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反思电动车频繁起火:安全标准亟待加速落地

2020年08月18日  07:00  21世纪经济报道  宋豆豆 

导读:中国汽车工程学会启动电动汽车安全系列标准研究项目,开展更为严苛的电动汽车整车及电池安全相关标准研究。

一把“火”将最近风头正劲的小鹏汽车和理想汽车再次“烧”上热搜。

8月11日,一辆G3在广州海珠区琶洲科技大厦发生冒烟起火事故。当天下午,小鹏官方回应称,“经公司人员现场初步勘察,车辆外观完好。到店举升勘察后,发现电池箱底部有明显严重的磕碰伤痕,导致电池严重受损,初步判断是该次事故的原因”。值得一提的是,自燃事故背后,距离小鹏汽车正式向美国证券交易会提交IPO文件刚刚过去三天。

无独有偶,风光上市不久的理想汽车陆续也被爆出起火事故。8月6日,广东省肇庆市一辆行驶的理想ONE发生意外事故,导致车辆起火。理想官方回应称,“电池、增程器均无任何异常。事故原因初步判断为疑似铁片的物体被高速行驶的车辆卷起,并击穿了高压油管,造成燃油喷溅并被排气管高温引燃。”

8月13日,21世纪经济报道记者来到小鹏G3冒烟起火的事发园区,已看不到任何痕迹。一名目击者向记者表示,“不清楚事故原因,突然就冒烟了,越来越大,后来消防车来了之后还发生了小爆炸。”另一位目击者陈先生告诉记者:“当时车停在路边,车主好像在等人,车一开始冒烟车主就报警了,很快消防人员和小鹏的人就来了。”陈先生向记者展示了他当时在现场拍的视频,白烟越来越大。

新能源汽车起火事故频发,质量问题再次浮出水面,背后的问题更加值得反思。

底部严重磕碰就起火?

记者从网上流传的视频中看到,当消防员到达并铺设消防水袋时,小鹏G3突然发出两次爆炸声,车辆底部冒出火焰,周围人群与车辆保持着距离。

小鹏官方数据显示,小鹏G3共有两个版本,其中G3520版本搭载宁德时代NCM 811电芯,能量密度达到180wh/kg;400版本使用的是比克或联动天翼的电芯。此次发生起火事故的小鹏G3具体车型和所用电池型号暂时无法确定。

对于小鹏汽车官方给出“严重的磕碰伤痕,导致电池严重受损”这一解释,网友似乎并不买账:“磕碰就会起火?出厂前都没做过测试吗?”

确实,小鹏的说明未能明确回答消费者们最为关心的问题——何种程度的磕碰会引发自燃?以及如何避免产生这种碰撞?

“底盘磕碰导致电池受伤而引起着火,这个是电动乘用车特殊的问题,大家要认真对待,预防这种事情,把这种事情发生的概率降到很低。”8月16日,国家新能源汽车创新工程专家组组长王秉刚在接受21世纪经济报道记者采访时表示。

王秉刚表示,电动乘用车企业要认真对待底盘磕碰问题,可以从三个方面努力:一是在设计上尽可能确保底盘的良好的通过特性,通过障碍物时不碰上障碍物,要考虑好最小离地间隙、通过半径等这些实际参数的选择;二是一旦发生碰撞,电池包骨架与外壳的抵抗冲击的能力,尽量减少将损伤传递到电池内部去;三要制定合理的试验方法,通过实际试验进行考核,汽车不是简单的几何物体,仅靠计算来确定设计参数是不充分的,在道路行驶有一定速度,通过障碍物时悬架、车身等会产生多自由度方位的运动,必须做通过一些试验来考核。

到底什么原因?

截至记者发稿时,小鹏此次事故详细的分析结果尚未公布。值得注意的是,虽然造车新势力产品频频被爆出自燃起火等事件,但新能源车出现质量问题的不只是小鹏、理想们。

国家市场监管总局数据显示,2018年发生新能源汽车起火事件40余起,涉及33个车型约12万辆缺陷车辆;2019年电动汽车自燃事件平均每个月发生2起,品牌涉及特斯拉、蔚来、吉利、云度等诸多品牌;今年陆续有广汽新能源、比亚迪、理想、小鹏等品牌发生起火事故,新能源车型的质量问题浮出水面。

