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电池安全焦虑怎么治

2019-06-17

发明与创新·大科技 2019年1期
关键词:动力电池里程密度

国家市场监督管理总局质量发展局近日发布的统计数据显示,截至2018年10月,我国已发生新能源汽车起火事件40多起,包括比亚迪宋、力帆650EV、众泰云100等都发生过自燃事故。

而站在汽车舆论中心的特斯拉也未能幸免,各种自燃事件不时见诸报端。除了近期频发的安全事件,电动汽车在冬季的续驶里程也会缩短,这再度引发消费者对新能源汽车安全和里程的焦虑。

中国科学院院士欧阳明高此前表示,电池热失控是电动车事故的主因,主要问题体现为电池产品测试验证不足,车辆使用过程中可靠性恶化,以及充电安全管理技术水平低下。

电动汽车安全事故频繁闯入人们的视线,动力电池似乎难逃其责。

“虽然并不是所有事故都归咎于电动车的电池,但电池的安全性和可靠性,已经成为制约电动车行业发展的重要因素。” 在北京大学新能源材料与技术实验室主任其鲁教授看来,“在电动车发展的初期阶段,面临着各种各样的困难,我们需要思考到底需要什么样的电池,到底需要什么样的电动汽车。”

在业内人士看来,锂电池行业之所以在高能量密度、高续驶里程的道路上越走越远,主要是企业过于注重政府补贴,被补贴和整车企业牵着走有关。如果没有政府补贴,仅靠市场自发行动,电动车行业、锂电池行业不会有现在这样的发展速度。但随着政府补贴逐渐退坡,政府补贴的“双刃剑”作用也逐渐凸显。

“我们匆匆忙忙提升能量密度,真正的目的是为了什么?是为了环保还是过度环保?是为了节约还是过度节约?我们为了里程还是过度需要里程?什么事情都要讲一个度。不科学的成本需求也增加了安全隐患,近年电池行业流行的系统简化设计、单体电芯容量体积提升等做法,都增加了电池的安全隐患。”力信(江苏)能源科技有限责任公司研究院院长程君表示。

“现在大家所有的行为,从经营到产能,到电动车的设计,到电池的能量密度和技术发展方向,都跟补贴联系起来了。紧跟政策发展固然必要,但政策规定的指标提升过快,也使得企业疲于应付,难以认真做产品开发。” 欣旺达集团副总裁兼动力电池板块总裁梁锐表示,续驶里程方面,2016年是250km,2017年是300km,2018年都要求400km以上,2019年要做到500km甚至600km;能量密度方面,2018年做到140Wh/kg,2019年,坊间有很多传说,有人说提升到180Wh/kg,不论政策是否这样,整车企业已经开始行动了。

广东猛狮新能源科技股份有限公司研究院院长邓中一坦言,目前,大部分动力电池产业都感到非常挣扎甚至难熬。因为业界对动力电池的能量密度有一个硬指标:没有达到140 Wh/kg的话,车厂大概就不会要你的电池,而达到这一指标后,才可以拿到乘以1.1系数的补贴。

“大家都把能量密度当成一个硬指标在追求。也正因此,出的事故也特别多。单纯追求能量密度风险非常高,这必然牺牲动力电池的安全性、使用寿命。”邓中一认为,提高动力电池的能量密度,一定要在保证安全、在成本与寿命可接受的前提下才有意义。

在近日举办的第6届中国(青岛)锂电新能源产业国际高峰论坛上,电池行业的人士从多种角度提出提升电池安全的解决方案。俄罗斯圣彼得堡彼得大帝理工大学特聘教授王庆生提出把准固态锂的技术发展方向,蓝科途等锂电池膜供应商从电池隔膜材料创新提出应对方案,电池电解液企业代表提出增加新的阻燃材料等。

多位行业人士表示,没有一个方法是万能的,电动车的安全不仅仅是电池企业的问题,还需要材料供应商、电池设备供应商、电池企业与主机厂等多方共同努力。

當前,中国的新能源汽车产业正在从政策驱动向市场主导转变,动力电池产业的市场化竞争日趋激烈。中国工程院院士、北京理工大学教授吴锋表示,我国动力电池产业近年来虽然取得了令人瞩目的成就,但还面临许多亟待突破的技术瓶颈,比如,如何提高安全性和续驶里程,如何做到长寿命、低成本,以及电池回收利用等。此外,还面临电池总体产能过剩、优质产能不足,相关企业资金链紧张、新一轮洗牌正在加速等现实情况。

“电动汽车的安全涉及不同的层级,从材料到电芯到电池系统、动力子系统、电动汽车,呈现给消费者的就是电动汽车的安全。”塔菲尔新能源科技集团董事长兼总裁龙绘锦说,现在有人说是材料不安全,有人说电芯不安全,我们需要从系统层面解决整个电动汽车的安全问题。解决安全性问题时,要考虑到其他环节最坏的情况,只有这样,电芯、材料才能做到最安全。

这与中国汽车技术研究中心有限公司动力电池首席专家王芳的观点不谋而合。王芳称,电动汽车的安全是一个系统的工程,从材料到电池等,每一部分都要有一个最基本的安全要求。只有作为一个联合的体系去共同协作,才能做出一个比较好而且相对安全的电池系统,应用于整车上,而并不是把某一部分的安全压力都集中在某个环节上。

为此,天津力神电池股份有限公司党委书记、董事长秦兴才提出两点建议:一是制订动力电池的国家质量标准,动力电池企业要和整车厂建立科学、完善的质量协议,这不仅将助推行业健康发展,也会减少售后服务的压力。二是电池厂和整车厂要一起加强动力电池全生命周期的安全性研究和管理,电池的初始安全不代表全生命周期的安全,要尽快出台新能源汽车检测的规范。

“这些事关新能源汽车和动力电池推广、应用的难题,很多都以关键材料为突破口。”吴锋说,应根据市场对电池性能的需求来设计、研发相应的新材料。比如,发展高比容、低成本的电池正极材料,就需要从电池反应机理和基础材料入手来研究和突破;为满足在高寒高海拔地区使用新能源汽车的要求,就要从电池材料入手,提高电池的温度适应性与可靠性……

中国汽车技术研究中心有限公司北京工作部副主任高俊华呼吁,下一步,国家对新能源汽车的补贴应引导企业在满足一定续驶里程的前提下,结合动力电池能量密度,优化综合性能做好产品,降低成本、固化产能,并可在此基础上补贴倾向于单位能耗低、安全性好、电池寿命长的产品。(据《经济观察报》《科技日报》)※

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