。

充电环节安全隐患不可忽视。那么,消费者应如何避免由于过充电触发的热失控问题呢?“充电初期由于充电电流较大,在充电插头、充电插座、充电电缆、充电机或者充电桩以及被充电的电池这整个回路中有些地方也就很容易发生过热;而充电后期虽然电流越来越小,但是电池内的电势会越来越升高而容易击穿或破坏掉电池等的绝缘结构,也易发生火灾。”新能源与智能网联汽车独立研究者曹广平指出,“针对这个规律,除了车企、电池企业在电池包等的设计过程中需要加强预防性设计外,建议用户在车辆充电初期注意检查一下整个充电回路各环节的温度及温升速度,在充电末期检查电池的累加温升,如有异常应立即停止充电。”

另外,企业层面,一些电池供应商和车企纷纷针对电池“热失控”展开技术创新,例如,岚图官方曾表示,岚图FREE搭载的云母电池采用了三维隔热层技术,能够承受2000多度的高温。当电池发生热失控后,岚图FREE的电池包静置50天后仍然能做到“不冒烟、不起火、不爆炸 ”。在主动安全措施方面,不仅能够实时的监测,还可提前2小时对冒烟、起火、爆炸等关键故障预测。

产业链共同的责任

总体来看,为提高新能源汽车使用安全性、有效减低起火概率,合理规范地使用显得尤为重要。此外,政策方面不断加大监管力度,以及产品端的持续优化亦是关键。

今年7月,工信部装备工业一司负责人郭守刚强调,在动力电池安全防控方面,要提升动力电池热失控报警、安全防护、低温适应等性能水平;4月,工信部、公安部、交通部、应急管理部、国家市监总局五部门联合印发《进一步加强新能源汽车企业安全体系建设的指导意见》,明确指出提高动力电池安全水平。

“动力电池不能一味追求高能量密度而忽视安全性。动力电池着火的主要原因是制造工艺、一致性出现问题。除了要注意电池热失控的管理外,也不能一味压低成本,埋下安全隐患。”伊维经济研究院研究部总经理吴辉曾表示。

当下,新能源车电池安全已成为重中之重。在受访业内人士看来,动力电池安全是电池厂商及车企需要共同肩负起的重任。电池安全实际上来源于电池材料体系的设计安全,这是动力电池生产商需要做的事。另外,车企在电池装车应用方面亦对电池安全负有责任。“尤其车企项目组在与电池生产商进行技术对接的过程中更应该把电池安全性放在第一位,而不应该过度地压低成本。要综合平衡各类因素,在整个车型项目中把电池安全性要求贯彻好。”