近4成電動車“靜置起火”，專家稱技術難題尚待攻克

“我們非常意外的是在靜置的狀態(tài)下，新能源汽車起火的事故逐年攀升，特別是近3年，現(xiàn)在占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(lián)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于電動車起火的新數(shù)據(jù)。

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

隨著新能源汽車的普及，時有發(fā)生的汽車自燃問題不斷沖擊著消費者脆弱的神經(jīng)，電池在安全、續(xù)航等方面問題也成為電動車的焦點話題。

北京理工大學相關實驗室數(shù)據(jù)顯示，按照新能源汽車起火的原因?qū)κ鹿蔬M行分類，可以發(fā)現(xiàn)動力電池故障所引起的起火事故占到了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(cè)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。”

此外，如果按照發(fā)生事故時車輛所處狀態(tài)進行分類，可以發(fā)現(xiàn)車輛在充電狀態(tài)下發(fā)生起火的比例占到了28%，而靜置的狀態(tài)下發(fā)生起火的比列逐年攀升至38%。

“充電狀態(tài)下發(fā)生起火主要與充電樁相關，包括充電樁控制策略以及系統(tǒng)與車輛不匹配。現(xiàn)在業(yè)內(nèi)對于靜置狀況下起火并沒有統(tǒng)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，他認為，動力電池的監(jiān)控、保護策略的不完善、不精準，也會導致停置狀態(tài)下動力電池系統(tǒng)事故的發(fā)生。

據(jù)了解，北京理工大學擁有全國唯一的新能源汽車運行監(jiān)測平臺，到7月2號，該平臺監(jiān)測的汽車數(shù)量已經(jīng)超過500萬輛。

魏中寶認為，技術的不成熟與產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史較短不無關系。2001年，隨著國內(nèi)“十五”計劃確定發(fā)展電動汽車，車載用動力電池研究項目逐步啟動。但直到2009年1月，國家多部位聯(lián)合啟動“十城千輛節(jié)能與新能源汽車示范推廣應用工程”后，我國汽車行業(yè)拉開電動化轉(zhuǎn)型的大幕，動力電池作為新能源汽車的核心零部件，開始受到市場廣泛關注。

伴隨著國家的財政補貼政策，國內(nèi)動力電池產(chǎn)業(yè)開始進入大規(guī)模研發(fā)階段。因此，動力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷史并不長久。

為此，魏中寶提出，要想實現(xiàn)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(zhì)電芯、高質(zhì)量的成組技術以及高水平的管理系統(tǒng)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、電芯制造/工藝因素、系統(tǒng)集成和實際使用5個環(huán)節(jié)，進行改良、優(yōu)化、控制、管控。

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

為了解決市場對于新能源汽車的里程焦慮，越來越多的車企將高續(xù)航作為車輛賣點，不斷推出更長續(xù)航能力汽車。例如，蔚來ET7將搭載150KWh“固態(tài)電池”、最大續(xù)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(fā)的首次采用“摻硅補鋰”技術的電池、單體能量密度達300Wh/kg、最大續(xù)航里程超1000公里。

持續(xù)的追求更高續(xù)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年前啟動國家重大專項(發(fā)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(jié)能減排。”中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長王子冬表示，現(xiàn)在有些車企偏離了節(jié)能減排的初心，都在拼續(xù)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(fā)表示，電池比較難伺候，需要在比較舒服的狀態(tài)工作，(但中國)地域差距太大，需要BMS(電池管理系統(tǒng))有一個可靠的熱管理，保證這個電池能在比較舒服的溫度范圍內(nèi)工作，從而發(fā)揮它的最佳性能。

據(jù)了解，電池熱管理主要有兩個方面，一是加熱，二是冷卻。國內(nèi)常見的冷卻方式是風冷和液冷，現(xiàn)在主流采用液冷方式。至于加熱，早期企業(yè)是為電池包加一個加熱板，后來又產(chǎn)生了加熱膜，但這些方法在穩(wěn)定車輛續(xù)航里程方面效果始終不理想。

對此，張雷表示，“現(xiàn)在我們團隊也在做全氣候電池，已經(jīng)往產(chǎn)業(yè)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(fā)布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》提出，到2025年，新能源汽車銷量占當年汽車總銷量20%;到2035年，純電動汽車將成為新銷售車輛的主流。專家皆強調(diào)，在可預見的未來，電池安全和續(xù)航將繼續(xù)成為新能源汽車的兩大焦點問題。