電動車頻繁起火，動力電池真的安全嗎？

一周之內(nèi)發(fā)生三起新能源汽車起火事故，背后暴露的問題是當(dāng)前電池企業(yè)和主機(jī)廠都在追求更高的能量密度以獲得更多的補(bǔ)貼，卻忽視了動力電池最根本的安全屬性。

8月25日，新興造車勢力威馬汽車的一輛威馬EX5電動車突然起火自燃，威馬汽車隨即發(fā)布聲明稱該車是“一輛經(jīng)過多輪破壞性試驗(yàn)的報廢早期試裝車”，并解釋稱是因員工違規(guī)“強(qiáng)行通電導(dǎo)致短路，從而引發(fā)了電池包自燃”，并提到電池供應(yīng)商為谷神能源，后續(xù)將全部更換采用其他電池。

但谷神能源隨即作出回應(yīng)表示不背這個黑鍋，稱發(fā)生起火的動力電池是另一家電池企業(yè)供應(yīng)，與谷神能源無關(guān)。

8月26日，銅陵市一輛純電動公交車在行駛過程中突然傳出爆裂聲并著火，據(jù)稱起火原因?yàn)殡姵毓收希囕v來自安凱客車，車身上有沃特瑪創(chuàng)新聯(lián)盟的字樣，電池供應(yīng)商直指沃特瑪。

銅陵市政府官方網(wǎng)站披露了后續(xù)調(diào)查詳細(xì)報告：經(jīng)檢查判斷，具體原因?yàn)橐螂姵毓收希姵匾和饴?，產(chǎn)生酸性氣體，致使電池艙壓力過大，安全閥不能及時打開，導(dǎo)致電池艙爆裂，產(chǎn)生短時明火，艙內(nèi)自動滅火開啟，大量干粉壓力推向高溫電池艙，產(chǎn)生短時接觸的爆炸聲和大量煙霧。

而在2017年的5月1日，北京蟹島度假村停車場發(fā)生一起電動大巴起火事故，89輛純電動大巴起火燃燒，是安凱客車于2014年至2015年生產(chǎn)的型號為HFF6111K10EV的純電動客車。

8月31日，廣州一輛純電動轎車當(dāng)街起火自燃，事故沒有造成人身傷亡。起火車型為力帆汽車生產(chǎn)的全新純電動產(chǎn)品650EV。

力帆汽車作出回應(yīng)稱，著火后，力帆股份第一時間派技術(shù)和質(zhì)量工程師到達(dá)現(xiàn)場，經(jīng)實(shí)地勘察，及對車輛的檢測，初步判定車輛電池著火的原因?yàn)椋簭V州連日暴雨，此車輛被雨水浸泡超過2小時，導(dǎo)致電池微滲漏。浸泡后，客戶未主動與服務(wù)站聯(lián)系檢測，此后在客戶用車時，因電芯短路，引發(fā)電池著火。

很顯然，新能源汽車起火事故的案例正在逐漸增長，而在近期內(nèi)接連發(fā)生多起起火事故表明，動力電池的安全性問題異常突出。

高工鋰電不完全統(tǒng)計，自2018年以來，國內(nèi)外發(fā)生的電動車起火事故超過30起，事故范圍涉及到乘用車、客車、物流車等不同車型。梳理分析上述電動車起火背后的原因，大部分最終都指向了動力電池，或者因?yàn)殡姵氐穆┮?，或者因?yàn)殡姵馗邷兀蛘咭驗(yàn)檫^充。既有電池本身環(huán)節(jié)的質(zhì)量問題，也有使用環(huán)節(jié)的不當(dāng)操作。

客觀來看，今年一系列的新能源汽車起火事故除了人為縱火和汽車碰撞引發(fā)的之外，絕大部分都與動力電池有關(guān)。其中，在補(bǔ)貼金額與能量密度直接掛鉤的倒逼形式之下，主機(jī)廠和電池廠為了獲得更多的補(bǔ)貼，紛紛推出了更高續(xù)航里程的車型和更高能量密度的動力電池。為了達(dá)到能量密度的要求，不少企業(yè)正在忽視對于電池安全的防范和控制。要知道，動力電池產(chǎn)品的成熟本身就需要有個充分驗(yàn)證的過程，而不合理的政策調(diào)整必然會導(dǎo)致企業(yè)產(chǎn)品缺乏足夠的時間進(jìn)行測試就裝配上路，這就導(dǎo)致了一些技術(shù)不成熟，產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)的產(chǎn)品被快速推向市場，進(jìn)而提高了新能源汽車起火的風(fēng)險。

一系列的新能源汽車起火事故給動力電池行業(yè)敲響了警鐘，如果動力電池企業(yè)以及上下游企業(yè)再不重視這個問題，一旦發(fā)生嚴(yán)重的人員傷亡事故，必然會對整個新能源汽車行業(yè)產(chǎn)生嚴(yán)重的打擊，其后果是任何一個鋰電企業(yè)都難以承受的。

下面就來看看本周鋰電行業(yè)都有哪些新技術(shù)和大事件吧。

1、電池質(zhì)量不達(dá)標(biāo)通用推遲在華電動車生產(chǎn)計劃

8月30日，通用汽車公司計劃在中國市場增加電動汽車產(chǎn)量的計劃遇阻，因這家汽車生產(chǎn)商認(rèn)定原本打算使用的中國產(chǎn)電池在測試時未能達(dá)到其自身性能及安全標(biāo)準(zhǔn)。通用汽車原本計劃下個月啟動插電式混合動力版別克Velite6的生產(chǎn)，這款汽車是本土版的Volt。純電動版則定于明年初投入生產(chǎn)。

