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【动力电池包】新能源汽车起火难题破解进行时

【查看信息来源】 1-18 5:27:33

　　“新能源汽车发生火灾，99%的原因在于电池起火。”一位长期研究电池的专家告诉中国证券报记者。

　　新能源汽车动力电池包在受到外力撞击或被尖锐物品刺穿时，可能造成内部结构受损，从而引发烧失控。在充电或静置状态下，动力电池包内部短路或其它电化学反应也有可能引发烧失控。

　　“中国消防”微信公众号2024年共披露10余起新能源汽车起火事件。中国证券报记者梳理2024年国家市场监督管理总局发布的汽车召回事件发现，共232万辆汽车因存在“起火风险”被召回，38.07万辆为新能源汽车，其中28.3万辆涉及电池问题。

　　“随着技术进步，新能源汽车起火的机率和燃油车相近，低于0.005%。”同济大学汽车学院汽车安全技术研究所所长朱西产对我国证券报记者表示。

　　多个品牌涉及“起火”事件

　　中国证券报记者根据公开信息不完全统计发现，2024年新能源汽车发生起火事件超30起（仅指能确认汽车品牌），包含极氪、小鹏、深蓝、问界、小米、蔚来、埃安、特斯拉、极狐、奔驰等。仅少部分汽车品牌公开回应了起火原因。

　　以极氪为例，2024年公司对5起起火事件进行了公开回应。其中，一起为动力电池受到严重撞击，电芯变形挤压造成车辆起火；一起经初步勘探发现车辆电池底板破损，未明确起火原因；三起仅公布动力电池电压等参数指标正常，未公布起火原因。

　　具体来看，2024年11月26日，极氪009在云南省保山市 G5615高速公路上发生起火事件。极氪法务部12月5日回应称，因交通事故引发极氪009起火，未造成人员伤亡。事故车辆在高速行驶时撞击到前方货车掉落的传动轴、齿轮等金属异物造成着火。根据事故认定书，初步结论为动力电池受到严重撞击，电芯变形挤压造成车辆起火。

　　2024年8月，长安汽车旗下深蓝SL03在行驶途中起火，短暂自行熄灭后又复燃。深蓝汽车总裁邓承浩当时回应称，起火车辆在行驶中轮胎压到空心破损石砖，石砖翘起尖角直接撕裂电池底板，刺穿两颗电芯，电芯起火。根据邓承浩发布的事故车辆相片，涉事车辆前端底盘被划开一道口子。

　　邓承浩表示，得益于深蓝超级增程金钟罩电池包内大量的防火隔热控烟降温设计，事故车辆底盘出现明火后25秒自行熄灭。而对于复燃一事，深蓝汽车未公开回应。

　　2024年，华为与赛力斯联合缔造的问界屡次被曝起火。4月26日，一辆问界M7在山西运城发生交通事故，撞上养护车后起火，车内三人不幸遇难。随后，问界方面回应称，事故车辆前机舱被高温部件或线束短路火花引燃，前机舱左侧先起火，后火势蔓延至整车，动力电池包未发生自燃。

　　2024年，小米汽车首款车型小米SU7屡次被曝起火。从公司公开回应的两起事件看，均为人为操作不妥，车辆发生撞击，造成电池底部受损严重、电池局部被明显刺穿等引发起火。

　　部分品牌仅公布起火事件，未公布深入调查结果。

　　从厂商公开回应的情景看，新能源汽车起火原因包含：电池包受损诱发烧失控、其它可燃物引发起火。

　　一位长期研究电池的专家告诉中国证券报记者：“电池本身就是一个能量贮存装置，新能源汽车发生火灾，出现大范围明火，99%的原因与电池有关，包含电池本身起火，或其它因素引燃电池。”

　　诱发起火原因较多

　　招商局检测车辆技术研究院有限公司顶级技术专家、测评管理中心副主任陈斌表示，国内电动汽车火灾诱因包含碰撞因素、外部因素及车辆自身因素。其中，碰撞引发的火灾数量约占25%，外部因素约占16%，车辆自身因素占59%。

　　“近年来，电动车火灾事故时有发生，主要因素包含行驶中的碰撞、电池老化、电控系统故障，和长时间驾驶后立即充电或不规范充电等行为，其中电池热失控是引发火灾的主要因素。”微信公众号“中国消防”发文表示。

　　湖南大学教授黄沛丰曾在博士论文中表示，锂电池是一种化学电源，在受到加热、针刺、挤压、冲撞等情境下往往会引发隔膜熔断，造成电池正、负极直接接触而发生短路，在高温作用下电极材料会发生多种放热反应，热量持续堆积可能引发电池火灾。

