電動(dòng)汽車起火的原因有哪些?如何才能減少、甚至杜絕新能源汽車起火事故?通過(guò)對(duì)2017年至今的新能源汽車起火事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，我們歸納了新能源汽車起火的主要場(chǎng)景，并走訪了業(yè)內(nèi)專家，對(duì)起火原因進(jìn)行了探討。
受補(bǔ)貼政策的推動(dòng)，近幾年來(lái), 我國(guó)新能源汽車連續(xù)多年保持銷量快速增長(zhǎng)。安全性是新能源汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的基礎(chǔ)，近段時(shí)間接連發(fā)生多起電動(dòng)汽車起火事件, 引發(fā)人們對(duì)新能源汽車安全性的廣泛關(guān)注和擔(dān)憂。
電動(dòng)汽車起火的原因有哪些?如何才能減少、甚至杜絕新能源汽車起火事故?通過(guò)對(duì)2017年至今的新能源汽車起火事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，我們歸納了新能源汽車起火的主要場(chǎng)景，并走訪了業(yè)內(nèi)專家，對(duì)起火原因進(jìn)行了探討。
充電是起火最主要場(chǎng)景
第一場(chǎng)景是充電，充電中和充滿電之后發(fā)生安全問(wèn)題，大概占50%;第二場(chǎng)景是停放，部分新能源汽車在購(gòu)置后使用率偏低，或者是即將報(bào)廢車輛在沒(méi)有拆除電池包的情況下長(zhǎng)期擱置停放，約占20%;第三場(chǎng)景是行駛，約占10%;第四場(chǎng)景是碰撞，約占5%;第五場(chǎng)景是極端環(huán)境或者說(shuō)惡劣天氣，出現(xiàn)動(dòng)力電池絕緣密封性能下降，泡水后短路等故障問(wèn)題，約占10%;另外，其他場(chǎng)景，約占5%。
圖1：新能源汽車起火的主要場(chǎng)景
客車和磷酸鐵鋰電池起火率最高
從起火的車輛類型來(lái)看，新能源客車占比最大，達(dá)到72.4%，而新能源乘用車和專用車，占比相差不大，分別為16.7%和11%。
圖2：2017-2018年8月純電動(dòng)汽車中各車型起火事故數(shù)量占比
從起火車輛使用的電池類型來(lái)看，磷酸鐵鋰電池占比較大，近82%，其中使用的方型和圓柱電池較多。需要注意的是，早期的新能源汽車動(dòng)力電池以磷酸鐵鋰為主，而發(fā)生起火事故的車輛有很多都是幾年前生產(chǎn)的。
圖3：2017-2018年8月新能源汽車起火事故車輛使用電池情況
過(guò)充是起火的“罪魁禍?zhǔn)住?/strong>
通過(guò)統(tǒng)計(jì)研究，過(guò)充電是引起新能源汽車起火事故的主要原因。過(guò)充，既有動(dòng)力電池管理系統(tǒng)本身對(duì)過(guò)充電保護(hù)的失效，也有電池一致性逐漸下降導(dǎo)致單體電池過(guò)充。
中科院院士、中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)執(zhí)行副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高表示，近年來(lái)國(guó)外電動(dòng)汽車起火主要原因是碰撞，國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車起火，充電失火的事故占比比較大。他指出，電池過(guò)充事故一般是微過(guò)充，是由于電池的不一致性導(dǎo)致的，充電過(guò)程中充電不均勻，導(dǎo)致局部微過(guò)充，在負(fù)極材料上析鋰，導(dǎo)致短路。
國(guó)家863電動(dòng)車重大專項(xiàng)動(dòng)力電池測(cè)試中心主任王子冬表示，大部分電動(dòng)汽車著火是在充電過(guò)程中，或者剛剛結(jié)束充電后。保障動(dòng)力電池充電安全是件很棘手的事，存在諸多影響因素，既有連接的問(wèn)題，也有充電方式的問(wèn)題，還有電池制造過(guò)程存在瑕疵的問(wèn)題。在充電過(guò)程中會(huì)將許多隱患放大，導(dǎo)致事故，這點(diǎn)特別重要。
