中國儲能網(wǎng)訊：今年以來，新能源汽車銷量以40%的上升幅度高速增長，但近期多起自燃事故一定程度上給火熱的新能源汽車市場降了溫。
近期新能源車已發(fā)生多起自燃事故：8月31日，一輛力帆650EV在廣州發(fā)生自燃；8月25日，一輛威馬EX5電動車在其成都研究院自燃；5月份，一輛野馬新能源汽車在充電時自燃……多起自燃事故引發(fā)了外界對動力電池技術(shù)路線以及安全監(jiān)管的質(zhì)疑。
9月25日，工信部在網(wǎng)站上發(fā)布《關(guān)于開展新能源乘用車、載貨汽車安全隱患專項排查工作的通知》，要求新能源乘用車、載貨汽車生產(chǎn)企業(yè)開展安全隱患專項排查工作。力帆集團相關(guān)負責(zé)人告訴《中國經(jīng)營報》記者，在收到上述通知后，目前已組織40人團隊分8個小組奔赴市場進行排查，預(yù)計10月底完成排查工作。
動力電池自燃事故頻發(fā)
9月11日，中國汽車工業(yè)協(xié)會發(fā)布了8月份汽車銷量數(shù)據(jù)，其中新能源汽車8月累計銷售10.12萬輛，同比增長49.46%。該協(xié)會秘書長助理許海東表示，今年上半年新能源汽車產(chǎn)銷情況遠遠好于往年同期，預(yù)計下半年仍會保持較好的發(fā)展態(tài)勢，維持之前預(yù)判，全年產(chǎn)銷規(guī)模超100萬輛，增速在40%左右。
有分析認為，隨著國內(nèi)電動車銷量的增多，類似的起火事故也會越來越多，這就意味著需要更加安全的保障措施。目前，工信部已經(jīng)啟動了車輛安全預(yù)警及重大安全事故調(diào)查機制。對于新能源客車發(fā)生起火、燃燒等安全事故，需在12個小時以內(nèi)主動上報政府相關(guān)部門，并及時展開事故調(diào)查。
梳理分析電動汽車起火背后的原因，大部分指向了動力電池。以8月31日力帆新能源汽車起火事故來看，力帆集團方面回應(yīng)稱，在著火前，力帆汽車已提前在監(jiān)控平臺監(jiān)控到車輛電池異常，車輛電池著火正是發(fā)生于車主等待服務(wù)人員前去檢修期間。
根據(jù)工信部產(chǎn)品申報目錄看，力帆650EV采用了由天津力神提供的三元鋰電池，自行Pack組裝，總能量為43kwh，能量密度達到144Wh/kg。力帆集團方面告訴本報記者，其汽車監(jiān)控平臺可以對車輛國標(biāo)定位、運行狀態(tài)、所有電池電芯電壓值、所有溫度檢測值等涉及安全的故障進行監(jiān)控。
真鋰研究首席分析師墨柯向記者分析：“目前自燃事故公開披露的較少，在夏季持續(xù)高溫環(huán)境下，電池漏液、電池高溫以及過度充電等問題，都可能導(dǎo)致汽車自燃?！睋?jù)豐田汽車對電池事故的風(fēng)險因子分析，事故原因主要為過充、外短路、碰撞以及內(nèi)短路。除了動力電池本身的質(zhì)量問題，也有使用環(huán)節(jié)的不當(dāng)操作。
此外，部分電池廠商因自燃事故遭到輿論沖擊。此前因為自燃事件，威馬汽車和浙江谷神曾發(fā)生了矛盾，在公開信中，威馬汽車方面指出自燃的EX5電動車搭載的為浙江谷神2017年生產(chǎn)的圓柱形電芯電池包，而浙江谷神方面則進行了否認。
9月28日，威馬汽車EX5產(chǎn)品正式上市交付，預(yù)計年內(nèi)交付1萬輛。威馬汽車方面告訴本報記者，新交付的威馬EX5搭載的電池來自寧德時代、天津力神和蘇州宇量，目前寧德時代開始供貨，而曾為供應(yīng)商之一的浙江谷神已停止供貨。
中國科學(xué)院院士、中國電動汽車百人會執(zhí)行副理事長歐陽明高在公開會議上表示，今年上半年高發(fā)的電動汽車失火事故，主因在于電池?zé)崾Э?，需要以先進的BMS和熱蔓延防止手段來應(yīng)對。他進一步指出，電池?zé)崾Э卦蚴钱a(chǎn)品質(zhì)量問題，在電池產(chǎn)品測試驗證不足、沒有嚴格執(zhí)行國家安全標(biāo)準(zhǔn)等方面留下漏洞，從而造成了電池?zé)崾Э氐碾[患。
追逐能量密度埋“隱患”
按照國家動力電池技術(shù)路線圖規(guī)劃，2020年鋰離子電池的單體能量密度目標(biāo)為350Wh/kg，系統(tǒng)能量做到260Wh/kg。歐陽明高認為，這一目標(biāo)偏高，不宜強制推行，政府補貼政策對能量密度的提升不宜過快過頻繁。在現(xiàn)有的補貼政策下，部分電池廠投機取巧，為了縮短開發(fā)周期，往往首選物理改進方案，埋下安全隱患。
