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林志颖父子死里逃生 为何电动汽车碰撞后易着火?

网络整理

在7月22日举办的2022世界动力电池大会“全球先进动力电池前瞻技术突破”分论坛上,欧盟科学院院士、中国科学技术大学教授、国家“937”计划首席科学家孙金华也指出:“目前,电动汽车着火率约为0.03%,略高于传统燃油车。”他还表示,“三元锂电池的起火率高于磷酸铁锂电池,起火事故主要发生在车辆行驶阶段和充电阶段。高温时期最容易发生起火”。

孙金华引述应急管理部消防救援局相关人员的介绍,2021年度,全国发生电动汽车火灾事故3000余起。根据我们接近800万辆的“纯电动”新能源汽车保有量计算,着火概率大概在“万分之三”左右(0.03%+),稍高于传统燃油车“年火灾事故率”约为“万分之一”到“万分之二”(0.01%-0.02%)。

谈到锂离子电池起火的原因,孙金华表示,电池是氧化剂和可燃剂的化学物,本就容易发生事故。他指出,一般来说,电池的正常使用温度不高于40℃。当电池内累积的热量无法及时散出,电池温度超过安全阈值时,就容易引起热失控反应导致起火。

电池热失控传播规律试验也显示,一个电池模组当中,第一个电池开始热失控,传播到第二个、第三个、第四个以此类推,如果不采取任何措施,它的传播速率是逐步递增的,也就是说,两个电池之间传播热失控的时间是越来越短的。这也解释了大家看到的电动汽车燃烧过程中,火势突然蔓延的原理。传统燃油车燃烧后只要阻断氧气就能灭火,但电池燃烧通常需要完全释放化学能之后大火才会熄灭,灭火难度要高很多。

浙江大学动力机械及车辆工程研究所副所长熊树生认为,引发锂离子动力电池热失控的原因很多,大体上分为机械滥用原因(碰撞、挤压、穿刺)、电滥用原因(过充、过放和外短路)和热滥用原因等。

而碰撞后的起火,很大程度上就是因为锂离子动力电池在受到碰撞挤压后,发生了热失控。目前多数车企将电池设计在底板上,电池装量较多,体积较大,虽然电动车会对电池设计专门的保护结构,但是撞车的意外性太大了,也有可能会伤及电池。

新能源汽车动力电池大多在底盘位置

新能源汽车动力电池大多在底盘位置

2020年5月,国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准发布了《电动汽车安全要求》《电动客车安全要求》和《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项强制标准,于2021年1月1日起开始实施,这也是我国电动汽车领域的首批强制性标准。其中,《电动汽车用动力蓄电池安全要求》增加了电池系统热扩散试验,要求电池单体发生热失控后,电池系统在5分钟内不起火不爆炸,为乘员预留安全逃生时间。

今年3月,工信部发布的《2022年汽车标准化工作要点》中提出,要启动电动汽车动力蓄电池安全相关标准修订工作,进一步提升动力蓄电池热失控报警和安全防护水平;加快推进电动汽车远程服务与管理系列标准研究,修订燃料电池电动汽车碰撞后安全要求标准,进一步强化电动汽车安全保障。

国产某电动SUV的碰撞安全测试 图源:CIASI中国保险汽车安全指数官网

国产某电动SUV的碰撞安全测试图源:CIASI中国保险汽车安全指数官网

为努力避免电池自燃和碰撞后起火,新能源车企也都在加强相应的安全设计和研究。有汽车行业专家表示,“目前的产品应该是能够保证正常的使用,一些轻微的故障,碰撞刮蹭都不会有什么问题。” 对此大家也不用过于担心,甚至不敢使用新能源车。只要车主在使用新能源汽车的同时,了解其电池特性,注意使用过程的安全,比如不要过度充电,不要长期使用快充等,并不会比燃油车有更大的风险。

2021年,国内新能源汽车销量超过350万辆,同比增长157.8%。目前,中国已经是全球最大的新能源汽车市场和保有国。最新的预测数据显示,2022年,国内新能源汽车销量将超过500万辆,市场占有率有望超过18%。国内新能源汽车的快速发展,已是大势所趋。在这种大势之下,我们希望新能源汽车的安全性也能随着技术的进步,变得更完美些。

文|阿晖

标签: 林志颖