自去年特別是今年上半年以來(lái)，近60 起（不完全統(tǒng)計(jì)）新能源汽車起火事故引發(fā)業(yè)內(nèi)外廣泛關(guān)注。

這些是否會(huì)嚴(yán)重影響消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)信心？記者在近期對(duì)多名準(zhǔn)車主的走訪或電話網(wǎng)絡(luò)調(diào)查中得到了有些出乎意料的反應(yīng)?！笆菃?？這車還能自已著了呢？”少部分消費(fèi)者對(duì)此一臉懵圈。更多則將其看做偶然的極端事件，“不至于攤到我頭上”，“燃油車公交車也有起火的，難道還不開(kāi)車坐車了嗎？”僅有少部分表示“再看看情況”，“著過(guò)火的（品牌）就不買(mǎi)了”或者“會(huì)小心使用的”。記者與幾家新能源汽車經(jīng)銷商的聊天中得到了類似的反應(yīng)，“沒(méi)有太影響賣車，很多人來(lái)了并不問(wèn)起火的事，他們更多關(guān)心性價(jià)比甚至是以后的殘值?！币幻麃?lái)自南方某省會(huì)城市的特斯拉體驗(yàn)店的工作人員甚至表示：如果國(guó)內(nèi)消費(fèi)者如此在意這件事，特斯拉恐怕根本進(jìn)不來(lái)。由此對(duì)產(chǎn)業(yè)而言有一個(gè)好消息，還有一個(gè)壞消息。好消息是雖然近年來(lái)國(guó)內(nèi)汽車消費(fèi)者的安全意識(shí)在不斷提升，但仍與歐美等國(guó)有不少的差距。加上在態(tài)度上對(duì)新事物的包容性更高，這就給產(chǎn)業(yè)和企業(yè)的改進(jìn)、完善留下了余地。壞消息則是時(shí)間已經(jīng)不多了，如不及時(shí)解決，對(duì)新產(chǎn)業(yè)新事物的傷害是不可想像的。 

新能源汽車作為國(guó)家的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，在從中央到地方政策的大力支持下歷經(jīng)數(shù)年高速發(fā)展，作為車輛“心臟”的動(dòng)力電池的能量密度更是一年一個(gè)臺(tái)階快速迭代，向“高”挺進(jìn)。起火事件的頻發(fā)加上補(bǔ)貼政策的逐步退出，將為當(dāng)前節(jié)奏不符合規(guī)律的“高能之路”按下休止鍵，并加速推動(dòng)下一代動(dòng)力電池的研發(fā)應(yīng)用。從新能源汽車到動(dòng)力電池行業(yè)正重新審視當(dāng)前的技術(shù)路線，例如曾經(jīng)幾乎完全退出純電動(dòng)乘用車領(lǐng)域的磷酸鐵鋰電池，其低成本、更安全的優(yōu)點(diǎn)正被重新評(píng)估，搭載電池更少的插電式及增程式車型的市場(chǎng)份額正逐步上升，諸如此類的變化或?qū)⒏膶?xiě)現(xiàn)有的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局，未來(lái)的產(chǎn)品將更加多元化。另外值得注意的是，2019年補(bǔ)貼政策對(duì)動(dòng)力電池能量密度沒(méi)有再提出新的更高要求。

對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)而言，這一波著火事件充分暴露出相關(guān)企業(yè)從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)制造乃至后期監(jiān)控的諸多缺陷，包括在產(chǎn)品策略及戰(zhàn)略定力方面的各種問(wèn)題。政府監(jiān)管和產(chǎn)業(yè)政策制定也遭到拷問(wèn)和考驗(yàn)。追根溯源、對(duì)癥改進(jìn)固然是積極的應(yīng)對(duì)之道，但更大的意義在于促使各方深入反思：如何為新興產(chǎn)業(yè)設(shè)置合理的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系？如何促進(jìn)其健康快速發(fā)展？