產(chǎn)品質(zhì)量不過(guò)關(guān)引發(fā)起火
電芯產(chǎn)品問(wèn)題也是引發(fā)新能源汽車起火的重要原因。在電芯生產(chǎn)制造過(guò)程中，個(gè)別產(chǎn)品雜質(zhì)、毛邊等質(zhì)量控制未能符合要求，經(jīng)過(guò)多次充放電循環(huán)過(guò)程形成析鋰導(dǎo)致內(nèi)部短路，最終發(fā)生熱失控、熱擴(kuò)散。
歐陽(yáng)明高認(rèn)為，部分企業(yè)為獲得補(bǔ)貼盲目追求高比能量，縮短電池產(chǎn)品測(cè)試驗(yàn)證時(shí)間，技術(shù)驗(yàn)證周期偏短導(dǎo)致了技術(shù)驗(yàn)證不足、工程解決方案不成熟，是造成產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題的主要原因。
除此之外，電氣連接失效和碰撞等機(jī)械傷害也會(huì)引發(fā)新能源汽車起火。在汽車使用的長(zhǎng)期過(guò)程中，部分產(chǎn)品使用壽命無(wú)法充分滿足要求。例如某車型動(dòng)力電池經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用后，螺栓松動(dòng)，局部電阻較大開(kāi)始發(fā)熱，成為安全隱患。而碰撞是觸發(fā)動(dòng)力電池?zé)崾Э氐牡湫头绞健蝹€(gè)電芯或模組發(fā)生熱失控，會(huì)進(jìn)一步傳導(dǎo)至其他電芯、模組和電池包。目前動(dòng)力電池有關(guān)隔熱、阻斷的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有待進(jìn)一步提高。
總體來(lái)說(shuō)，動(dòng)力電池安全原因主要還是涉及機(jī)械結(jié)構(gòu)、電氣、電化學(xué)、熱管理四大要因，企業(yè)應(yīng)當(dāng)針對(duì)長(zhǎng)期壽命的使用要求、極端環(huán)境的應(yīng)用做好相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造相關(guān)工作。
圖4：2017-2018年8月新能源汽車起火事故原因
加強(qiáng)新能源汽車安全防控體系建設(shè)
對(duì)于新能源汽車屢次發(fā)生安全事故，國(guó)家工信部裝備工業(yè)司汽車處副處長(zhǎng)馬春生指出，目前對(duì)于動(dòng)力電池的安全問(wèn)題還有很多難題沒(méi)有得到解決，新能源汽車產(chǎn)業(yè)涉及的領(lǐng)域非常廣，新能源汽車安全的整體形勢(shì)仍然非常嚴(yán)峻。
國(guó)家工信部裝備工業(yè)司副司長(zhǎng)羅俊杰認(rèn)為，造成新能源汽車安全事故的原因是多方面的。他表示，要開(kāi)展新能源汽車安全專項(xiàng)排查，健全新能源汽車安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，加快推進(jìn)新能源汽車安全強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布實(shí)施，配合有關(guān)部門(mén)建立健全新能源汽車、保險(xiǎn)、消防救援、年檢、產(chǎn)品召回等制度，提升新能源汽車的安全運(yùn)行水平。
新能源汽車起火事故頻發(fā)，國(guó)家從政策層面出臺(tái)措施規(guī)范行業(yè)發(fā)展已迫在眉睫。9月初，國(guó)家工信部發(fā)布了《關(guān)于開(kāi)展新能源客車安全隱患專項(xiàng)排查工作的通知》，9月25日，又發(fā)布通知要求新能源乘用車、載貨汽車有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)盡快進(jìn)行安全隱患專項(xiàng)排查工作。同時(shí)要求企業(yè)建立相關(guān)監(jiān)控機(jī)制，完善突發(fā)事件處理預(yù)案，并啟動(dòng)車輛安全預(yù)警及重大安全事故相關(guān)調(diào)查機(jī)制。
