電動汽車安全引關(guān)注 四種模式起火分析

繼去年四月份眾泰電動汽車的一把大火之后，5月26日凌晨比亞迪E6被碰撞起火事件，又引起了我們對于電動汽車安全性的關(guān)注。不僅僅是在國內(nèi)，海外的雪佛蘭沃藍達，美國Karma電動車起火事件都在讓我們不得不重新審視電動汽車的安全性？

首先需要明確說明的一點是，電動車是新興技術(shù)，尚缺乏足夠的路面實際事故案例驗證；其安全性能尤其是發(fā)生火災的概率，也缺乏和汽油汽車的比較依據(jù)。2010年美國有18.4萬輛汽油，柴油汽車，在各種狀況下發(fā)生燃燒；而目前并沒有任何證據(jù)表明電動汽車有比汽油汽車更高的危險系數(shù)和起火概率；反倒是2011年沃藍達自燃事件發(fā)生后，美國NHTSA曾發(fā)布了初步的評估結(jié)論：電動汽車的起火概率并不高于汽油汽車。因此，本文謹出于為用戶提供更多資訊的目的，盡可能分析解讀電動車起火的原因，但并不代表對電動汽車存在安全隱患的質(zhì)疑。

總的來說電動汽車在充電以及運行過程中，出現(xiàn)意外事故之后可能會造成系統(tǒng)的竄動、擠壓、短路、開裂、漏電、熱沖擊、爆炸、燃燒等。而電池的起火燃燒是最常見的情況。針對此，我們采訪了C-NCAP試驗評價部部長劉玉光，劉玉光表示：“電動汽車的安全性保障主要來源兩個方面:一個是零部件供應(yīng)商要提供合格的產(chǎn)品；從整車方面講，要防止電池的漏電，防止電池竄入乘員艙，電池的涉水能力要足夠強。如果這些方面做好了，電池起火燃燒的可能性就很小了。”

此外，從安全角度考慮，如果在極限條件下（比如本次案例中，遭遇相對速度100km/h的偏置追尾碰撞），無法完全避免電池變形和燃燒，那么盡量減緩燃燒的速度，為乘員贏得逃生或獲救的時間，也是電動汽車尤其是電池安全設(shè)計的核心要素之一。事實上，在這方面，傳統(tǒng)汽車汽車也在遵循同樣的原則；好萊塢大片中常見車禍10秒鐘后，汽車發(fā)生劇烈爆燃火光沖天的情況在現(xiàn)實事故中并不常見，更多情況下火勢蔓延是一個持續(xù)的過程，直至最終引爆油箱。

下面是電動汽車在不同的模式下可能發(fā)生著火或者其他危險的情況。

一：正常充放電

此情況下如果發(fā)生著火的狀況是屬于電池本身的問題，在電池連續(xù)的充放電過程中。使得電池中緩慢釋放出氫氣和氧氣，由于氫氣的爆炸極限比較低，如果在某個密閉空間內(nèi)聚集，遇到火源時，將會產(chǎn)生燃燒爆炸的情況。

另外由于電池在充放電時，會持續(xù)的發(fā)熱，如果處理不得當，隨著溫度的上升?？赡軙闺姵乇旧碜冃危斐呻娊庖旱男孤?，之后可能會造成短路等故障，以至于發(fā)生燃燒爆炸。

二：正常行駛條件情況下

在正常行駛條件下，電動汽車發(fā)生事故的可能性很小，但是相比傳統(tǒng)汽車，增加的電池也同樣的增加了電動汽車的危險系統(tǒng)。對于現(xiàn)在大部分采用鋰離子電池的電動汽車，大電流放電降導致電池排放大量可燃氣體，而電池的溫度也隨之升高，電池燃燒的可能性很大。

