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電動(dòng)汽車安全羅生門
日期:2019-09-01   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_zhangxiaoxiao 打印收藏評(píng)論(0)[訂閱到郵箱]
編者按:電動(dòng)汽車頻繁起火的事件,使得電動(dòng)汽車的安全隱患給消費(fèi)者留下了深刻印象,新能源汽車想要爭(zhēng)取與燃油車相當(dāng)?shù)陌踩暎€需要時(shí)間。

在任何一個(gè)垂直汽車網(wǎng)站的論壇中,你總能看到喋喋不休關(guān)于電動(dòng)汽車安全問題的討論,甚至是爭(zhēng)論。
 
最近數(shù)起純電動(dòng)汽車起火事件,再次將新能源汽車安全的話題推上風(fēng)口浪尖,人們對(duì)新能源汽車安全的不信任感再次放大。
 
在19世紀(jì)的英國(guó),機(jī)動(dòng)車花了30年時(shí)間才證明自身的安全、便利。在21世紀(jì)的中國(guó),新能源汽車又要花多長(zhǎng)時(shí)間來證明它“用電”的優(yōu)越性?
 
被“污名化”的新能源車安全
 
8月13日,長(zhǎng)城旗下純電動(dòng)汽車歐拉R1在充電站起火,這是歐拉的“品牌首燃”。
 
8月18日,距離特斯拉上海自燃事件調(diào)查結(jié)果聲明發(fā)布不到兩個(gè)月,又一輛特斯拉在杭州的第三方維修中心起火,起火原因尚未公布。
 
更早之前,還有蔚來、比亞迪等車企車型的起火事件。
 
恰巧,8月18日,新能源汽車國(guó)家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟發(fā)布《新能源汽車國(guó)家監(jiān)管平臺(tái)大數(shù)據(jù)安全監(jiān)管成果報(bào)告》。這個(gè)報(bào)告給出的數(shù)據(jù)是,2019 年 5 月以來,新能源汽車國(guó)家監(jiān)管平臺(tái)共發(fā)現(xiàn)新能源汽車安全事故 79 起,涉及車輛 96 輛——3個(gè)月,近百輛。
 
電動(dòng)汽車頻繁起火,顯然在消費(fèi)者心中留下了深刻的印象。根據(jù)汽車之家的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),今年上半年,新能源汽車自燃等安全問題的相關(guān)討論,在論壇中就被提及了54418次。同樣的話題,去年全年在汽車之家論壇被提到的次數(shù)是3591次,相差14倍。
 
7月補(bǔ)貼退坡到來之時(shí),安全問題為國(guó)內(nèi)已經(jīng)放緩的新能源汽車增長(zhǎng)勢(shì)頭再添一層障礙。同樣是在汽車之家的調(diào)研中,潛在消費(fèi)群體對(duì)新能源汽車的接受度已經(jīng)從2018年的71.9%下跌到了50.4%。除開補(bǔ)貼退坡的因素,很難說沒有受到對(duì)新能源汽車安全性擔(dān)憂的影響。
 
新能源汽車安全事故的頻繁發(fā)生,帶來的一個(gè)額外影響是,對(duì)燃油車和新能源汽車誰(shuí)更安全的討論此起彼伏,較從前更甚。燃油車和新能源汽車到底誰(shuí)更易燃易爆炸?在汽車之家、 懂車帝、知乎,乃至虎撲等各大論壇上,“挺油派”與“挺電派”劃分好陣營(yíng),生動(dòng)運(yùn)用舉例法、類比法、共情法、理論分析法、現(xiàn)身說法等方式,要在燃油車和新能源汽車的安全性上一較高低。
 
 
當(dāng)然,對(duì)于汽車這樣的標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)產(chǎn)品,最具說服力的,還是數(shù)據(jù)法。今年7月,特斯拉發(fā)布第二季度安全報(bào)告,表示特斯拉的電動(dòng)車型平均每行駛1.7億英里才會(huì)發(fā)生一次起火事件;而美國(guó)消防協(xié)會(huì)和美國(guó)交通部提供的數(shù)據(jù)是,全美汽車平均每行駛1900萬英里就有一起起火事件。換句話說,特斯拉的起火隱患是汽車行業(yè)平均水平的九分之一。
 
