從電動(dòng)車自燃說起

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電動(dòng)車安全么?很多人不禁發(fā)出這樣的疑問。我們尊重科學(xué)，也尊重常識(shí)，電動(dòng)車當(dāng)然是安全的。

北京中關(guān)村的一場(chǎng)火災(zāi)

2020年10月27日晚上，位于北京海淀區(qū)北四環(huán)西路的中國科學(xué)院力學(xué)研究所發(fā)生了一場(chǎng)火災(zāi)：一輛電動(dòng)汽車在靜止?fàn)顟B(tài)下起火，消防部門及時(shí)趕到，隨后這輛車的車門被炸開，照片顯示這輛車的前機(jī)艙和前排座椅被完全燒毀。

第二天下午，國家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局缺陷產(chǎn)品管理中心發(fā)出召回新聞，威馬決定召回2020年6月8日至2020年9月23日生產(chǎn)的1282輛電芯型號(hào)為ZNP3914895A-75A的車型。聲明中稱，由于電芯供應(yīng)商在生產(chǎn)過程中混入了雜質(zhì)，導(dǎo)致動(dòng)力電池產(chǎn)生異常析鋰，極端情況下可能導(dǎo)致電芯短路引發(fā)起火風(fēng)險(xiǎn)。

客觀地說，威馬的反應(yīng)很迅速，也沒有推卸責(zé)任，對(duì)關(guān)鍵問題并未回避。但是，停車狀態(tài)下自燃，不管怎樣這都會(huì)讓消費(fèi)者心生疑慮。

根據(jù)國家市場(chǎng)監(jiān)管總局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2018年發(fā)生新能源汽車起火事件40余起，涉及33個(gè)車型約12萬輛缺陷車輛；2019年電動(dòng)汽車自燃事件平均每個(gè)月至少發(fā)生2起，品牌涉及特斯拉、蔚來等諸多品牌；2020年以來，國內(nèi)陸續(xù)有多個(gè)品牌電動(dòng)汽車發(fā)生起火事故，北到保定，南到海口，行駛中自燃、充電時(shí)自燃、停車自燃以及事故后自燃均有發(fā)生。

在威馬召回之前，2019年6月，因相關(guān)產(chǎn)品的電池存在熱失控風(fēng)險(xiǎn)，蔚來汽車亦召回了4803輛ES8。

電動(dòng)車安全么？

電動(dòng)車安全么？很多人不禁發(fā)出這樣的疑問。我們尊重科學(xué)，也尊重常識(shí)，電動(dòng)車當(dāng)然是安全的。

但是，消費(fèi)者的知情權(quán)任何時(shí)候都不該被剝奪。舉個(gè)例子，一盒輝瑞制藥出品的治療骨關(guān)節(jié)炎的西樂葆片，其不良反應(yīng)在說明書上的羅列篇幅超過一整張A4紙，即使是小于0.1%的事件，從心血管、胃腸道、血液系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)到肌肉骨骼、淋巴系統(tǒng)……令人望而生畏，大多數(shù)人看了心里會(huì)想還是不吃安全些；換做是中醫(yī)藥，這上千字也許就被一句“不良反應(yīng)不明”一筆帶過了。

客觀嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，意味著一切都從實(shí)際出發(fā)，講事實(shí)證據(jù)，不主觀臆斷。

很少有電動(dòng)車的消費(fèi)者，在買車之前了解鋰枝晶——鋰電池在充電過程中鋰離子還原時(shí)形成的樹枝狀金屬鋰。失控生長(zhǎng)的鋰枝晶可以快速降低電池的性能，縮短電池使用壽命，甚至刺穿電極之間的膜，引發(fā)電池短路。

簡(jiǎn)單說，電動(dòng)車在使用過程中，電池多次充電，尤其是在多次高功率直流快充的情況下，鋰枝晶會(huì)像雪花一樣不斷生長(zhǎng)，最終這種物質(zhì)刺穿正負(fù)極之間的隔膜，導(dǎo)致內(nèi)部短路，自燃就會(huì)隨著時(shí)間推移成為大概率事件。國內(nèi)有研究機(jī)構(gòu)也正在做MOF基電解質(zhì)的研究，旨在大電流高容量下抑制鋰枝晶的生長(zhǎng)。

比起可預(yù)測(cè)、可監(jiān)控、可管理的電池包熱失控，鋰枝晶的生長(zhǎng)才是影響鋰離子電池安全性和穩(wěn)定性的根本問題之一。

和燃油車相比，這的的確確是電動(dòng)車的安全隱患。作為能量載體，本質(zhì)安全的電池根本是沒有的，因此我們也能理解，為什么航空公司會(huì)反復(fù)強(qiáng)調(diào)不可以托運(yùn)充電寶，不可以托運(yùn)鋰電池，不可以在機(jī)艙內(nèi)為手機(jī)充電……消費(fèi)者在買車前，有必要了解這些常識(shí)，然后再做出理性選擇。

能量密度與安全性能的矛盾

目前市場(chǎng)在售的電動(dòng)車電池絕大多數(shù)采用的是鋰離子電池，細(xì)分下來是磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池。磷酸鐵鋰電池正極材料為磷酸鐵鋰，而三元鋰電池為鎳鈷錳或鎳鈷鋁。

三元鋰電池體積更小、能力密度更高，目前正廣泛應(yīng)用于新能源汽車上，比如特斯拉，旗下所有車型都用的是三元鋰電池。

不過，三元鋰電池在300℃左右就開始溶解了。磷酸鐵鋰熱穩(wěn)定性出色，在周圍溫度達(dá)到600℃時(shí)，才開始溶解。這就是為什么在電動(dòng)車自燃事件中，三元鋰電池車型占據(jù)更大比例的原因。

磷酸鐵鋰充電3500次才衰減至強(qiáng)制更換界限的80%，三元鋰充電2000次左右就已經(jīng)衰減至限定值，這也是兩者之間大的區(qū)別。快充模式一定會(huì)減少充放電的循環(huán)次數(shù)；低溫環(huán)境一定會(huì)引起電池衰減，所以電動(dòng)車沒法在東北地區(qū)售賣；和汽油車不一樣，電動(dòng)車追求推背感是會(huì)有慘重代價(jià)的，瞬間的大電流會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)阻急劇增加，這樣開車一定會(huì)損害電池。

此外，電動(dòng)車可以涉水但不能泡水，電動(dòng)車的電池防護(hù)級(jí)別達(dá)到了IP67級(jí)，并不意味著電動(dòng)車可以長(zhǎng)時(shí)間浸水行駛。

能量密度與安全性能的矛盾至今無解，消費(fèi)者有權(quán)知道。