1、電動車自燃原因？數(shù)據(jù)這樣說
[汽車之家 新聞] 如果給2019年的汽車市場總結(jié)十大熱詞，“電動車自燃”想必會榜上有名。據(jù)新能源汽車國家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟發(fā)布的《新能源汽車國家監(jiān)管平臺大數(shù)據(jù)安全監(jiān)管成果報(bào)告》顯示，僅今年5月起至8月中旬，新能源汽車國家監(jiān)管平臺便發(fā)現(xiàn)79起安全事故，涉及車輛96輛，幾乎平均每1.5天就有一起電動車自燃事故發(fā)生。
《真相》是汽車之家原創(chuàng)的一檔熱點(diǎn)事件調(diào)查類欄目。我們希望通過客觀、深度的報(bào)道，為大家還原汽車圈內(nèi)熱點(diǎn)事件的真相。如果您對哪些車圈的新聞事件感興趣或心存疑慮，也歡迎您在文章下面給我們留言，我們會盡力為您尋求真相、解答疑惑。
在今年4月份，大家對于電動車自燃的關(guān)注和討論更是達(dá)到了一個高潮。4月21日，特斯拉在上海一地庫內(nèi)，在未充電的情況下在幾秒內(nèi)快速自燃。而僅僅一天之后，另一個電動車領(lǐng)域的“網(wǎng)紅”車型蔚來ES8，也在自己的服務(wù)中心內(nèi)發(fā)生燃燒。
盡管，美國國家公路交通安全管理局研究認(rèn)為，電動汽車起火概率要低于柴油和汽油發(fā)動機(jī)車輛。我國消防應(yīng)急管理部門也表達(dá)了類似觀點(diǎn)。但人們顯然對新能源車起火有更多的關(guān)注。其中，人對于新事物關(guān)注度較高自然是原因之一，而更多的則是對未知事物的“恐懼”。
正如中國動力電池創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長、中國電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施充電聯(lián)盟副秘書長王子冬所言，目前燃油車的自燃事件我們能夠找到明確的原因，并且通過采取措施可以做到防患于未然。但對于電動車來說，并不是每一次的自燃，我們都能找到準(zhǔn)確的原因。因?yàn)闊o法知曉確定原因，且不知道什么時候會發(fā)生，所以很難完全避免。
而自燃頻發(fā)及起火原因的不確定性或?qū)е孪M(fèi)者接受度的下降。從汽車之家的語料分析數(shù)據(jù)我們發(fā)現(xiàn)，相比2018年同期，2019年汽車之家網(wǎng)友在論壇內(nèi)對“自燃”等安全事故的提及數(shù)增長了14倍。相應(yīng)的，消費(fèi)者對于新能源車的接受度也從2018年的71.9%降到了50.4%，接受度下滑超過20%。
本期內(nèi)容我們不是要給電動車“洗地”，告訴大家放心買，沒事的；我們同樣不想妖魔化電動車，因?yàn)閭鞑タ謶只蜇溬u焦慮或許可以快速獲得流量，但對解決網(wǎng)友、消費(fèi)者的疑慮毫無幫助?！墩嫦唷窓谀康谝黄冢赃x擇從“電動車自燃”調(diào)查入手，就是希望不美化、不妖化，還原自燃事件的真相，同時也解決消費(fèi)者心頭的“疑云”。
● 電動車自燃的原因
數(shù)據(jù)說話
如此多的自燃事故，其背后的原因是什么。電池？充電樁？還是車輛本身？
根據(jù)新能源汽車國家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示，今年5月以來出現(xiàn)事故的車輛，以2018年生產(chǎn)的車為主。其中，事故車輛86%為三元鋰電池，7%為磷酸鐵鋰電池，7%不確定。
這與中國工程院院士楊裕生此前提出的觀點(diǎn)基本一致。在他看來，過度追求長續(xù)航里程是現(xiàn)階段自燃現(xiàn)象頻發(fā)的原因之一。因?yàn)橐话銇碚f，更長的里程就意味著搭載能量密度更高的電池，或者裝載更大的電池包，而這或更容易引發(fā)自燃。