遺憾的是,這一數(shù)據(jù)并未對(duì)燃油車和新能源汽車的起火概率進(jìn)行直接對(duì)比,特斯拉的安全數(shù)據(jù),也無法反映新能源車全行業(yè)的水平。
 
如果要強(qiáng)行做一個(gè)全行業(yè)對(duì)比,有兩組數(shù)據(jù)可以用來參考。
 
根據(jù)美國(guó)消防協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù),2015年,美國(guó)總計(jì)有17.4萬輛車發(fā)生起火(其中97%為非事故性原因),這一年,美國(guó)的汽車保有量為26419.44萬輛。換算一下,2015年美國(guó)汽車的起火率,大約為萬分之6.6。
 
而新能源汽車國(guó)家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟給出的中國(guó)相關(guān)數(shù)據(jù)是,3個(gè)月96輛,按此最壞的情況預(yù)計(jì),今年新能源汽車起火相關(guān)事故也將不超過400輛。同時(shí),目前國(guó)內(nèi)新能源汽車保有量為344萬輛。換算后,其起火率將在萬分之1.1-1.2。
 
從中美數(shù)據(jù)對(duì)比來看,新能源汽車似乎確實(shí)比燃油車更不易燃。但考慮到美國(guó)有大量仍在服役的老舊車輛,因此,更準(zhǔn)確的說法是,至少在目前,新能源汽車并未呈現(xiàn)比燃油車更高的安全隱患。
 
但沒有確切結(jié)論的結(jié)果是,人們往往會(huì)帶著懷疑的態(tài)度來審視新能源汽車的安全表現(xiàn)。
 
電池安全重中之重
 
由于沒有權(quán)威且直接的數(shù)據(jù)對(duì)比,新能源汽車短時(shí)間內(nèi)想要在安全問題上自證清白仍然不太容易??梢杂^察到,在安全問題上人們對(duì)燃油車和新能源汽車起火事故仍然持有雙重標(biāo)準(zhǔn)——“燃油車著了?正常”。
 
“新能源汽車起火?大事。”
 
一方面的原因是人們對(duì)新事物天然的疑慮。另一方面,社會(huì)媒介對(duì)新能源汽車起火事故的側(cè)重報(bào)道、選擇性報(bào)道,也在一定程度上放大了新能源汽車起火的影響。
 
這是新能源車作為新事物不想背但又不得不背的鍋。
 
安全這口大鍋,燃油車曾經(jīng)在與馬車的角力過程中同樣背過——1865年,英國(guó)議會(huì)通過了一部《紅旗法案》,規(guī)定每一輛在道路上行駛的機(jī)動(dòng)車,必須由3個(gè)人駕駛,其中一個(gè)人必須在車前面50米以外做引導(dǎo),還要用紅旗不斷搖動(dòng)為機(jī)動(dòng)車開道,并且速度不能超過每小時(shí)4英里(每小時(shí)6.4公里)。法案通過的理由很簡(jiǎn)單:機(jī)動(dòng)車看上去不怎么安全。
 
參照歷史,汽車發(fā)明之初也并未勝過馬車多少。同樣,新能源汽車在安全性上仍然有很多值得改進(jìn)的空間?!缎履茉雌噰?guó)家監(jiān)管平臺(tái)大數(shù)據(jù)安全監(jiān)管成果報(bào)告》中提到,在其統(tǒng)計(jì)的安全事故中,58%的車輛起火源于電池問題。
 
相較于傳統(tǒng)燃油車起火多由于機(jī)械故障和線路老化,新能源汽車的電池安全性問題尤為突出。具體而言,電池給新能源汽車帶來的安全問題主要體現(xiàn)在以下兩方面:
 
一是,電池是車輛最主要的起火源頭。二是,新能源汽車裝載大量電池,一旦起火將很難撲滅,危害通常比燃油車起火更大。
 
在沒有外力侵入的情況下,燃油車幾乎不會(huì)從油箱開始燃燒,但新能源汽車最大的起火隱患卻往往在電池系統(tǒng)。電池出問題的可能性很多,而一個(gè)始終縈繞不去的關(guān)鍵詞是——電芯一致性。
 
