特斯拉烧,特斯拉烧完蔚来烧

特斯拉烧,特斯拉烧完蔚来烧
2019年05月22日 08:20 36氪

文 | 王海璐

又一台蔚来汽车自燃了。

5月16日,上海嘉定一个小区的地下车库,一台黑色的蔚来ES8突然冒出大量浓烟。消防人员及时赶到,扑灭烟雾并封锁了现场,才没有引起火灾。

根据车主的描述,这是一台54万的蔚来ES8创始版,冒烟之前在地库里停了4天,“插着但没充电”。起火原因目前还在调查中。蔚来董事长李斌、总裁秦力洪已经在App上跟车主留言致歉:“抱歉让你和你先生难过了。我们会详细调查原因。”

这是最近1个月,蔚来的第二起自燃事件了。4月22日,西安一台正在维修的蔚来ES8突然起火,消防人员赶来时,整车已经烧掉一半。

无独有偶,特斯拉最近也接连发生了2起自燃事件:

4月21日,一辆特斯拉Model S在上海徐汇区一个小区的地下车库里冒烟起火,顺便还点燃了旁边的奥迪A6和雷克萨斯rx300。

5月12日,香港新蒲岗一家商场的地库,一辆特斯拉Model S停了半小时后突然起火,期间还发生3次爆炸。

1个月内,连续烧掉了4台豪华电动车,消费者对电动车的信任降到了冰点。

特斯拉创始人马斯克在twitter上为自己辩解:“每年有超过100万台汽油车发生火灾,导致数千人死亡,但没有一场像特斯拉汽车起火这样成为头条,媒体为什么要搞双重标准?”

马斯克抱怨的也许是事实。但,大部分燃油车起火是交通事故造成的,而不是好端端停在地下车库里,然后不知道哪一天,突然就着火了。

此外,燃油车自燃也多与线路老化有关,如果再加上豪华车、驾驶时间5年以内这两个限制条件,起火的情况就更为罕见了。而电动车电池本身既是燃料,短路了又能充当打火机,从电池包的封装到电芯内部材料,都有可能成为起火点。

一块又一块从电动汽车开始出现时就不断引发安全争议的电池,如今又横亘在特斯拉、蔚来(也许以后还有更多的电动车品牌)和它们的消费者中间,成为一道道难以迈过去的坎儿。

为什么自燃?

蔚来两台ES8自燃的原因还比较常见。根据蔚来服务运营副总裁王正霖,西安维修中起火的蔚来ES8,送修前底盘受到撞击,电池包和冷却板出现了变形,导致电池内部短路,引发火情。

而上海那台ES8,虽然车主说“插着没充电”——通常来说,电池管理系统会在电池充满电后执行断电保护程序,因此,车一直插在充电桩上也不是太大问题。但毕竟起火的车连着充电桩,系统识别错误导致电池过充等问题引发起火还是有很大的概率。特斯拉5年以来曝光了超过50起火事件,其中大部分与事故和充电有关。

上海车库里停了4天的蔚来ES8自燃

然而,特斯拉近期的两起自燃事件有所不同。上海和香港的两台车,目前都没有公布出过事故,距离充电完成也已经有一段时间。

电池每一次充放电循环,内部结构都会发生一些改变。通常来说,循环次数越多,电池内部的状况越差。这和手机的情况类似,但手机通常用2、3年就淘汰了,一台车可能会开5年8年,然后继续在二手车市场流通。

特斯拉联手松下最早把三元系电池用到了电动车上,但截止到目前,还没有在用户手中经历完整的生命周期。上海那辆烧着的Model S P85,生产日期是2014年9月,距离出厂已经将近5年。因此,除了电池的封装问题,还引发了另外一种猜测:会不会是电池内部的化学材料开始出现老化,变得不那么稳定了?