與此同時，根據(jù)新能源車安全事后分析，已查明著火時的車輛狀態(tài)中，行駛狀態(tài)下是41%，靜置狀態(tài)下是40%，充電狀態(tài)下是19%；且在已查明的著火原因中，電池問題占比為58%，碰撞問題19%，浸水問題7%，使用問題7%，其他零部件故障3%，外界原因3%。
從以上三組數(shù)據(jù)不難看出，電動車的起火原因中，電池問題占比是最高的，其中又以搭載三元鋰電池的車型為主。那么為什么如今的電池仿佛越來越“易燃”？三元鋰電池真的更“危險”嗎？我們下面繼續(xù)分析。
2、電動車自燃原因？專家這樣說
高能量密度電池背鍋？
事實(shí)上，如何在高能量密度和提高安全性之間取得平衡，一直是行業(yè)關(guān)心的話題和亟待解決的難題。有數(shù)據(jù)顯示，自燃事故中大部分事故車輛搭載的三元鋰電池主要為523體系，未來隨著811（正極材料用80％的鎳、10％的鈷和10％的錳）高鎳體系動力電池的應(yīng)用，或?qū)砀箫L(fēng)險。
判斷依據(jù)在于，相對而言，811高鎳材料在能量密度上具有一定優(yōu)勢，但其在材料穩(wěn)定性、循環(huán)壽命等方面并不具優(yōu)勢。
不僅如此，關(guān)于鋰離子動力電池的安全性問題，王子冬補(bǔ)充道，鋰離子動力電池（尤其是如今大規(guī)模采用的811三元鋰電池）電芯材料的化學(xué)性質(zhì)比較活躍，對于溫度非常敏感，簡而言之，就是怕熱、怕冷，也怕“深放”。
首先，如今普遍采用的高能量密度的三元鋰電池電芯內(nèi)的電解液屬于易燃物，在高溫條件下，三元材料會析出氧氣，這就意味著即便將三元鋰電池放置在一個完全隔絕氧氣的真空環(huán)境中，一旦出現(xiàn)異常高溫，電池仍然可能會自燃，而且靠目前的技術(shù)手段（與氧氣隔絕）很難將其撲滅，只能任其“自生自滅”。
其次，在低溫環(huán)境下，電芯內(nèi)部的鋰離子會析出成為金屬態(tài)，一方面導(dǎo)致電芯容量減少，另一方面析出的金屬態(tài)鋰會聚集鍍在電芯負(fù)極表面形成鋰枝晶。一旦枝晶刺破隔膜連接電芯的正負(fù)極，就會導(dǎo)致短路產(chǎn)生危險。
而以三元材料作為正極材料的動力電池，如果長時間放置，沒有充放電的話，電池自身的容量也會受到影響。這是因?yàn)槿牧蠈儆谌斯ず铣傻幕瘜W(xué)物質(zhì)，它自身的化學(xué)鍵并不穩(wěn)固，如果長時間放置，自身就會發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致容量下降。
熱失控的誘因與過程
之前有不少報(bào)道說純電動汽車自燃是由于動力電池組發(fā)生了熱失控導(dǎo)致的，但是在這里需要明確的是，熱失控是動力電池組產(chǎn)生問題的現(xiàn)象，而并非是問題的真正原因。我們所說的熱失控是電芯內(nèi)部產(chǎn)生了不可控制的溫度升高，但是電芯內(nèi)部如何發(fā)生的溫度升高？什么時間發(fā)生的？目前我們還沒有完全摸透它的規(guī)律。
這一方面是由于純電動汽車自燃是偶發(fā)性的，且之后“案發(fā)現(xiàn)場”往往損毀嚴(yán)重；另一方面，動力電池的自燃無法通過技術(shù)手段進(jìn)行“復(fù)盤”。加之目前我們對于鋰離子電池的化學(xué)性質(zhì)尚缺乏科學(xué)系統(tǒng)的研究和認(rèn)知，因此目前發(fā)生的很多純電動汽車自燃事故，最后的調(diào)查結(jié)果往往難以令人滿意。
從已知的引發(fā)熱失控的原因來看，大體可以分為外部原因和內(nèi)部原因。外部原因如底盤的撞擊、擠壓、浸水等都是比較常見的；內(nèi)部原因如電池的過充、過放，電池老化、枝晶等現(xiàn)象，也被認(rèn)為是今年多起自燃事件的“元兇”。