對(duì)動(dòng)力電池行業(yè)來說,保障生產(chǎn)的電芯的一致性幾乎是安身立命之本。因?yàn)橐慌_(tái)車的電池系統(tǒng)通常由數(shù)量眾多的電芯組成,它們的工作環(huán)境基本相同。此時(shí),保證每一枚電芯的“體質(zhì)”相同或至少相近尤為重要,一旦有一枚電芯因?yàn)轶w質(zhì)不對(duì)勁而出現(xiàn)差池,發(fā)熱乃至起火,那么就會(huì)引發(fā)電池系統(tǒng)的連鎖反應(yīng)。
 
打個(gè)比方,如果將每一枚電芯比作杯子,將充電的過程比作以均勻的水流接水,如果某些杯子與其他的不一致,容量只有其他杯子的一半,那么,結(jié)果通常是,這些杯子會(huì)“水滿則溢”——在電化學(xué)層面,這意味著電芯會(huì)過充、發(fā)熱、膨脹,一旦超過“熱失控”的臨界溫度,便會(huì)起火引燃電池模組乃至整輛汽車。而這僅僅是電芯一致性問題產(chǎn)生作用的很小一部分。
 
今年特斯拉上海自燃事件發(fā)生后,即有專業(yè)人士分析認(rèn)為,特斯拉自燃有較大的可能性是車輛在經(jīng)過超充后電池加速老化,原本微乎其微的電芯一致性問題被放大,進(jìn)而導(dǎo)致車輛自燃。特斯拉由松下提供電芯尚且如此,國(guó)內(nèi)的情況更不容樂觀。一方面,車輛高續(xù)航里程對(duì)電池能量密度的追逐,使主流電芯選擇向622以及811材料方向發(fā)展,電芯的熱失控溫度不斷下探。
 
 
另一方面,國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)中小公司眾多,整體產(chǎn)品一致性與松下、三星、LG等電池巨頭仍有不小的差距。在不久之前流傳出的一篇“寧德時(shí)代生產(chǎn)專家接受調(diào)研”文章當(dāng)中,專家表示,國(guó)內(nèi)電芯一致性與松下等企業(yè)仍有1-2年的差距。盡管該文后來被官方辟謠,但國(guó)產(chǎn)電芯一致性的難題早已是業(yè)內(nèi)公開的秘密。今年7月,汽車電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域的大牛朱玉龍?jiān)谄湮恼轮芯徒o出過預(yù)警,中國(guó)新能源汽車發(fā)展進(jìn)入新的階段,需要更加關(guān)注生產(chǎn)電芯的一致性。另外一邊,新能源汽車起火后火焰難以撲滅的問題,帶給消費(fèi)的感受或許更加直觀。這同樣與電池的特性分不開。目前乘用車主流動(dòng)力電池的構(gòu)成中,其正極多為三元鋰材料,能夠在高溫下直接分解出氧氣,而電池的電解液含大量易燃的有機(jī)物,再加上電池本身易短路、發(fā)熱。這使得新能源車的動(dòng)力電池在密閉條件下也可以燃燒,并且即使火焰熄滅也容易復(fù)燃。
 
此外,與燃油車不同的是,新能源車的電池中含有六氟磷酸鋰,在高溫下可能會(huì)生成劇毒的氟化氫煙霧,對(duì)滅火的人員防護(hù)條件遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通燃油車。
 
因此,一旦新能源車起火,通常解決方案只有兩個(gè)——要么出動(dòng)大量消防員,用大量的水對(duì)起火車輛進(jìn)行持續(xù)撲滅(且滅火后還需靜置觀察一段時(shí)間);要么疏散,等車輛自行燒光。
 
而高昂的滅火成本、難以挽救的財(cái)產(chǎn)損失,直接影響了人們對(duì)新能源車總體安全性的判斷。這有些類似于飛機(jī)失事??傮w上,飛機(jī)是比汽車安全得多的交通工具,但一旦出現(xiàn)事故就會(huì)造成重大傷亡,這讓人們對(duì)飛機(jī)的安全性提出更嚴(yán)苛的要求。
 
