知嘹汽車/Jasper

7月，國家出臺了新國標(biāo)對新能源電車的自燃問題進(jìn)一步約束管理，廠家也拼命使勁兒在電池技術(shù)上進(jìn)行革新，試圖徹底解決自燃問題。

可是能量密度越高，電車的自燃風(fēng)險也就越大。究竟電車的自燃是由何而起？新國標(biāo)政策又能否拯救自燃事故和乘員安全？知嘹汽車今天一一說清楚。

首先我們需要先了解電車的電池為什么會起火？

“起火”這個名詞其實并不準(zhǔn)確，嚴(yán)格意義來說應(yīng)該稱為“熱失控”?？擅髅麟姵匕呀?jīng)被層層防護(hù)，而且還有那么多的冷卻系統(tǒng)和檢測元件，為什么電池還會發(fā)生熱失控？

電池本身可以被看為一個“能量密度極高的化學(xué)反應(yīng)罐”，能量密度越大的電池，內(nèi)部的反應(yīng)速度也就更快，控制的難度也就更大，換句話說，“更容易熱失控”。

冷卻系統(tǒng)只能是“相對冷卻”，在絕對的高溫面前，能將其冷卻的恐怕也只有大量的液氮，顯然電池內(nèi)部的冷卻系統(tǒng)是不夠的。

而熱失控的發(fā)生卻又是一連串的連環(huán)反應(yīng)。電池溫度一旦上去，電芯內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)：電解液、隔膜、正負(fù)極材料會互相反應(yīng)，像一連串“連環(huán)爆竹”一樣自我加速。隔膜一旦融化，電極就短路，短路又讓溫度更高，溫度再升，又加速反應(yīng)，到最后整個電池包開始失控。

暴曬、外部火源、散熱系統(tǒng)失靈等等這些“無關(guān)于電池”的外部原因，都可能成為點(diǎn)燃導(dǎo)火索的那顆火花。

外部原因當(dāng)然也包括了“物理層面受損”。電池雖然外部有厚厚的“裝甲”，但是內(nèi)部卻十分脆弱，外部的輕微變形就可能導(dǎo)致內(nèi)部電芯受到形變。比如擠壓、碰撞，甚至是飛石磕碰，都有可能讓電芯內(nèi)部的正負(fù)極貼在一起產(chǎn)生短路，短路會引起高溫，便又出現(xiàn)了難以控制的熱失控。

車企所進(jìn)行的針刺、碰撞等測試，都是在模擬這種情況，以便對電池包進(jìn)一步的“保護(hù)”。

上述的兩個都是很“直觀”的原因，但有時即便沒有“外部因素”，電池包為什么還會起火？

從電池包內(nèi)部的構(gòu)造上看，是由很多小電芯串并聯(lián)組成的。電芯并不是規(guī)整劃一的士兵，在充電過程中，某些電芯會出現(xiàn)過充的問題，超過電壓的上限，正負(fù)極反應(yīng)失常，一兩次可能還沒有問題，但次數(shù)多了，整個電池組內(nèi)部的電芯老化速度不一樣，內(nèi)部產(chǎn)生的阻抗也就有所不同。

不同的老化程度和阻抗，勢必會以為著在充放電時產(chǎn)生的溫度不統(tǒng)一，有可能會發(fā)生過熱現(xiàn)象。而電池的BMS監(jiān)測系統(tǒng)，對這種單一的電芯控制監(jiān)測是無法做到細(xì)致預(yù)警的。

電車已經(jīng)發(fā)展了很多年，電池的外部裝甲已經(jīng)趨漸成熟，車企可以通過復(fù)現(xiàn)外部受因進(jìn)行電池包的再度升級，但面對內(nèi)部電芯的不統(tǒng)一老化問題上，卻仍然無法通過技術(shù)手段復(fù)現(xiàn)改進(jìn)。

這種在使用過程中潛移默化出現(xiàn)的風(fēng)險，卻成為了電池使用過程中的最大隱患。

至于新國標(biāo)能否通過政策約束讓電車更安全？

不可否認(rèn)的是，這確實是一場“法規(guī)升級”，但滿足新國標(biāo)卻不意味著“不會起火”。

在新國標(biāo)的測試中，電池先放電到SOC 20%，30分鐘后再充至80%，如此循環(huán)300次進(jìn)行單體快充循環(huán)試驗。80%的電量意味著電芯內(nèi)部的充電程度完全“可控”，電芯析鋰的風(fēng)險被大幅降低。

但或許這也正是給消費(fèi)者提了個醒，“充電到80%就可以了”。

而且在新國標(biāo)中，標(biāo)明的是“熱失控兩小時內(nèi)不起火不爆炸”。雖然前面一直在說電車起火就是因為熱失控，但電池技術(shù)發(fā)展到今天，熱失控這一“誘因”，已經(jīng)可以控制和隔離，通過BMS報警、多層隔熱、鎖電等都能解決。

真正致命的是電池的“熱擴(kuò)散”，在國標(biāo)中并沒有被嚴(yán)格限制。如果熱失控的電芯數(shù)量和熱量超過了“控制極限”，也就是發(fā)生了“熱擴(kuò)散”后，電車仍然會在短短幾分鐘內(nèi)燒成灰燼。

對于政策法規(guī)上來說，新國標(biāo)確實是進(jìn)步，新規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)讓意外變得更加可控，但卻不是可以保證“零風(fēng)險”的終點(diǎn)。而對于新能源廠家來說，新國標(biāo)只能是“安全下限”，絕不能“滿足即可”。

從用戶角度來說，知嘹汽車建議大家“別充滿、別光用快充、減少暴曬、減少磕碰”。

最重要的是，車?yán)飩鋫€破窗錘，出事別發(fā)慌。

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