對于熱失控的過程，我們可以分三個階段來看：
第一階段是熱積累的階段，在這個階段，電芯的內(nèi)部因?yàn)樯鲜龅母鞣N原因異常發(fā)熱，導(dǎo)致電芯內(nèi)部的SEI膜、隔膜分解，而隨著SEI膜、隔膜的分解，電芯內(nèi)部則會加速升溫過程。如果能在這個階段及時發(fā)現(xiàn)異常，無論是對于避免熱失控還是人員逃生來說，都是一個最好的時機(jī)。
第二階段是熱失控階段，隨著電芯內(nèi)溫度不斷升高，最終導(dǎo)致了大規(guī)模的短路，電芯內(nèi)的電解液開始燃燒，導(dǎo)致單體電芯完全燃燒。而電芯在電池包內(nèi)是緊密排布的，一旦一節(jié)電芯失控燃燒，則會迅速引燃其它電芯。至此，電池的燃燒基本就進(jìn)入了不可逆的熱失控狀態(tài)。
第三階段往往就是我們在一些電動車自燃事故視頻中看到的場景了。大量電芯被引燃，電池包為防止爆炸開始泄壓，大量氣體從車輛底部噴出，有時還會伴隨著火焰。大火會持續(xù)燃燒，直至整個電池組、車輛燃燒殆盡。
電池管理系統(tǒng)失職？
也有人在質(zhì)疑是否是由于電池組的BMS（電池管理系統(tǒng)）的“失職”，沒有及時監(jiān)控到電池組的問題并采取措施，導(dǎo)致了問題的發(fā)生？就此觀點(diǎn)，王子冬說到，BMS監(jiān)測的是“外部的敵人”，對于電芯內(nèi)部發(fā)生的問題很難做到提前發(fā)現(xiàn)。
我們知道，BMS可以監(jiān)測整個電池組，包括電芯的電壓、電流，以及部分電芯的溫度，防止過充或過放，確保電池組的健康運(yùn)轉(zhuǎn)。然而對于隱藏在電芯內(nèi)部的健康問題，BMS卻有些力不從心。并且一旦外部檢測到電芯的溫度異常，很有可能內(nèi)部已經(jīng)發(fā)生了“熱失控”，屆時即便切斷整個電池組的電源也無濟(jì)于事。
充電可能是誘因
雖然從數(shù)據(jù)來看，充電狀態(tài)下燃燒比例最少，電池原因最多。但王子冬指出，目前已經(jīng)發(fā)生的純電動汽車自燃的事故中，有一半以上的車型都是剛充完電不久，或者正在充電，充電過程很有可能是導(dǎo)致純電動汽車自燃的一個誘因。
對此，充電樁運(yùn)營商星星充電有不同的看法。星星充電集團(tuán)運(yùn)維總經(jīng)理李宏慶表示，根據(jù)清華大學(xué)汽車工程系歐陽明高教授2018年公開的意見，充電過程中自燃的原因主要是電池產(chǎn)品測試驗(yàn)證不足；車輛使用過程中可靠性惡化；充電安全管理技術(shù)水平低下；電池系統(tǒng)熱蔓延抑制技術(shù)水平有限等原因。
李宏慶認(rèn)為，充電過程中的電流是樁端根據(jù)車端需求綜合判斷后輸出的，國標(biāo)要求以及企業(yè)設(shè)備實(shí)施上都對樁端電流的輸出有多重控制機(jī)制，可以確保輸出電流小于等于車端需求電流。
不過，并不是所有的充電樁企都可以這么自信。據(jù)央視新聞報(bào)道，近日，廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院首次公布了電動汽車充電樁產(chǎn)品風(fēng)險監(jiān)測結(jié)果。結(jié)果顯示，70%的檢測樣品都存在安全隱患。這次風(fēng)險監(jiān)測共采集9家生產(chǎn)企業(yè)的10批次電動汽車充電樁產(chǎn)品，其中7批次不符合國標(biāo)要求。風(fēng)險監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，樣品中共出現(xiàn)四個檢測項(xiàng)目不符合國標(biāo)要求，甚至有1批次樣品3個檢測項(xiàng)目項(xiàng)均不符合國標(biāo)。
