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            深评:起火频发 特斯拉电池战略牢靠吗?

            admin 2019-05-13 481人围观 ,发现0个评论

              电车之“火”已有燎原之势,近日来特斯拉蔚来、荣威和比亚迪等接二连三的起火事情,正在轰动整个新能源轿车职业。这场引发用户对新能源轿车信任危机的事端背面,不只是是外表起火那么简略,更要害的“导火线”是车企对动力电池技能的战略挑选。咱们就以特斯拉为样本,来剖析一下事端背面的深层次原因以及防备或许性。

              60S快速了解中心观点:

              1、此次特斯拉自燃事端首要问题在于电池的挑选。特斯拉选用的三元锂电池,能量密度高且技能先进,但安全性争议较大。

              2、上海车库自燃事情是特斯拉命运的一个缩影,这不只是是因为特斯拉在纯电动车EV范畴累计交给数量最多,更首要是特斯拉的急进战略。

              3、尽管马斯克曾表明固态电池“有必定远景”,可是间隔技能老练还需要时刻,现在也不足以“改动特斯拉的战略”。

              特斯拉起火事情回忆

              特斯拉在上海车库自燃的一把火,想不“火”都难。因为这次起火的特殊性在于“三合一”:车处于静态非行进状况+非充电状况+电池自燃,加上又有视频监控揭露,趁便还点着了周围的奥迪等小伙伴们。紧跟着还不到24小时,西安蔚来授权服务中心的蔚来ES8也自燃一把(官方解说说底盘碰击导致电池包揉捏变形),相当于又添了把柴火。

              尽管特斯拉曾多次强调过自己取得“双五星”安全评级,但享用聚光灯的一起,特斯拉和马斯克也要忍耐被人们用扩大镜来调查其过错。究竟新能源轿车仍是新生事物,顾客对电池特性、起火原因和结果都缺少明晰认知,也会有更多忧虑。

              从2012年起,特斯拉开端大规模交给,可是车辆自燃,更切当来说电池起火,早现已不是新鲜事了,光是被揭露报导出来的特斯拉电池起火就近50起。

            特斯拉起火事情汇总
            时刻车型地址事端
            2013年10月Model S美国西雅图底盘碰撞到金属物体,电池起火
            2013年10月Model S墨西哥高速行进时撞混凝土墙和树,电池起火
            2013年11月Model S美国田纳西州底盘碰撞到拖车挂钩,电池起火
            2013年11月Model S美国加州车库充电时起火
            2014年2月Model S加拿大多伦多在私家车库起火
            2016年1月Model S挪威在充电站充电时起火
            2016年8月Model S法国试驾期间起火
            2017年1月Model S我国合肥在地下车库自燃
            2017年3月Model S我国上海运用充电桩充电时起火
            2017年4月Model S美国纽约行进中忽然起火
            2017年12月Model S美国被拖到修理店之后起火
            2018年6月Model S美国洛杉矶行进中忽然起火
            2018年12月Model S美国加州行进中忽然起火
            2019年1月Model S我国重庆在地下车库忽然起火
            2019年2月Model X美国匹兹堡在车库忽然起火
            2019年3月Model S我国上海在超充站充电时起火
            2019年剑桥英语3月Model S我国广州在小区地下停车场自燃
            2019年4月21日Model S我国上海在小区地下停车场自燃
            2019年5月3日Model S美国旧金山在私家车库自燃
            制表:轿车之家职业评论员

              以上事端列表排除了一些人为超速或酒驾撞车形成的自燃事端,比较令人幸亏的是,主责为特斯拉公司的自燃事情,还没有形成严重人员逝世事端,不然那更是大新闻了。

              可是,本文想讨论的不只是是这件事自身。上海车库自燃事情是特斯拉命运的一个缩影,尽管看上去是偶发的,但从墨菲规律来看——假如坏事情有或许发作,不论这种或许性有多小,它总会发作。当然,我们知道让墨菲规律建立的条件有两个:1、大于零的概率;2、时刻满意长。特斯拉不仅在纯电动范畴交给数量多,而且关于电池技能计划的挑选战略也很急进。

              急进的电池技能战略是否靠得注?

              现在电动车电池干流计划分为两大阵营,区别在于电池正极资料:一种是磷酸铁锂电池——能量密度有限、分量相对较高,可是具有价格更低、循环运用寿命更长以及耐高温更安全等特质;别的一种是三元锂电池,能量密度高且技能先进,可是安全性方面不如磷酸铁锂安稳。

              假如说磷酸铁锂电池像乖乖女,那三元锂电池像辣妹:磷酸铁锂电池的储能最高仅150Wh/kg,而特斯拉选用的18650三元锂电池储能密度到达了250Wh/kg,最新选用的21700电池则超越了300Wh/kg,两者相差一倍之多。

              因为磷酸铁锂电池的能量密度上限不高,限制了磷酸铁锂电池开展。在2016年之前,磷酸铁锂电池作为首要动力电池正极资料,产值和产能都敏捷扩展,但在2016年之后,三元锂电池替代了磷酸铁锂电池成为了动力电池正极资料的首要开展方向。说白了便是磷酸铁锂电池因为天花板不行高过期了,三元锂电池盛行当道。

              特斯拉不仅是最早选用“辣妹”的企业,而且仍是“穿戴最斗胆的辣妹”。为什么这么说?三元锂电池计划也被分为两大门户。一是国内常用的镍钴锰(NCM):依照三者含量不同,NCM资料可分为NCM111、NCM523、NCM622、NCM811等,其间后边的数字代表的便是三者的份额,高镍化能带来更高的能量密度,也就越不安稳。别的一大门户是特斯拉选用的镍钴铝(NCA),常见的配比为8:1.5:0.5,现已跟NCM系统中的高段位811有得一拼。

