7月18日正午,一輛行駛在上海長寧路上的825路公交車突然起火。據介紹該車為上海雷博公司生產的“電池+超級電容”雙電電動車。這并不是今年來純電動車第一次自燃。今年4月12日,杭州武林路一輛電動出租車也在行駛過程中燃燒。這兩起事件再次引發了人們對電動車安全性的擔憂。眾所周知,鋰動力電池的安全性問題是世界性難題,目前還沒有得到有效解決。
提升鋰電安全應多角度入手
據了解,目前電動汽車包括純電動汽車(單獨依靠電池供電的汽車)、混合動力電動汽車(發動機、發電機和驅動電動機組合驅動汽車)、燃料電池汽車3大類。有資料顯示:一塊手機鋰電池內含鋰金屬不足2.5Kg,一輛最初始的電動微型轎車,若儲電30kwh以上,其電池組內含鋰金屬約50kg左右,手機電池的爆炸都會令人驚恐,一組微型轎車電池若發生燃燒或是爆炸,后果不堪想象。
業內人士推斷,825路電動公交車發生自燃的原因,和杭州電動出租車自燃的原因如出一轍,很可能由電池短路引起的。業內不少專家認為,電池的短路,跟日漸升高的氣溫并無直接關系,很大一部分原因是由于電動車在電路設計上存在瑕疵。上海同濟大學汽車學院副院長孫澤昌就持這種觀點:“單體電池的內部短路是在成組設計的時候,和結構設計不太合理有關。”
比克電池有限公司首席技術官毛煥宇坦言,鋰電池起火、燃燒甚至爆炸的隱患目前仍無法完全消除。車輛發生碰撞可能導致的電池正負極材料沖破隔膜,剎車時能量快速回充至電池時瞬間的超高電流(電動汽車剎車時能量回收時的電流可以高達250~300安培,超高電量如果不能分流,很容易引起短路。)等原因都會導致電池發生短路、溫度升高,引起燃燒甚至爆炸。另外,鋰離子電池的電解液是有機電解液,這些物質與空氣接觸后更容易起火燃燒。
賽恩斯能源科技總經理李革臣拿汽油和鋰電池做了一個比較:從工作原理上講,一箱汽油比鋰電池更安全。汽油儲存在油箱中,在沒有外界氧氣和明火的情況下是安全的;而鋰電池則不同,電池的能量儲存在電池內正負極之間,正負極則浸泡在易燃的電解質溶液中,并且中間只有一層20微米厚的隔膜隔開,在沒有任何外界條件下,電池內部結構本身就具備正負極能量釋放產生熱量發生燃燒的條件。
“動力電池出現安全問題的概率是百萬分之一到千萬分之一。電動車還少的時候這個概率并不起眼,但車輛數量多了后就會險象環生,并且電池使用期限內時間越長安全性就越差。企業面臨的困難在于千萬分之一概率發生的問題,很難用幾十輛樣車和幾萬公里的測試進行檢驗而得出安全性結論。在新能源車推廣過程中,若動力電池頻繁地發生安全事故,勢必對電動車的推廣造成極大負面影響。”李革臣表示。
記者了解到,國內已經有企業采取物理方法,防止電池爆炸現象的發生,在電芯上加減壓閥,在電池組殼體內保留足夠的氣體流動空間,并采用阻燃ABS材料做電池組的外殼(這種材料傳熱慢)。在封裝時,保證電芯距離電池殼壁有5毫米以上,這樣就能保證整組電芯的受熱均勻,因為錳鋰電池怕熱,更怕局部過熱。對于這些措施,全國自行車工業信息中心余世光給予高度評價:“鋰電池外殼包裝材質的改進和保護電路系統的更迭都極大地提高了使用過程的安全性。”
防止安全隱患還需深度合作
據介紹,這次上海自燃的純電動公交車是由好幾家公司聯合制造的。新疆烏魯木齊市消防支隊高級工程師賈廣華表示,新能源電動車的制造由多家企業合作完成,各方技術溝通和反饋勢必不銜接,由于涉及商業秘密,有些信息可能沒有及時透露,這都為產品未來發生事故埋下隱患。在賈廣華發表的《純電動公交車自燃火災事故調查》中稱,去年1月,烏魯木齊市也發生了兩輛純電動客車自燃事故,兩車均是由雷博新能源汽車技術有限公司與安徽安凱汽車股份有限公司聯合開發生產的新能源車,其中雷博新能源公司生產電氣設備,安徽安凱做整車組裝,車用電池是由安耐信(北京)儲能技術有限公司生產的磷酸鐵鋰電池。
“目前,由于電動汽車技術不成熟,各企業在研發方向和領域取得成果也不盡相同,企業間取長補短溝通協作自然在所難免。然而,企業間透明合作是發展之本,一切應以產品大局為重,合力為贏。如此方能最大程度展現出雙方技術實力,提高整體技術水平,實現互惠互利的雙贏。”一位業內人士在談及一些鋰電池企業的技術封鎖時也有幾份無奈,“為了保持獨家技術,有些企業嚴禁電動車經銷商和售后維修人員打開或是維修電池、電機等部件,甚至以斷貨等條件威脅。”
除了完善電動汽車的電池技術外,提高電動汽車使用過程中公眾的安全意識也是十分必要的。上海雷博新能源汽車技術有限公司副總經理萬建好說:“出現這種現象應該使用干粉滅火器或者二氧化碳滅火器,電池本身是帶電的,當水潑上去以后,就會造成電池一連串的反應,使得電池故障的面積更大。”