本期我們聚焦新能源汽車特別是動(dòng)力電池的安全問(wèn)題，通過(guò)匯總近期的相關(guān)事件及企業(yè)人士、行業(yè)專家的觀點(diǎn)，試圖為以下問(wèn)題尋找答案：新能源汽車起火的原因有哪些？近兩年又因何成為事故的高發(fā)期？這將給產(chǎn)業(yè)帶來(lái)哪些影響？行業(yè)應(yīng)對(duì)思路與技術(shù)手段有哪些？這場(chǎng)事涉安全的靈魂拷問(wèn)將給新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)哪些教訓(xùn)與啟示？

在國(guó)內(nèi)飛速發(fā)展數(shù)年的電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)正面臨一場(chǎng)前所未有安全挑戰(zhàn)。近兩年特別是近數(shù)月來(lái)，多起電動(dòng)汽車起火事故被曝出，密集時(shí)的記錄高達(dá)20天11起，在一定程度上甚至影響到市場(chǎng)對(duì)新能源汽車的消費(fèi)信心。是什么原因引發(fā)了電動(dòng)汽車起火？又是什么原因?qū)е铝似鸹痤l發(fā)？

直接原因：誘因復(fù)雜的熱失控

“隨著新能源汽車的保有量不斷提升，安全問(wèn)題正逐步凸顯，形勢(shì)也越來(lái)越嚴(yán)峻?！苯煌ú窟\(yùn)輸服務(wù)司副司長(zhǎng)蔡團(tuán)結(jié)透露，據(jù)交通部統(tǒng)計(jì)，截至今年6月底，全國(guó)共發(fā)生涉及新能源汽車安全事故19起，原因大多與產(chǎn)品質(zhì)量以及氣候有關(guān)。

事實(shí)上自去年以來(lái)，國(guó)內(nèi)新能源汽車再次進(jìn)入一輪起火高發(fā)期，根據(jù)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局的數(shù)據(jù)，2018年國(guó)內(nèi)至少發(fā)生了40起涉及新能源汽車火災(zāi)的事故。來(lái)自其他口徑的數(shù)據(jù)則遠(yuǎn)比這些嚴(yán)峻。

這些起火都是在什么情況下發(fā)生的？據(jù)了解，從今年上半年的情況看，有29%發(fā)生于充電時(shí)，有19%處于行駛狀態(tài)，還有19%是在停放時(shí)發(fā)生的。

是什么原因?qū)е铝穗妱?dòng)汽車起火？數(shù)據(jù)顯示，過(guò)去8年中，國(guó)內(nèi)新能源車著火事件中與動(dòng)力電池相關(guān)案例為92例，占比高達(dá)86%，直指電動(dòng)汽車上化學(xué)性質(zhì)最活躍的鋰離子動(dòng)力電池。資料顯示，鋰離子電池主要由正極、鋁箔、負(fù)極、銅箔、隔膜和電解液組成，電解液中通常含有大量自帶燃爆屬性的有機(jī)物。有專家將鋰電池比作一個(gè)小屋子，里面關(guān)著“火藥桶”、“助燃劑”和“打火機(jī)”，三者之間只用一層“保鮮膜”隔開(kāi)。

但往往事故的發(fā)生也非電池本身的原因，如果從整個(gè)車輛設(shè)計(jì)角度看，其他總成及部件的缺陷最終也可導(dǎo)致起火。由于電動(dòng)車起火可能與電器線路、機(jī)械干涉和外部火源等因素相關(guān)，且部分證據(jù)會(huì)在燃燒過(guò)程中消失或發(fā)生變化，這種調(diào)查非常困難，原因分析也異常復(fù)雜。但目前業(yè)內(nèi)的普遍觀點(diǎn)是，至少?gòu)谋硐罂矗姵剡^(guò)熱引起熱失控是導(dǎo)致起火的主要原因。而引發(fā)熱失控的因素也較為復(fù)雜。

