大眾ID.4X這一撞,把三元鋰電池的“遮羞布”撞得稀碎!
前幾天,一輛大眾ID.4X碰撞收費站設(shè)施后起火,造成車上4人死亡,引起了網(wǎng)絡(luò)的廣泛討論。
大眾ID.4X搭載三元鋰電池,電芯由寧德時代提供,車輛在碰撞之后迅速起火,給乘員沒有留下任何逃生的時間,讓很多網(wǎng)友質(zhì)疑這塊電池是否符合國標(biāo),針對往上的輿論質(zhì)疑,客服表示,車輛在出廠時經(jīng)過多重測試,電池安全性能符合國標(biāo),大眾ID.4X的電池包在設(shè)計之初就高度重視安全性能,國標(biāo)GB38031規(guī)定的“電池單體發(fā)生熱失控后,電池系統(tǒng)會在5分鐘內(nèi)不起火不爆炸”,指的是完好的動力電池在靜置的狀態(tài)下,電池包內(nèi)部單個電芯發(fā)生熱失控,與本次交通事故不屬于同一個情境。

根據(jù)2020年制定、2021年實施的《電動汽車用動力電池安全要求》規(guī)定,電池發(fā)生熱失控之后,五分鐘之內(nèi)不起火不爆炸。而這份回復(fù),則徹底揭開了很多車企苦心為三元鋰電池營造的遮羞布,原來熱失控之后,還要滿足如此苛刻的條件,而現(xiàn)實的新能源汽車碰撞,如何滿足“在靜置的狀態(tài)下,電池包內(nèi)部單個電芯發(fā)生熱失控”,這無疑是天方夜譚。

而這次造成四人死亡的慘案,也讓動力電池的安全性問題,再次成為了輿論焦點。
三元鋰電池憑借其超高的能量密度、強悍的輸出功率、超強的低溫表現(xiàn)獲得無數(shù)車企的青睞,在電動汽車目前普遍存在續(xù)航焦慮的情況下,三元鋰電池因為能量密度的問題,成為了車企的首選,前些年,行業(yè)內(nèi)追求高能量密度甚至有些病態(tài)了。甚至誕生出了811電池,這樣能量密度雖然高,但是安全風(fēng)險也很高的可怕產(chǎn)物,而這次出事的大眾ID.4X搭載的就是811電池。
NCM811的鎳鈷錳配比大約為8:1:1,鎳鈷錳三種元素角色不同,鎳能提升能量密度,鈷能提升導(dǎo)電性、穩(wěn)定層狀結(jié)構(gòu),錳能提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全?!案哝嚨外挼湾i”方案能夠降低成本,還大幅提高了能量密度。但是,因為錳配比的減少,副作用就是循環(huán)壽命、熱穩(wěn)定性下降,換句直白的話說,就是安全性下降,自燃風(fēng)險上升。

這些年,811電池自燃起火的案例屢見不鮮,而這還是媒體爆出來的,沒有爆出來的自燃事故,何止這些?
實際上包括811電池在內(nèi)的三元鋰電池,都存在熱穩(wěn)定性差的問題。更關(guān)鍵的是,三元鋰電池爆燃的速度極快,不會給乘員太多的逃生時間。超過 180 攝氏度,三元正極就開始分解,大量析出氧氣,隨即開始連鎖反應(yīng),產(chǎn)生爆燃,這一切可能就發(fā)生在幾秒鐘。而且很難撲滅,一直要到失控的化學(xué)能把電量耗完為止。

而磷酸鐵鋰的橄欖石結(jié)構(gòu)的熱穩(wěn)定性極強,P-O 鍵穩(wěn)固,難以分解。一般來說,磷酸鐵鋰正極到達 700-800 攝氏度以上才會分解,即使分解,也不會產(chǎn)生如此劇烈的燃燒。
當(dāng)然了,磷酸鐵鋰電池也不是全無缺點,能量密度較低,電芯一致性較差,都是磷酸鐵鋰電池的缺點,但是這就像一道選擇題,動力電池現(xiàn)階段很難兼顧兩者的優(yōu)點。
雖然各家車企都在推出各式各樣的電池技術(shù),用各種各樣的方式來限制熱失控,但是在固態(tài)電池正式問世之前,動力電池的熱失控問題,都無法徹底解決。而所謂的國標(biāo),在正在發(fā)生事故之后,也會加上各種限制條件,讓發(fā)生事故的車輛,強行符合國標(biāo)。

隨著這起事故的發(fā)生,可以預(yù)見,未來電動汽車或者說動力電池的發(fā)展方向,可能會從追求續(xù)航和能量密度,向追求動力電池的安全性轉(zhuǎn)變,因為目前的電動汽車?yán)m(xù)航其實已經(jīng)夠用了,更安全更穩(wěn)定的電動汽車,可能才是消費者希望看到的。