從行業(yè)趨勢看，目前國內(nèi)主流動力類正極材料是NCM523。在NCM電池中，按照鎳鈷錳三者含量的不同，NCM材料可分為NCM523、NCM622、NCM811等，后面的數(shù)字代表的是鎳鈷錳的比例，其中鎳元素含量升高，三元正極材料的比容量逐漸升高，電芯的能量密度也會隨之提高。公開資料顯示，目前主流的NCM523可以達到160～200Wh/kg，而NCM622和NCM811分別可以達到230Wh/kg和280Wh/kg。
墨柯認為，新能源汽車高能量密度和安全性必然存在矛盾，三元材料的高鎳化就意味著安全性能的降低，從理論上看，三元電池的安全性低于磷酸鐵鋰，目前來看，加大三元電池中鎳的含量必然帶來更大的安全隱患。
“從正極材料來講，現(xiàn)在逐漸走向高鎳的三元材料，最近大家都在談811電池；從負極來講，電解液、薄膜等材料都已走向量產(chǎn)。我們希望在2020年之前能量密度可以達到300Wh/kg?！睂幍聲r代董事長黃世霖曾表示。在與韓國競爭對手的較量中，寧德時代正加快發(fā)展高能量密度電池，有望在明年推出高鎳811電池。
國內(nèi)其他動力電池廠商也紛紛把重點投向高鎳三元方向。行業(yè)數(shù)據(jù)顯示，2018年一季度，國內(nèi)三元材料產(chǎn)量31670噸，同比增長64.26％。其中常規(guī)NCM型號占比78％，NCM622型號占比14%，NCM811占比8%，有業(yè)內(nèi)人士認為，未來3年動力電池或?qū)⒁訬CM622和NCM811為主。
墨柯告訴本報記者：“鎳比例越高，正極材料的熱穩(wěn)定性就越差。在遇到高溫、外力沖擊等情況時，高鎳電池會存在安全隱患。且高鎳電池充電時產(chǎn)氣會導(dǎo)致電池鼓脹也是待解的問題，企業(yè)要使用更高能量密度的電池，安全性是最難克服的障礙。”
業(yè)內(nèi)普遍認為，三元高鎳材料的安全性可以通過材料改性優(yōu)化、表面包覆、調(diào)整電解液和負極材料等方式來逐步解決。而另一方面，動力電池包內(nèi)的其他設(shè)備，比如電池管理系統(tǒng)，以及傳感器等新技術(shù)，也能彌補一部分電池在安全性能方面的不足。
軟包電池成“香餑餑”
在各項動力電池安全技術(shù)上，軟包電池逐漸受到更多電池企業(yè)的青睞。繼“21700”“811高鎳三元”后，軟包電池成為車企和電池企業(yè)的“香餑餑”，因其安全性好、比能量高等優(yōu)點占據(jù)優(yōu)勢。數(shù)據(jù)顯示，在2018年1～7月國內(nèi)動力電池裝機電量TOP20中，純軟包電池產(chǎn)品的電池企業(yè)有7家，加上正在開發(fā)的企業(yè)，軟包電池企業(yè)的數(shù)量上升至12家，占比達60%，軟包電池在行業(yè)的滲透率逐漸上升。
墨柯認為，軟包電池一旦發(fā)生了內(nèi)在故障，比如氣體膨脹等，相比方形、圓柱形硬殼電池，在物理層面有更明顯的變化，也更容易被汽車安全軟件檢測出來，從而能防范自燃事故。
與海外市場相比，我國動力電池龍頭企業(yè)寧德時代和比亞迪此前均選擇方形技術(shù)路線，2018年上半年兩家裝機量合計市場份額已超過60%，我國動力電池呈現(xiàn)方形一家獨大，軟包和圓柱形相對弱勢的局面。2018年8月寧德時代為東風(fēng)日產(chǎn)軒逸·純電動汽車裝機137臺，均為軟包三元電池，拉開了寧德時代軟包三元電池在乘用車領(lǐng)域應(yīng)用的序幕。
目前，國內(nèi)動力電池企業(yè)開始加速軟包電池布局。除寧德時代外，國軒高科、力神電池、億緯鋰能等動力電池企業(yè)都在加速研發(fā)三元軟包電池。
據(jù)電池中國網(wǎng)數(shù)據(jù)表明，國內(nèi)出貨量前10名的動力電池廠商中有4家布局軟包電池，其中孚能科技和國能電池以生產(chǎn)軟包電池為主。知名電池廠商如孚能科技、上?？汀⒚酮{科技、天津捷威等均公布了5-10GWh的擴產(chǎn)計劃，9家主流軟包電池企業(yè)2017年底的軟包電池產(chǎn)能達到27GWh。
歐陽明高認為，如果按照規(guī)定說2020年要求單體比能量達到300Wh/kg，那車企就肯定要用軟包電池了，因為軟包電池的單體比能量更高。此外他指出，對于動力電池安全問題，政府需盡快推出電動汽車安全年檢規(guī)范。同時，為了更好處理和分析電動汽車事故，最好有電動汽車黑匣子，同時電池包要留有消防安全的接口，以防止消防滅火的時候困難重重。
工信部裝備工業(yè)司副司長羅俊杰近期表示，工信部將加快實施新能源汽車安全強制性國家標(biāo)準(zhǔn)，并配合相關(guān)部門建立新能源汽車召回等制度，以加強對新能源汽車產(chǎn)業(yè)的安全監(jiān)管。