这是一个可怕的猜想,意味着问题有可能出现在电池厂。而车企的供应商同质化是非常严重的。松下除了为特斯拉提供电池,2019年初还与丰田成立了合资公司。而蔚来的电池供应商宁德时代,2018年给中国41%的电动车提供电池。

能量密度为王

不得不说,特斯拉与松下联合研发的三元锂电池,能量密度、稳定性各方面的表现,在业内已经非常出众了。

当松下和特斯拉把以镍钴铝(NCA)为正极材料的三元电池用到Model S上的时候,比亚迪以及大部分电动车用的还是锂铁或是锂锰电池。后者的成本相对低,也比较稳定,但能量密度只有150Wh/kg。三元系能达到250Wh/kg以上。

电池的能量密度越高,同时也意味着稳定性、安全性越差。比如正极材料的分解温度,锂锰大概会在300度分解,NCA大概180-190度,NMC 811的分解温度大概只有170-180度。

这也是为什么,最近几年电池的工艺一直在进步,安全性却引发了更多的担忧,因为电池的正极材料换掉了。

回顾过去几年,电动车电池的发展,基本是朝着提升能量密度这个单一的终极目标飞奔。三元系取代锂铁成为了市场的主流。与此同时,电池的容量越做越大。

特斯拉选择了松下的18650型电池,顾名思义,就是直径18mm,长度65mm的圆柱电池。单个电池的体积大概只比5号电池大一点。7000多个单体容量只有2.8-3.6安培的小号电池并联在一起,外部用绝缘材料包裹,中间再通上冷却液。电池上还连接着保险丝,一旦温度过高,保险丝就会融掉,这颗电池不工作了,不影响整个电池包。

特斯拉选择圆柱电池,某种程度上可能是出于能量密度和安全性平衡的考虑。但圆柱电池排列存在一定的空间浪费,成组效率不够高。因此,后来包括宁德时代在内的大部分电池厂商都选择了方形电池,容量是圆柱电池的40倍。

锂铁材料更早地包装在方形电池内,但锂铁更稳定,堆叠在一起不容易出问题。随着续航里程成为电动车市场增长的关键瓶颈,厂商们既想要特斯拉三元系电池的高能量密度,又追求节省空间、提高成组效率,于是结合了一下:以三元系为正极材料的方形电池应运而生了。

综合来看,特斯拉在整个电池管理系统方面的设计,稳定性、安全性上已经相对领先了。这也是为什么,特斯拉自燃需要引起特别的重视。因为这可能意味着,整个行业更大的问题还在后面。

特斯拉Mode S在上海地库起火

安全性的担忧

过去几年,为了抢占迅速膨胀起来的新能源车市场,解决消费者对于行驶里程的焦虑成了最紧要的任务,安全被选择性忽略了。

令人遗憾的是,政策的导向也助推了这一趋势。早年国家对车企和电池厂的补贴,与能量密度直接相关。对于车企而言,优化电池管理系统、提高电池安全性的工作可以等一下再做,但能量密度不达标,就拿不到补贴了。

锂铁、锂锰时代,电池送检需要经过针刺等实验。到了三元系电池,针刺实验逐渐取消了,电池过充的标准从2倍电流降低到1.5倍电流,又降低到1.1倍电流。这背后的逻辑,有一种说法是,按照传统的检验标准,新一代电池的安全性是很难达标的。为了推动整个新能源产业的发展,可能政策也不得不把标准降一降,给新技术让道。

2018年,中国动力电池总装机量达到了57.35GWh。行驶里程仍然是制约消费者购买电动车的关键因素。因此,未来车企和电池厂势必还将推动更高能量密度的电池走向量产。与此同时,电池的稳定性、安全性问题可能还会变得更加常见。

当然,替代技术也在发展,比如固态电池。固态电解质不仅能量密度高,而且极为稳定,火烧、穿刺都不在话下,唯一的问题是成本居高不下。36氪了解到,奔驰、大众,国内初创车企蔚来、威马,都在布局固态电池,但目前还比较初期。未来5年内,三元系液态锂电池仍然会是市场的主流。

所幸,国家补贴标准已经从能量密度调整为行驶里程,随着补贴进一步退坡,未来车企和电池厂可能会在提升整个电池管理系统效率和稳定性上投入更多精力。

截止到目前,特斯拉、蔚来都还没有公布起火事件的调查结果。不久前,特斯拉宣布对旗下Model S和Model X进行软件更新,以延长电池寿命、提高安全性。

蔚来那台冒烟的ES8的车主,在蔚来团队的慰问,以及董事长李斌亲自道歉后,也选择原谅了蔚来。

“试想我若不是蔚来的车主,遇到这样的事情,估计此刻会是一脸蒙圈、一身疲惫、一心戒备、一肚怒气,准备找个引擎盖维权呢。”该车主在蔚来App中写道。

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