              电池资料自身不行安稳,而且特斯拉又选用深评:起火频发 特斯拉电池战略牢靠吗?了大容量长续航的计划,一辆车的电池包集成了7000-9000余节18650型或21700类型电芯,每组电芯都有2个正负极触电,衔接电芯的触电就多达14000-18000余个,可见监控难度之大。据揭露资料显现,特斯拉选用的NCA三元锂电池热失控温度不超越200度,再加上三元资料在到达必定温度时,还会分化说放出极端生动的初生态氧,即便没有外界氧气供给情况下,电池内部相同具有了焚烧三要素,这也是特斯拉起火后敏捷延伸而难以熄灭的原因地点。

              尽管特斯拉在NCA挑选战略上是急进的,可是究竟全体电池计划是否安全,还需要考虑电池办理系统BMS(Battery Management System),怎么防止电芯发热乃至焚烧形成的事端呢?有两点在电池办理系统规划上需要点考虑:

              1、要阻隔开发作热失控的电芯。当热失控发作,假如能够将发作问题的电芯或模组阻隔开,就能够有用下降丢失,防止自燃。规划计划包含外表衔接汇流结构优化散热、下外表流道散热规划、电芯衔接间隔面的隔热处理、以及电池包旁边面安置半导体加热片的低温加热算法规划。这一系列规划确保了整个电池包有较为均匀的热状况,深评:起火频发 特斯拉电池战略牢靠吗?下降了热失控发作的危险。

              2、电池状况的准确估量,有助于实时监测电池的充放电状况,防止过充放形成的热失控。经过状况估深评:起火频发 特斯拉电池战略牢靠吗?量与电池内短路模型的结合,能够有用辨认是否发作了内短路,进而在热乱用发作之初,就对系统宣布正告。

              说实话,特斯拉在以上方面做过很多尽力(具有200多项相关专利),要说整个电池系统是否比燃油车的更简单自燃呢?马斯克的回应是:“每年有超越百万起燃油车自燃事情和数千人逝世,可是只需一辆特斯拉自燃而且没有人受伤,就会成为头条。为什么要双重标准呢?特斯拉和大多数电动车相同,自燃的或许性比燃油车低500%,为什么没人提起?”

            『马斯克在交际媒体上的回应』

              特斯拉事端被人们常常扩大,这是现实。特斯拉轿车职业内,一直是扮演着“小钢炮”式的人物——具有才有所长,但全体素质有待进步。马斯克风格急进,勇于测验新技能新方法。一起也有被迫原因,在超百年堆集的轿车职业,2012年才算量产交给的特斯拉的确手中牌不行多,无论是技能沉淀仍是资金堆集都有限,只能在各种范畴新技能探究中赌一条最优道路,敏捷跑起来,不像其他轿车巨深评:起火频发 特斯拉电池战略牢靠吗?子们具有更多试错本钱。

              全体而言,新能源轿车的起火事情概率比开展了一百多年的油车概率要低,但接二连三的起火事端也阐明新能源轿车技能仍有瑕疵,电池安全性还需加强。尽管顶着续航路程焦虑的压力,车企也不能把能量密度作为榜首目标,而是要继续进步电芯、办理系统等方面的安全规划和测验验证。

              未来电池技能道路改怎么选?

              特斯拉现在在电池范畴一共具有300件左右专利,但首要会集在电池系统、电池包和充电范畴。而在资料方面专利较少,资料方面就赌NCA了,也没有太大精力和资源投入到其他方向,比方未来或许遍及的固态电池和燃料电池。

              马斯克曾表明固态电池“有必定远景”,不过间隔技能老练还需要时刻,现在也不足以“改动特斯拉的战略”。可是用更久远的视点去看,动力电池对整车功能起着决定性的效果,在当时三元锂电池系统下,依托高镍三元正极、硅碳负极和电解液的组合将在3-5年内到达功能极限(能量密度上限350Wh/kg),仍无法完全满意动力电池对安全性、能量密度与本钱的要求。

              而固态电池除了在能量密度上具有优势(有望达500Wh/kg)之外,还更安全。全固态锂电池根据固态资料不可燃、无腐蚀、不蒸发、不存在漏液问题,所以在防止热失控方面更有优势。丰田现已在固态电池范畴具有很多专利(252件,占比 13%,全球榜首),一起计划在2030年前向电池范畴投入研制资金130亿美元,2022年推出搭载全固态电池的电动车型,2025年完成量产。

              一起,我国动力电池的领头企业——比亚迪宁德年代,也在固态电池范畴进行了布局。比亚迪2016年确认固态电池为开展方向,现已开端小规模测验运用;2017年8月申请了一项全固态锂离子电池正极资料发明专利,在未来10年、最快5年内供给该类型产品。而宁德年代现已规划制作了容量325mAh的聚合物电芯。

              所以,职业界的轿车公司们,究竟是蒙眼跟着特斯拉专心三元锂电池道路,3-5深评:起火频发 特斯拉电池战略牢靠吗?年到达功能极限,仍是早点跟从丰田要点研讨新式电池资料——固态电池,乃至是更急进的燃料电池?这不只是是挑选问题,更是生计问题。

            (文章来历:盖世轿车网)

            (责任编辑:DF207)

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