不合格的原因也是“五花八門”，包括充電樁輸出電壓普遍過高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出家用220V電壓，不具備專業(yè)電工常識的人操作會有觸電風(fēng)險；70%的樣品不符合防觸電國標(biāo)，主要問題包括金屬材料不接地、發(fā)生故障沒有警示等；充電槍電子鎖沒有可靠鎖緊，槍頭會帶電，使用者在插、拔時易發(fā)生危險；充電樁零部件防銹性能差，水汽與導(dǎo)電部件接觸，會導(dǎo)致腐蝕或外部導(dǎo)電等。
我們看到一臺電動車自燃時，往往只是把責(zé)任歸咎于造車的主機(jī)廠，而實(shí)際上，電池能否安全穩(wěn)定的使用，與每一次的充放電都息息相關(guān)。多項(xiàng)試驗(yàn)證明，頻繁的過充過放會導(dǎo)致電池的熱穩(wěn)定性變差，給電動車埋下自燃的種子。
3、如何預(yù)防/應(yīng)對/索賠？
● 電動車使用建議
電動車自燃了怎么辦
相比汽油車，電動車自燃時的危險性更大，且難以用常規(guī)手段撲滅，所以一旦車輛出現(xiàn)報(bào)警、冒煙等現(xiàn)象，應(yīng)該第一時間離開車內(nèi)，等待消防人員處理。
相比汽油車來說，電動車起火的特點(diǎn)有很大不同：
首先，電池燃燒會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，釋放大量有毒氣體，吸入后導(dǎo)致瞬間窒息中毒而亡；其次，電池起火燃燒溫度高、速度快，起火后60秒，溫度即可達(dá)到200℃，180秒后，火焰溫度就會達(dá)到1000℃以上，且存在爆炸風(fēng)險；第三，受電池保護(hù)殼的限制，燃燒火焰往往呈噴射狀，噴射的強(qiáng)度大、距離長，更易引燃周邊車輛；第四，著火點(diǎn)位置相對隱蔽，且無法用傳統(tǒng)的隔絕空氣的方式進(jìn)行滅火，撲救難度大，且有復(fù)燃的可能。
車自燃了誰來賠？
自己的車
車自燃了的話，就會涉及賠償問題。一方面是自己車輛的損失，另一方面則是其它被引燃車輛的賠償。咱們先說自己的車，我們都知道車險中有一個附加險叫自燃損失險。
其保險責(zé)任中這樣規(guī)定：投保了本保險的機(jī)動車輛在使用過程中，因本車電器、線路、供油系統(tǒng)發(fā)生故障及運(yùn)載貨物自身原因起火燃燒，造成保險車輛的損失，以及被保險人在發(fā)生本保險事故時，為減少保險車輛損失所支出的必要合理的施救費(fèi)用，保險人負(fù)責(zé)賠償。
需要特別說明的是，保險賠付的首要條件是非人為因素造成的，而關(guān)于目前尚不確定的電動車在充電中起火的問題，保險條款中并沒有明確說明，也就是說對于自燃后的賠付，汽油車與電動車相同——都需要消防部門的鑒定書，即認(rèn)定車輛起火的根本原因是非人為因素造成的且說明起火原因。
倘若車主沒有為車輛繳納自燃損失險，那該怎么辦呢？在自燃事故中，如果車輛在保修期內(nèi)，因新車質(zhì)量問題引起的自燃可向廠家申請索賠。需要注意的是賠償具有不重復(fù)性特點(diǎn)，也就是說即使廠家能賠、保險公司也能賠，但只能二者擇其一。但是無論哪種賠償，消防部門提供的鑒定書很重要，它將直接決定保險公司與廠家是否能夠進(jìn)行賠償。
那沒有繳納自燃損失附加險，只有車輛損失險自燃后是否能獲得賠償呢？答案顯然是否定的，在車輛損失險的責(zé)任免除條款中有著明確說明——自燃以及不明原因引起火災(zāi)造成的損失保險人不負(fù)責(zé)賠償。其中對于自燃的定義也有著明確說明——自燃是指因本車電器、線路、供油系統(tǒng)發(fā)生故障或所載貨物自身原因起火燃燒。
別人的車
