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車企都在加緊對電動車電池的研發工作,提升缺陷判定技術和能力
2020-10-16 08:48:50 來源:經濟參考報 編輯:

近年來,隨着新老車企紛紛不遺餘力地加快電動化進程,電動汽車發展迅速,但伴隨而來的是頻發的安全問題。此前,多家車企電動汽車接連發生起火事件,而多起事件的調查結果均涉及電池安全問題,由此看來,電動汽車事故頻發應當向全產業鏈敲響警鐘。

最近,韓國連續發生了兩起正在充電中的電動汽車起火事故,而且這兩起事故車輛都為現代汽車旗下的純電動汽車KONA。

本月4日凌晨,韓國大邱市一輛正在居民樓地下停車場充電的KONA突然起火,車輛被嚴重燒燬,所幸事故並未造成人員傷亡。而就在前一週,濟州島也發生同款車輛在充電中起火的事故。事實上,作為現代汽車旗下主打的電動汽車,KONA自2018年4月上市以來,已經在海內外一共發生了13起火災事故。

韓國國土交通部目前正在對這兩起起火事故的原因進行調查。根據此前韓國國立科學調查研究院對去年多起KONA電動汽車起火事故的調查,初步認為可能是動力電池組件的內部問題引發了火災。

作為全球領先的電動汽車生產商,特斯拉所生產的車型遍佈全球,而在中國設立工廠以後,由於成本大幅度下降,其市場競爭力也大增,這也讓特斯拉成為了目前國內純電動車市場裏當之無愧的“領頭羊”。但是這卻並不意味着特斯拉的車型會更加安全。

根據特斯拉官方的報告,在2012至2019年這段時間裏,特斯拉的車型平均每2.8億公里的里程就會發生一次着火事故。

去年4月,上海某小區地下車庫一輛特斯拉電動汽車發生自燃。視頻監控顯示,事發時,該輛車底盤突然冒出白煙,短短几秒鐘,白煙越來越大,隨即發生爆燃並躥升明火,火勢猛烈。事故還造成停放在該車輛旁邊的兩輛轎車遭到不同程度燒燬,所幸沒有人員傷亡。對此,特斯拉表示自燃事故是由位於車輛前部的單個電池模組故障引起。

通過以上案例可以看出,新能源汽車的安全事故有各種各樣的原因,但電池是造成電動汽車安全事故的重要原因。

對此專家表示,電動汽車的電池出現短路、穿刺、過充、撞擊等情況後,電池內部的電解液會迅速累積熱能,當電池芯內部温度升高到一定程度時,比如達到110℃,就到了熱失控即爆炸的起始點,接下來可能是一連串連鎖反應,導致熱能和温度持續累加,有概率引發起火等安全事故。

近年來,新能源汽車產銷量持續走高,證明其市場認可度的不斷提升。也正因為如此,消除消費者對電動汽車的安全顧慮是一個亟待解決的任務,特別是作為多起車輛起火事故主因的電池問題。因此,電動汽車的安全性,尤其是電池的安全性應當引起全行業的高度重視。

幾十年來,電動汽車電池的發展一直受到耗時長,投入成本巨大等因素的制約。電池產業目前存在磷酸鐵鋰和三元鋰兩條主流路線。對消費者來説,核心需求是續航里程和快充速度,這要求電池能量密度不斷提高。但隨着能量密度提高,安全風險也會加劇。如何在保證安全的前提下,滿足消費者期待,是一個難解的課題。

目前,國際各大車企都在加緊對電動車電池的研發工作。據路透社報道稱,特斯拉正在與加拿大礦業公司吉加金屬公司商討如何開發一座大型礦山,這將使特斯拉能夠獲得足夠的低碳鎳,以滿足日益增長的電動車電池需求。同時,由Jeff Dahn領導的特斯拉加拿大電池研究團隊在一篇論文中提出將如何利用電解質溶液解決無陽極電池的失效問題。該篇論文名為“通過電解質和形態分析診斷和糾正無陽極電池的失效問題。”該電池團隊表示,與傳統鋰離子電池相比,有些無陽極電池每單位體積能夠存儲更多的能量。此外,無陽極電池還比傳統的電池更輕。

另據外媒報道,德國聯邦研究部向EPIC項目投資了300萬歐元,以改進鋰離子電池的電極乾燥過程。該項目旨在將生產乾燥電極的成本降低至少20%。EPIC項目的科學家計劃將電極乾燥速度至少加快50%,同時保持電極的品質和長期穩定性。

保時捷日前推出了最新移動充電解決方案:一款移動式充電卡車,搭載2.1兆瓦時的巨型電池系統,可以同時給10輛電動車充電。保時捷表示,該卡車的巨型電池採用可再生能源充電。

由此可見,各大新能源車企應首先加大科技支撐,持續開展關於動力電池安全的基礎性研究,研發保障動力電池安全的最佳系統方案。其次,安全標準應當不斷完善,對動力電池和整車的安全要求也應該越來越嚴格。同時,各國應針對新能源汽車火災事故開展專項調查,並開展信息共享機制研究,進一步提升缺陷判定技術和能力。此外政府的監管應當不斷加強,並且進一步完善新能源汽車的召回、三包等各項制度。(秦天弘)

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