“電池包溫度不均勻、過(guò)充過(guò)放、外短路、內(nèi)短路等都會(huì)引發(fā)過(guò)熱，另外電池進(jìn)水、密封不好、碰撞等也會(huì)引發(fā)過(guò)熱?！?strong>中國(guó)科學(xué)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)明高從技術(shù)角度分析指出，熱失控包括誘因、發(fā)生和蔓延三個(gè)過(guò)程，誘因主要有兩個(gè)，一是過(guò)充、快充、老化電池、低溫充電等導(dǎo)致的析鋰，二是各種原因?qū)е碌膬?nèi)短路。

首先，近期發(fā)生的充電事故的分析表明，主要是不當(dāng)快速充電或過(guò)充引發(fā)電池析鋰，導(dǎo)致熱失控溫度大幅度下降，從219℃下降到107℃，并與電解液劇烈反應(yīng)，導(dǎo)致電池在107℃發(fā)生熱失控。通過(guò)實(shí)驗(yàn)表征發(fā)現(xiàn)，在快充的時(shí)候能夠明顯看出析鋰的產(chǎn)生，引起動(dòng)力電池?zé)岱€(wěn)定性變差，以及迅速衰減。歐陽(yáng)明高認(rèn)為，問(wèn)題主要在于當(dāng)前新能源汽車行業(yè)過(guò)分追求快充，但充電算法過(guò)于簡(jiǎn)單，因此難以保證安全。

其次，內(nèi)短路是電池?zé)崾Э氐墓残原h(huán)節(jié)，各種各樣的原因都可能產(chǎn)生不同類型的內(nèi)短路，包括機(jī)械變形、擠壓、撕裂，隔膜破裂、過(guò)充過(guò)放、極端過(guò)熱等。而更危險(xiǎn)的一種內(nèi)短路是自引發(fā)內(nèi)短路，如波音787的事故，是在制造過(guò)程中引入的雜質(zhì)和顆粒，在長(zhǎng)期運(yùn)行之后累積演變發(fā)生的。這種問(wèn)題解決的難點(diǎn)在于，枝晶生長(zhǎng)是可以模擬的，而內(nèi)短路較難進(jìn)行實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)，需要發(fā)展各種各樣的替代實(shí)驗(yàn)方法。

另一個(gè)需要注意的問(wèn)題是，近兩年來(lái)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，其正極材料已經(jīng)從早期的LFP，發(fā)展到NCM111、NCM523、NCM622，再到現(xiàn)在的NCM811，由此帶來(lái)的重要變化是正極材料的釋氧溫度在逐步降低。此外，隔膜材料也發(fā)生了很多變化，從PE、PP、PE+Ceramic到PET材料，其耐熱溫度已經(jīng)很高，可以達(dá)到300℃；而隨著這兩種技術(shù)的變化，熱失控的機(jī)理也在發(fā)生變化。歐陽(yáng)明高指出，早期電池大多由于隔膜崩潰引發(fā)大規(guī)模內(nèi)短路導(dǎo)致熱失控，但目前使用的耐高溫隔膜配811正極動(dòng)力電池，正極材料釋氧變成了引發(fā)熱失控的主因。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在沒(méi)有內(nèi)短路的情況下，把隔膜完全去掉，電解液抽干依然會(huì)發(fā)生熱失控。當(dāng)把正負(fù)極粉末混合進(jìn)行測(cè)試，會(huì)出現(xiàn)劇烈的放熱峰值。通過(guò)進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn)，充電態(tài)正極材料在250℃左右開(kāi)始出現(xiàn)相變，并釋放活性氧，產(chǎn)生的氧氣與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)，放熱量急劇增加，因此在新電池體系中，正負(fù)極氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生大量熱量是導(dǎo)致熱失控的直接原因，而不僅僅是傳統(tǒng)電池體系中隔膜崩潰導(dǎo)致內(nèi)短路引發(fā)熱失控。