對于被波及的車輛肯定是受了無妄之災(zāi)，那該如何申請賠償呢？首先，車輛的三者險是可以用于賠付其它車輛損失的。第三者責(zé)任險是指被保險人允許的合格駕駛員在使用被保險車輛過程中發(fā)生的意外事故，致使第三者遭受人身傷亡或財(cái)產(chǎn)的直接損失，依法應(yīng)當(dāng)由被保險人支付的賠償金額，保險人會按照保險合同中的有關(guān)規(guī)定給予賠償。
受損車主在向事故責(zé)任方申請索賠問題時，無疑會面臨溝通不暢的情況，對于繳納車損險的受損車輛車主，可以向自家保險公司申請代位追償，即自家保險公司先將車輛維修/報(bào)廢賠償款打給車主，之后保險公司再向火災(zāi)責(zé)任方追償。
此外，有些受損車主也許會自認(rèn)倒霉，恰巧自己又有自燃險，那是否可以賠償呢？答案顯示是不可以，在自燃險責(zé)任內(nèi)容中明確寫到起火原因是自身原因造成，而被其它車輛引燃顯然屬于外部原因，所以不在自燃險的賠付范疇。
4、未來，電動車會更安全嗎？
● 未來的電動車會更安全嗎？
雖然這期內(nèi)容聊了很多關(guān)于電動車安全面臨的挑戰(zhàn)，但我們依然堅(jiān)信，未來的電動車一定會越來越安全。因?yàn)榘踩请妱榆嚧嬖诘幕緱l件。
那么，如何最大程度保障新能源車安全？
相關(guān)部門逐步搭建了新能源汽車國家監(jiān)管平臺體系架構(gòu)，一方面通過新能源汽車企業(yè)平臺運(yùn)行監(jiān)管和車輛實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)管，及時準(zhǔn)確掌握車輛技術(shù)狀態(tài)；另一方面，促進(jìn)企業(yè)第一責(zé)任主體的落實(shí)，實(shí)施新能源汽車安全預(yù)警、事故報(bào)警和事故追溯。同時，相關(guān)部門也會公開監(jiān)控宏觀統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對事故責(zé)任進(jìn)行分析鑒定，對企業(yè)、地方政府和國家主管部門出具的事故報(bào)告進(jìn)行評判。
與之相應(yīng)的預(yù)警模型也在搭建。據(jù)中國工程院院士孫逢春介紹，目前國家監(jiān)管平臺已經(jīng)建立了四個預(yù)警模型，在25家企業(yè)中開展實(shí)驗(yàn)，未來將全部免費(fèi)開放給全國的新能源汽車以及相關(guān)的動力電池企業(yè)。
不止整車，關(guān)于動力電池和充電樁的相關(guān)政策法規(guī)體系也在健全。其中，動力電池方面，無論是《汽車三包規(guī)定》，還是《缺陷汽車產(chǎn)品召回管理?xiàng)l例》、《家用汽車產(chǎn)品修理、更換、退貨責(zé)任規(guī)定》都將動力電池囊括在內(nèi)；充電樁方面，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)收規(guī)范也在進(jìn)一步加強(qiáng)。
以星星充電為例，當(dāng)下的充電樁都建立了主動安全防護(hù)體系，包括充電設(shè)施自身安全防護(hù)、充電過程主動安全防護(hù)、自動安全報(bào)警防護(hù)等。充電設(shè)施自身安全防護(hù)措施通過智能聯(lián)網(wǎng)平臺，將設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)置于本端安全控制和平臺策略安全控制兩級安全防護(hù)之下，結(jié)合智能運(yùn)維系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對設(shè)備7*24小時不間斷的主動安全控制。
