中國儲能網(wǎng)訊:特斯拉之所以敢用危險性較高的三元鋰電池,是因為特斯拉有一套電池管理系統(tǒng),可以保證電池的一致性,對意外也有管理,可以保證充放電時的安全,這是特斯拉的核心技術(shù)。
榮獲“燒車冠軍” 特斯拉鋰電池安全性再受質(zhì)疑
在近期召開的第四屆中國新能源電動車產(chǎn)業(yè)聚智峰會上,中國工程院院士楊裕生批評了當前熱門的特斯拉汽車,稱中國目前不宜大做長程、高速純電動車,對特斯拉在中國受追捧表示費解,并表示發(fā)展小型電動汽車才符合國際潮流。
特斯拉創(chuàng)立于2003年,專門生產(chǎn)純電動汽車,是世界上第一個采用鋰離子電池的電動車公司,其獨特造型、高效加速、先進技術(shù)使其成為公路上最快且最為節(jié)省燃料的汽車。甫以進入中國市場,并大受追捧,也得到中國政府的高度關(guān)注。
在特斯拉的光環(huán)之下,長期從事新能源領(lǐng)域研究的楊裕生認為,特斯拉作為豪華跑車電池量大,價格高,再加之安全性等原因,并不適合中國市場。
此前,專欄作者石豪曾經(jīng)專門撰文,解釋了特斯拉汽車為什么那么容易著火的原因。鋰電池雖然比較輕便,但是起火機率比較高,安全性差,而比亞迪的鐵電池在技術(shù)上非常優(yōu)越,但是因為種種原因,營銷上趕不上安全性較低,但是走高端車路線的特斯拉。
2013年10月1日至今,特斯拉共燒了7輛車,成為了全球冠軍。顯然這種起火機率也當?shù)闷稹肮谲姟钡姆Q謂。
另外,特斯拉之所以風靡中國,最大的亮點莫過于純電動的新能源特色。即使是這一點,在楊裕生看來,也非如此。
楊裕生表示,特斯拉百公里電耗合標煤5.5-6.5kg,排放二氧化碳量合7.5-9升油?!斑@等于是把對大氣的污染從公路換到電廠,搬了個地方而已?!?
再從價格來看,楊裕生認為,純電動汽車價格高,長期離不開補貼,但是電池不能與車輛齊壽,后續(xù)電池補貼目前并沒有。而鋰離子電池一般壽命為三年,三年后更換則需數(shù)萬元。
原機械工業(yè)部電工局局長、現(xiàn)任中國電工技術(shù)學會名譽理事長、亞太電動車協(xié)會執(zhí)行委員周鶴良對此也認為,大型鋰離子電池的安全問題尚有待完善,另外其價格高且后續(xù)缺少補貼從而難以為市場所接納。兩位新能源領(lǐng)域?qū)<揖J為,發(fā)展小型電動車更符合中國國情。
周鶴良表示,當前中國城鎮(zhèn)化進程不斷加快,私家小汽車開始進入普通家庭,電動車則是成為大城市周邊中小城市及二、三線城市可以作為短距離出行乘用車。
楊裕生也表示,小型電動汽車的價格與廣大群眾的消費水平相溫和,適合大量二、三線城市和城鎮(zhèn)化人口的出行需求,且電池價格可高可低,充電也十分便捷,“去年全國產(chǎn)20萬輛小型電動汽車,體現(xiàn)了社會的需求?!?
盡管小型電動汽車有廣泛的市場需求,但是楊裕生認為,當前小型電動汽車在中國的發(fā)展道理比較崎嶇,觀念以及法律法規(guī)尚不健全,需要更多支持和鼓勵。
從特斯拉再度起火談鋰電池保護死角
前段時間,在美國的一起汽車盜竊事故中,特斯拉又起火了。從最初的絕對安全,到接連起火,再到最近這次盜竊后高速碰撞的起火,特斯拉的問題到底出在哪?