懷疑也是改進(jìn)的動(dòng)力
 
人們目前對(duì)新能源汽車實(shí)質(zhì)上更高的安全要求,不見得完全是一件壞事,這或?qū)⑹峭苿?dòng)新能源汽車行業(yè)持續(xù)進(jìn)步的重要?jiǎng)恿Α?/div>
 
看似容易起火的特斯拉,其實(shí)是一個(gè)典型的不斷迭代進(jìn)步的例子。在早期的特斯拉Model S/X車型上,關(guān)于電池的安全防護(hù)并不十分完備,盡管特斯拉使用了先進(jìn)的BMS與熱管理系統(tǒng),仍然留下了安全隱患。
 
2014年,在多起外物侵入電池艙導(dǎo)致的車輛起火事件發(fā)生后,特斯拉開始在新制造的車輛中加裝三層防止底盤被擊穿的底盤裝甲。
 
到Model 3投產(chǎn)時(shí),特斯拉進(jìn)一步改進(jìn)了其電池系統(tǒng),除了使用數(shù)量更少的2170電芯來降低系統(tǒng)整體的失效風(fēng)險(xiǎn),還為每一枚電芯加裝了可以熔斷的保險(xiǎn)絲。原本Model S電池包中每個(gè)電池模組之間才有的防火墻, 在Model 3上被加碼至每?jī)膳烹娦揪陀幸粚铀浒?middot;·····
 
在這些保護(hù)措施下,Model 3的確擁有了比Model S更高的防火性能。
 
在今年國(guó)內(nèi)新能源汽車產(chǎn)品更新中,還可以發(fā)現(xiàn)Model 3的某些防火安全改進(jìn),已經(jīng)被某些新造車企業(yè)借用。
 
而在電池層面,更注重安全考量的聲音在抬頭。
 
一方面,國(guó)內(nèi)規(guī)模較大的動(dòng)力電池企業(yè),在引入自動(dòng)化程度更高的產(chǎn)線以及建立更高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的電芯檢測(cè)流程,以保證至關(guān)重要的電芯一致性。另一方面,一些更安全的動(dòng)力電池技術(shù)路線獲得更多青睞,除了傳統(tǒng)上較為安全的磷酸鐵鋰電池在補(bǔ)貼退坡后迎來一波“復(fù)興”趨勢(shì),軟包動(dòng)力電池則迎來了更大的機(jī)會(huì)(軟包電芯受熱后多鼓脹,起火風(fēng)險(xiǎn)比圓柱或方殼電芯更小)。
 
更遠(yuǎn)期,當(dāng)固態(tài)電池技術(shù)取得突破量產(chǎn)后,動(dòng)力電池的起火風(fēng)險(xiǎn)還將進(jìn)一步降低。目前,各個(gè)動(dòng)力電池巨頭以及豐田、大眾、戴姆勒等車企都已經(jīng)紛紛加碼這條賽道。
 
同樣,推動(dòng)充電設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化、培養(yǎng)消防員處理新能源汽車起火應(yīng)對(duì)技能,以及推廣新能源汽車火災(zāi)保險(xiǎn)等配套工作,目前也在推進(jìn)當(dāng)中。
 
其中,任何一項(xiàng)工作都不是短時(shí)間內(nèi)可以完成的,新能源汽車想要爭(zhēng)取與燃油車相當(dāng)?shù)陌踩?,仍然需要時(shí)間。
 
最近,“禁售禁行燃油車”和“202X年新能源汽車銷量趕超燃油車”風(fēng)聲再起,新能源汽車作為新事物取代燃油車這一舊事物的大勢(shì)似乎轟轟烈烈。但到了要掏出真金白銀買車并且身體力行開車、用車的老百姓這邊,對(duì)新能源汽車的態(tài)度則要冷靜許多,這似乎并不能用民眾不懂得大趨勢(shì)去解釋。
 
對(duì)于絕大多數(shù)人來說,新事物的普及還是要靠展現(xiàn)當(dāng)下的強(qiáng)大而贏取信任,而非鼓吹發(fā)展?jié)摿σ圆┑猛椤?/div>
 
原標(biāo)題:電動(dòng)汽車安全羅生門
 
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