“這意味著在充電過程主動安全防護(hù)上，通過充電過程模型大數(shù)據(jù)算法，可以實(shí)現(xiàn)對異常BMS通信，異常功率需求，異常溫度等的主動防護(hù)。通過和消防單位的平臺對接，我們可以實(shí)現(xiàn)對有安全風(fēng)險的場站一鍵自動報(bào)警功能，從而提高安全響應(yīng)速度?！崩詈陸c如是說。
任何事故的發(fā)生都不是毫無預(yù)兆的，新能源車自燃也是。在車輛自燃之前，電池組內(nèi)部仍會出現(xiàn)一些細(xì)微的變化。新能源汽車國家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟針對一輛自燃物流車事后分析發(fā)現(xiàn)，根據(jù)事故現(xiàn)場和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，確認(rèn)為電池一致性問題導(dǎo)致的電池過充電，從而引發(fā)事故。
事實(shí)上，發(fā)生熱失控前約10個小時，出現(xiàn)熱失控的單體與其他單體電壓極差最高達(dá)到482mv；同時，其香農(nóng)熵Z分?jǐn)?shù)多次超過±4區(qū)間，從數(shù)據(jù)上也可以判斷出其具有高風(fēng)險。
這項(xiàng)研究也意味著，自燃或可被提前告知。針對于此，新能源汽車國家監(jiān)管平臺針對事故的事前、事中和事后進(jìn)行了分別部署。國家監(jiān)管平臺也建立了安全事故處理機(jī)制。制定新能源汽車事故應(yīng)急預(yù)案、搶險救援方案和事故調(diào)查方案。
據(jù)悉，預(yù)警模型原理主要基于時間維度、單體維度、短時瞬變性維度進(jìn)行考慮。一是衡量時間維度的波動性，利用基于波動性檢測故障診斷模型與熵值診斷模型；二是衡量單體維度的一致性，利用車型閾值表與電梯閾值表數(shù)據(jù)分析模型；三是衡量短時瞬變性，利用壓降一致性判斷模型。
數(shù)據(jù)顯示，截至2019年8月15日，新能源汽車國家監(jiān)管平臺接入車輛250.9萬輛，月均接入數(shù)量近15萬輛，總運(yùn)行里程為600億公里。日上線率超過60%，實(shí)時在線率近22%，日均累計(jì)行駛里程達(dá)到7000萬公里。隨著數(shù)據(jù)的不斷累積，預(yù)警模型對于電池故障的預(yù)警也將更加準(zhǔn)確和及時。
● 寫在最后
內(nèi)燃機(jī)汽車從發(fā)明至今已有超過130年的歷史，它的安全性、穩(wěn)定性，也是在這個漫長的過程中一步一步的發(fā)展起來的，而且至今依然在完善中。
純電驅(qū)動的汽車大規(guī)模量產(chǎn)也就不過十幾年時間，我們應(yīng)該看到它的潛力，但也應(yīng)該保持足夠的耐心。隨著電池能量密度的不斷提升，我們將要“馴服”地是一頭更大、更危險的猛獸，這就要求電池的管理技術(shù)、充電技術(shù)也必須同步跟上，三者缺一不可。
新能源產(chǎn)業(yè)想要持續(xù)發(fā)展，保證安全是前提。因?yàn)闊o論是內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動還是電動機(jī)驅(qū)動，是人來駕駛還是自動駕駛。汽車，始終都是一種為人服務(wù)的交通工具，所以保證人的安全是最基本，也是最重要的事。
在談到未來汽車的技術(shù)路線時王子冬也表示，節(jié)能減排是未來汽車技術(shù)進(jìn)步的大方向，而電驅(qū)系統(tǒng)由于其結(jié)構(gòu)簡單、能量轉(zhuǎn)換效率高，將會是未來汽車進(jìn)化的趨勢，但是采用什么樣的能量源，目前也沒有定論。只有既能滿足未來出行場景需要，為消費(fèi)者提供安全、便利、舒適的出行，同時又夠做到節(jié)能減排的車，才算是一款優(yōu)秀的“未來汽車”。（采訪/編輯：章漣漪、王興宇、劉昱昕 設(shè)計(jì)：李鵬 專題：孫夢陽）