特斯拉Model S的技術(shù)優(yōu)勢與缺陷
特斯拉Model S當年能在一片電動車中崛起,除了車本身的檔次較高,外觀較好,主要靠的是出色加速性能、操控性和續(xù)航。
而特斯拉Model S的這些優(yōu)點不是天上掉下來的。特斯拉Model S之所以續(xù)航比市面上其他電動車要好,是因為它用了危險性比較高的三元鋰離子電池。同樣重量可以提供更多的電量,所以續(xù)航才有優(yōu)勢。因為電池多功率大,才有出色的加速性能。
特斯拉的操控性好,因為他的電池布置在底盤,重心非常低,而他的電機在后輪,相當于中置后驅(qū)。賽車和超跑的布局,所以操控性才好,行駛品質(zhì)才高。
特斯拉之所以敢用危險性較高的三元鋰電池,是因為特斯拉有一套電池管理系統(tǒng),可以保證電池的一致性,對意外也有管理,可以保證充放電時的安全,這是特斯拉的核心技術(shù)。
不過在充放電之外,當外力碰撞造成穿刺的時候,三元鋰電池也會起火爆炸。這就不是電池管理技術(shù)所能解決的,而需要物理保護。
特斯拉把電池放置在底盤,雖然帶來了操控的優(yōu)勢,但同時也把最危險的部分暴露在車底。一旦遇到車底的碰撞造成鋰電池穿刺,就會非常危險。對此特斯拉心知肚明,給底盤增加了很多保護措施。但是從實踐來看,特斯拉沒有做到完美無缺。
電動車電池的安全問題
對于電動車,電池的安全問題一直是核心問題。各家選擇的方案各不相同。
特斯拉的方案是側(cè)重電池管理系統(tǒng),把每一節(jié)電池都管理起來,靠軟件解決充放電的安全問題,靠硬防護解決穿刺問題。為了續(xù)航選擇高危的三元鋰電池。
特斯拉在硬碰硬的防護上可謂做足了工夫。高強度鋁合金、超高強鋼、防彈復合材料無所不用其極。在安全測試中得分最高,在正面碰撞的事故中把寶馬M5撞毀,而自己前臉只是輕微傷。
但是由于它電池的位置在底盤,對于前、后、上三個方面可以保護,但是對于側(cè)面和底部的撞擊無能無力。實際上特斯拉的這幾次起火,也就是來自于側(cè)面和底部。最近的這次起火事件,側(cè)面被高速碰撞,車身解體,電池自然不能幸免。
和特斯拉類似的底盤布局的還有比亞迪的E6(唐也是這個布局),這種布局的優(yōu)勢可以降低重心、提升操控、還不占用車內(nèi)空間。比亞迪選擇的磷酸鐵鋰要比特斯拉的三元鋰電池安全一些。在深圳著名的GTR碰撞事件中,起火的并不是電池,而是配電箱。但總體來說,底盤布局電池是一種危險性比較大的布局。
除了車底布局以外,還有一種比較流行的布局是車內(nèi)T形布局,沃蘭達、奧迪R8e-tron,菲斯克卡瑪都是這種布局。
這種布局的優(yōu)勢是電池在車的中軸線上,對操控影響不大。而電池在駕駛艙內(nèi),所受到的保護和乘客是同級別的。如果電池被穿刺,說明人早已經(jīng)被撞的不像樣子了。電池因為穿刺起火,也無非是再燒一遍已經(jīng)撞的不像樣子的人。
但是這種布局也有問題,如果電池管理系統(tǒng)不好,在充放電時起火,不碰撞也有危險。此外駕駛艙內(nèi)放置電池會占用寶貴的空間。
理想的電動車方案
從目前的技術(shù)來看,特斯拉的電池管理技術(shù)還是比較高明的,而磷酸鐵鋰的安全性相對較高。特斯拉的電池管理技術(shù)在危險性較高的三元鋰電池上沒出問題,用到在磷酸鐵鋰上也會更安全。
在電池的布局上面,底盤布局還是有它重點低,空間占用小的優(yōu)勢。但是為了安全應該犧牲容量做適當?shù)母牧肌?
特斯拉為了續(xù)航,把整個底盤都作成了電池,超出了對座艙的安全保護范圍。事故中人還沒撞到,電池先撞到起火了。
其實可以把底盤電池做窄一點,位置做高一點,日產(chǎn)聆風的電池位置其實就比較合理。同樣的底盤布局,但是電池做窄一點,做高一點,就可以做到車廂內(nèi),乘客受到什么保護,電池組就受到什么保護。車廂只是犧牲一點高度,而安全性提升很多。
特斯拉的電池管理、磷酸鐵鋰電池,車廂內(nèi)底盤布局,是從安全角度來說,目前比較理想的電動車電池解決方案。
原標題:電池保護的死角,從特斯拉再度起火說起




