為什么電動(dòng)汽車如此頻繁地燃燒?
特斯拉使用的是三元鋰離子電池。在去年之前,超過12輛汽車起火。今年1 - 6月,國(guó)外新能源汽車自燃火災(zāi)事故6起。這些車使用的三元鋰離子電池都是“名牌門”,制造過程應(yīng)該不是大問題。事故原因主要是火災(zāi)和嚴(yán)重碰撞后的自燃。
電池組和油箱一樣,是含有高能材料的部件,是電動(dòng)汽車安全的物質(zhì)基礎(chǔ)。鋰離子電池電解液采用可燃溶劑制備。正電極氧化劑和負(fù)電極還原劑之間只有一層微米厚的膜。內(nèi)部短路產(chǎn)生熱量。為了追求高比能,企業(yè)使用的隔膜更薄,更容易發(fā)生內(nèi)部短路。當(dāng)充電和放電時(shí),電池的內(nèi)阻產(chǎn)生熱量,而當(dāng)比例高時(shí),它產(chǎn)生更多的熱量。當(dāng)達(dá)到一定溫度時(shí),氧化劑在正電極很容易與電解液的化學(xué)反應(yīng),尤其是三元材料分解初始生態(tài)氧,這是一個(gè)比氧氣更活躍的狀態(tài),和很容易還原物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)。大量的化學(xué)反應(yīng)熱導(dǎo)致熱失控,熱失控會(huì)產(chǎn)生大量的氣體,導(dǎo)致壓力增大,進(jìn)而導(dǎo)致電池破裂、燃燒、爆炸等事故。
所以,不同的氧化劑在正極,不同的溫度下熱逃逸發(fā)生。陰極材料的熱失控溫度越低,電池的安全性越差。三元陰極電池的安全性低于磷酸鐵鋰電池和其他電池。
由于三元鋰離子電池內(nèi)部具有“三元素燃燒”,在隔絕空氣的條件下也可以自燃,所以三元鋰離子電池火災(zāi)難以撲滅,蔓延迅速,難以為駕駛員逃生救援。目前,我國(guó)三元鋰離子電池針刺試驗(yàn)還不完全合格,但已被允許用于轎車甚至商用車。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),今年1月至9月,我國(guó)共發(fā)生21起電動(dòng)汽車燃燒事故。
2. 關(guān)注純電動(dòng)汽車是車輛頻繁燃燒的原因
近年來,電動(dòng)汽車的“三縱”發(fā)展路徑由科學(xué)技術(shù)部改變了一次又一次,從純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車、燃料電池電動(dòng)汽車、純電動(dòng)汽車、插電式電動(dòng)汽車、燃料電池電動(dòng)汽車、純電動(dòng)汽車,對(duì)于電動(dòng)汽車和燃料電池電動(dòng)汽車。其中,混合動(dòng)力電動(dòng)汽車大約兩年后才能插電;在維持了大約5年之后,今年這個(gè)項(xiàng)目又?jǐn)U大了;保持不變的是純電動(dòng)汽車和燃料電池電動(dòng)汽車。
目前,燃料電池汽車還有很多問題需要解決,離市場(chǎng)還很遠(yuǎn)。純電動(dòng)汽車是人們關(guān)注的焦點(diǎn),但獲得大量補(bǔ)貼的遠(yuǎn)程純電動(dòng)汽車需要解決五個(gè)主要問題。一種是里程焦慮:擔(dān)心即使有額外的電池也會(huì)斷電;體重,不節(jié)能;空調(diào)可以大大縮短行駛里程。安全焦慮:電池比高能量多,危險(xiǎn),容易發(fā)生燃燒爆炸事故。充電焦慮:充電樁要密集,成本高,成本仍難以滿足要求。第四,價(jià)格焦慮:電池消耗大,價(jià)格高,競(jìng)爭(zhēng)力低。五、電池焦慮:電池壽命短于車輛,二、三套電池給用戶額外的錢。
里程越長(zhǎng),補(bǔ)貼越多,汽車就越難銷售。目前,只適合做耗電量少、安全與里程沖突小的微型電動(dòng)汽車。
純電動(dòng)汽車對(duì)續(xù)航里程的追求導(dǎo)致電池負(fù)荷過大,安全性下降,這也是汽車頻繁燃燒的原因。