據(jù)一位知情人士透露，內(nèi)部測試顯示，由A123Systems提供的電池未能達(dá)到通用汽車自身質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，令上述生產(chǎn)計劃被推遲。電動汽車電池是非常復(fù)雜的配件，無法輕易更換，這意味著Velite6的投產(chǎn)時間將面臨長時間推遲。

點(diǎn)評：與中國一系列的新能源汽車起火事故相比，通用因中國生產(chǎn)的動力電池質(zhì)量不達(dá)標(biāo)而推遲其電動汽車量產(chǎn)推廣計劃，顯示出國際車企對于電動汽車尤其是動力電池安全性的重視程度遠(yuǎn)高于中國企業(yè)。同時也表明國產(chǎn)動力電池在產(chǎn)品質(zhì)量方面與國際車企的標(biāo)準(zhǔn)還有一定的差距，在這種情況下大規(guī)模量產(chǎn)應(yīng)用，其結(jié)果就是起火事故不斷，打擊消費(fèi)者對電動汽車的信心。

2、菲斯克將量產(chǎn)固態(tài)鋰電池

8月28日晚間，據(jù)外媒報道，菲斯克(Fisker)日前宣稱其自主研發(fā)的固態(tài)鋰離子電池將于未來數(shù)月內(nèi)開始量產(chǎn)。這款電池有具備充電短、續(xù)航長的特點(diǎn)，未來很可能搭載在特斯拉ModelS的直接對手——電動跑車FiskerEMotion上，使FiskerEMotion在快充模式下能夠具備充電9分鐘，續(xù)航125英里(約201公里)的能力。

菲斯克(Fisker)公司早在2017年底就申請了這項(xiàng)固態(tài)鋰離子電池的技術(shù)專利。該固態(tài)鋰離子電池的主要特點(diǎn)是采用了太陽能電池制造所采用的薄膜技術(shù)，外加使用了新的制造工藝，使得電池的電芯內(nèi)部存在多個堆積層，其表面積達(dá)到了常規(guī)電芯的27倍，而電池的能量密度達(dá)到了傳統(tǒng)鋰離子電池的2倍多，由此帶來的即是充電時間的大大縮短以及續(xù)航里程的大幅提高。

點(diǎn)評：事實(shí)上，固態(tài)鋰電池不是新技術(shù)但一直無法商業(yè)化應(yīng)用，其最主要的原因就是固態(tài)鋰電池的技術(shù)當(dāng)前還不成熟，固態(tài)鋰電池所使用的材料也不成熟，因此盡管固態(tài)鋰電池?fù)碛心芰棵芏雀?、快充、高安全等特點(diǎn)，但對車企而言依然是鏡花水月。事實(shí)上，當(dāng)前固態(tài)鋰電池還處于實(shí)驗(yàn)室階段，離真正的量產(chǎn)應(yīng)用還有很長的距離。

3、武漢大學(xué)研發(fā)高安全不燃電解液

鋰電池?zé)崾Э氐恼T發(fā)原因主要是高溫導(dǎo)致正負(fù)極活性物質(zhì)熱分解，進(jìn)而導(dǎo)致電解液的氧化分解。在發(fā)生熱失控時，電解液是影響鋰離子電池安全性的重要因素，因此人們嘗試開發(fā)了多款不燃電解液，例如離子液體、氟化溶劑電解液等，但是因?yàn)槌杀镜纫蛩剡@些電解液始終沒有得到廣泛的應(yīng)用。

近年來興起的全固態(tài)電解質(zhì)也是解決這一問題的一種途徑，但是因?yàn)殡x子電導(dǎo)率低、界面接觸差等問題，全固態(tài)電解質(zhì)仍然處在實(shí)驗(yàn)室階段。

對此，武漢大學(xué)的ZiqiZeng(第一作者)和KeeSungHan(通訊作者)、Ji-GuangZhang(通訊作者)提出了一種高Li/溶劑摩爾比(1:2)的磷酸酯類電解液，由于電解液中的大部分溶劑分子與Li+形成溶劑化結(jié)構(gòu)，從而抑制了溶劑分子與石墨負(fù)極的副反應(yīng)的發(fā)生，從而極大的提高了鋰離子電池的庫倫效率(18650電池庫倫效率可達(dá)99.7%)和循環(huán)壽命。

ZiqiZeng通過采用高Li/溶劑摩爾比，提高了溶劑分子的溶劑化比例，從而極大的提高了磷酸酯類電解液在石墨負(fù)極表面的穩(wěn)定性，提升了充放電庫倫效率和循環(huán)性能，使得磷酸酯類電解液具有了與碳酸酯類電解液相媲美的性能，同時磷酸酯類電解液的不燃特性也大大提高了鋰離子電池的安全屬性，幫助鋰離子電池順利通過擠壓、針刺和短路試驗(yàn)。

點(diǎn)評：固態(tài)電解質(zhì)是業(yè)內(nèi)認(rèn)為可以解決鋰電池因熱失控產(chǎn)生起火問題的關(guān)鍵材料，但經(jīng)過多念念的研究依然無法攻克固態(tài)電解質(zhì)的相關(guān)性能及產(chǎn)業(yè)化問題。而該研究提出的磷酸酯類電解液同時具備了固態(tài)電解質(zhì)和液態(tài)電解液的一些特性，或?qū)⒖焖賹?shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化從而克服鋰電池燃燒起火的難題。