　　朱西产把新能源汽车起火原因概括为两大类：碰撞起火，机械损伤造成电池隔膜破裂，引发烧失控；在电池过充或过放的情景下，锂离子析出可能引发烧失控。

　　《2024 新能源车险发展报告》显示，根据2022年1-11月新能源车起火事件报道统计，22.67%的车辆在充电进程中发生自燃，16%的车辆在行驶时发生自燃，38.67%的车辆在静止停放时发生自燃，9.33%的车辆因碰撞引发起火，其它原因造成起火占比为13.33%。

　　某电池厂商副总裁刘沛然（化名）对我国证券报记者表示：“新能源汽车电池布满电后，内部化学活性会提高，甭管是软包电池、方形电池还是圆柱电池，都会升温膨胀，进而造成不稳定，增加火灾风险。”

　　同时，车辆发生碰撞造成电池受损严重，极易引发烧失控。在2024年超30起新能源汽车起火事件中，多数为碰撞引发起火。

　　刘沛然对记者表示：“新能源汽车在投放市场前要经历多轮验证，包含满足国标和企业标准。就电池环节而言，要经历设计验证、生产验证、制程验证和质量验证，每一个环节都有相应的规范和标准。”

　　“有的车型为降低成本使用一些比较轻薄的材料，‘踩线’通过国标，当受到外力撞击、挤压时，电池包容易被刺穿，短路起火风险增大。一辆新能源汽车的电池往往由超过百颗电芯组成。单颗电芯热失控，会引发烧扩散，进而发生多米诺骨牌效应，造成整个电池包起火。”刘沛然说。

　　2024年5月，工信部发布强制性国家标准《电动汽车用动力蓄电池安全要求（征求建议稿）》。根据编制说明，基于热扩散保护范围由乘员安全扩展到财产安全的行业共识，研究组讨论进一步提高热扩散要求至“不起火、不爆炸”。

　　刘沛然表示，随同我国新能源汽车市场爆发式增长，涌现出很多电池厂商。部分小厂设计能力不足，随着电池的使用和老化，产品质量问题会逐渐袒露出来。

　　北方工业大学汽车产业创新研究中心主任纪雪洪对我国证券报记者表示，我国在动力电池的技术研发、生产工艺等方面处于全球领先水平，新技术雨后春笋。随同电池能量密度的快速提升，如何处理能量密度与安全性的平衡关系需要高度重视。电池能量密渡过高、一些新的充电技术使用不妥，可能增大安全隐患，引发电池过热甚至热失控。

　　同时，刘沛然对我国证券报记者表示，电池管理系统不够完善也有可能引发烧失控。在硬件设计、制造和软件控制方面，电池包需要有充分的冗余。目前，新能源车型迭代速度非常快，市场竞争异常激烈。但配套的电池包需要充分的时间开展相关验证工作，不然会留下安全隐患。

　　新能源汽车涉及锂电池的火灾事故处置困难。国家消防救援局消防监督司一级指挥长王天瑞表示，在近几年的新能源火灾事故中，有两点突出问题：一是锂电池的热失控不可避免；二是灭火救援的困扰还没有获得基本的解决。

　　湖北省黄冈市消防救援支队作战训练科副科长彭轶在接受媒体采访时表示，电池在燃烧时内部反应剧烈，比一般的固体、液体燃烧更猛烈，且存在爆炸风险。使用水枪或泡沫等传统灭火方式进行处置，很难直接作用到电池内部，因而电池内部的燃烧反应会一直持续。

　　多措并举提升安全性

　　2024年，我国新能源汽车销量达到1286.6万辆，渗透率突破40%。随着新能源汽车渗透率的提升，新能源汽车的安全性备受关注。

　　如何破解新能源汽车“起火”隐患问题？

　　部分新能源汽车品牌发现产品存在起火隐患时，选择通过召回措施以降低风险。

　　中国证券报记者梳理2024年国家市场监督管理总局发布的汽车召回事件发现，共232万辆汽车因存“起火风险”被召回，38.07万辆为新能源汽车，其中28.3万辆涉及电池问题。

　　值得强调的是，在2024年涉及起火风险的新能源汽车召回事件中，多数为合资或外资汽车品牌。我国自主品牌仅东风和比亚迪发布召回公告，共召回9.67万辆汽车。

　　不过，2024年以来自主品牌极氪、小鹏、深蓝、问界、小米、蔚来、埃安、极狐等品牌均发生过起火事件。中国证券报记者采访极氪、小鹏、问界等均未得到回应。

　　专家表示，提升动力电池防护材料的强度，完善车身设计，普及正确的充电习惯，可以有效降低新能源汽车起火的危险。

　　长安汽车先进电池研究院责任人杜长虹对我国证券报记者表示，使用更高强度的防护材料，防止尖锐物刺穿电芯。同时，在车身设计中增加防撞结构，在汽车遭遇强烈碰撞时减少电池受到的损害，可以有效提升新能源汽车的安全性。