电动汽车的安全问题不容忽视。许多情况下,电动汽车是突发性地毫无预兆地起火,同时起火速度快、温度高、蔓延快、易发生爆炸,容易殃及周边车辆,造成的损失巨大。

此外,每一次电动汽车起火、断轴等“失控”案例的发生都在影响着消费者的购买意愿,加剧消费者对于电动汽车的不信任情绪。

“之前我对电动汽车挺感兴趣,但这半年来经常看到自燃起火事故,让我没了信心,家人也比较反对。”最近正打算购买汽车的郑州市民乔先生选择了放弃入手电动汽车。

事实上,分析电动车起火的原因较为复杂。国家市场监管总局缺陷产品管理中心曾经表示,鉴于电动车起火可能与电器线路、燃料电池、机械干涉和外部火源等因素相关,且部分证据会在燃烧过程中消失或发生变化,因此缺陷调查非常困难,原因分析异常复杂。

整体来看,引起电动汽车起火的直接原因或许是热失控。“除了电池系统如何预防因外部撞击而导致热失控外,另一个重要的火灾因素是安全裕量留得够不够?安全裕量留得不足直接影响充电时候的安全。”王秉刚表示,过充是导致电池热失控的一个重要诱因,有些产品为了追求能量密度与续驶里程,将电池系统的额定充电电压提得很高,这可能是目前导致在充电过程及充电之后产生火灾的一个很重要的原因。

“目前整个新能源汽车安全问题原因是复杂的,有内部因素,也有外部因素。从电池本身来看,从材料的热稳定性、单体电池的耐高压、耐过充的技术上进行突破,同时从系统集成方面重点实现系统的防止热扩散,单体电池制造引发的内短路,目前难以完全避免,我们可以通过技术的提升,降低事故概率。”8月15日,宁德时代新能源科技股份有限公司董事长助理孟祥峰在2020中国汽车论坛上表示。

安全标准将陆续出台

中汽协数据显示,今年7月份新能源车产销分别完成10万辆和9.8万辆,同比分别增长15.6%和19.3%,结束了连续12个月同比下滑的态势,实现今年以来首次同比正增长。中汽协副总工程师许海东预测今年国内新能源汽车市场销量为110万辆,其中特斯拉将占据10万辆。

但新能源汽车大规模进入市场化的推广阶段之前,依然面临着许多痛点。“这些痛点都和动力电池有关。分析来看,影响消费者购买的主要是6个方面:成本太高;里程焦虑;电池环境耐受性比较弱;充电时间太长,与加油相比非常不方便;产品安全性,目前新能源汽车起火、自燃事故得到大家广泛关注,影响了消费者购买新能源汽车的信心,另外,新能源汽车二手车的残值跟燃油车相比,非常低。”孟祥峰表示。

安全问题已经成为新能源汽车产业发展的关键,已经引起了相关部门以及行业的重视。为了推进安全技术研究工作,中国汽车工程学会、电动汽车产业技术创新战略联盟经过调研及筹划,拟启动电动汽车安全系列标准研究项目,开展更为严苛的电动汽车整车及电池安全相关标准研究。

“在当前技术条件下,没有绝对安全的电池,但可以通过系统设计以及建立不断提升的标准来保障新能源汽车安全性。”8月16日,中国汽车工程学会技术标准部部长赵立金对21世纪经济报道记者表示,围绕电动汽车整车及动力电池安全技术,中国汽车工程学会最终遴选出四项课题内容开展研究,分别是电动汽车电池系统安全风险监测及故障预警规范(运行过程/充电过程)、电动汽车动力电池产品质量通用规范、纯电动乘用车整车下落试验评价规范以及纯电动乘用车底部抗碰撞能力要求及试验方法。

其中电动汽车动力电池产品质量通用规范主要研究分析电动汽车对动力电池产品的相关技术和质量要求(安全性、可靠性、寿命、梯级利用、质量指标等),研究制定电动汽车动力电池产品质量通用规范;纯电动乘用车底部抗碰撞能力要求及试验方法则主要调研纯电动乘用车底部碰撞工况及安全故障,研究纯电动乘用车底部碰撞试验方法,包括测试工况、项目、损伤评价等内容。

赵立金告诉记者,该项目于去年11月份正式启动,今年1~3月份对标准的研究内容及研究成果予以细化,4-6月份在国内征集组建课题研制的参与方和企业,得到了一些整车企业和零部件企业的积极参与。目前研究工作已经开始启动,预计今年年底做出标准初稿,明年进一步征求意见,预计到明年6月份将以中国汽车工程学会(CSAE)团体标准正式发布。

“后两个(即纯电动乘用车整车下落试验评价规范和底部抗碰撞能力要求及试验方法)相对来说试验的工程量非常大,要想做出科学权威的标准,每个可能会准备至少10款以上的车来做测试验证。”

赵立金最后告诉记者,“既要把试验的方法做好,又要把试验结束后具体的要求细化并提出,这样很多整车企业就可以参考该方法和要求来做试验。”

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