三：發(fā)生碰撞時或者翻車時

電動汽車在碰撞或者撞車是，由于電池受到很大的沖擊力，可能受到擠壓，穿刺等損壞，由于電池內(nèi)部壓力過高，如果電池本身有設(shè)計缺陷。因此在此極端的情況下，發(fā)生燃燒，爆炸，電擊的情況是最大的。尤其是鋰離子電池的負極材料，一旦因為電池外殼損毀與空氣接觸，有極高的可能發(fā)生劇烈氧化甚至燃燒爆炸。因此，電動汽車，尤其是鋰電汽車，其電池組務(wù)必要設(shè)計在最不容易遭遇劇烈碰撞的地方，且必須盡可能采取各類保護措施，防止電池組在事故中，直接遭受劇烈的撞擊和擠壓。

比亞迪E6起火燃燒后的情況

汽車碰撞時會發(fā)生很多不可預測的情況，對于電動汽車的安全更是如此。由于整個電池包是由眾多的的零件和小電池組成，某個小零件在碰撞時發(fā)生位移或者破損都會導致嚴重的后果。而當碰撞速度更高時，傳統(tǒng)汽車也將不堪一擊，更何況電動汽車。

四：涉水時

如果整車遇到暴雨，甚至整車都遭遇涉水是，對電動汽車的考驗更大。當汽車涉水時，電池間的接線或者電機控制系統(tǒng)就可能會由于水或者水汽的的侵蝕，造成短路，導致漏電。一旦短路，電池溫度迅速升高，引起爆炸或者燃燒的可能性就很大。

盡管在以上四種模式下都存在電池爆炸的情況，但是電池本身在出廠的以前已經(jīng)做過各種實驗，也就是說就電池本身來說，即使經(jīng)過猛烈的擠壓，給予很大的載荷也是很難讓電池起火的。除非在極端的情況下，電池系統(tǒng)失去控制了，才會開始燃燒。

目前發(fā)生起火現(xiàn)象的電動汽車

普銳斯：2008年豐田的普銳斯曾經(jīng)發(fā)生過一次起火事件。導致起火的原因很簡單，是因為一個電芯電極連接處沒有按照規(guī)定連接，從而導致連接處松動，繼而熱控片不起作用，導致電池發(fā)熱，從而電池爆開，電解液被引燃。

眾泰汽車：去年四月份，對眾泰電動汽車自燃事故進行鑒定的第三方機構(gòu)為浙江省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測研究院的最終的鑒定報告稱，眾泰電動汽車起火事故發(fā)生不能認定電池單體設(shè)計、制造方面存在質(zhì)量問題，而是電池成組后不能完全滿足車輛使用環(huán)境的需求，在應(yīng)用過程中，出現(xiàn)了電池漏液、絕緣受損以及局部短路的情況，且未能及時發(fā)現(xiàn)，在經(jīng)過多次重復使用以后，隱患顯現(xiàn)，引發(fā)事故。

雪佛蘭沃藍達：去年5月12日，美交管局對雪佛蘭沃藍達進行了碰撞測試，碰撞之后的沃藍達放在停車場三周之后自己起火，之后美交管局對該款雪佛蘭電池組發(fā)起正式調(diào)查。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，起火的雪佛蘭沃藍達在接受初次碰撞試驗后，鋰離子電池組的溫度在短時間內(nèi)迅速升高，尤其值得注意的是，該次沃藍達的起火，發(fā)生在碰撞試驗較長時間以后，車輛也早已被從碰撞實驗室移至車庫，這一額外隱患與汽油車存在較大差異。此外，還有一輛雪佛蘭Volt在測試中起火，產(chǎn)生了濃煙和火光，但是之后火自行熄滅。

沃藍達起火現(xiàn)場

之后通用工程師們提出的的修復辦法包括：層壓雪佛蘭沃藍達400磅重的電池組的電子線路、加強鋰離子電池外包裝殼，以及更好的保護冷卻系統(tǒng)以減免劇烈撞擊后出現(xiàn)泄漏。今年一月份奧巴馬政府停止對通用公司雪佛蘭沃藍達插電式混合動力車的安全事故調(diào)查，稱政府對通用公司提出的安全修復方案很滿意，不對該車進行召回。

Karma電動車：美國國家公路交通安全局(NHTSA)派出調(diào)查員協(xié)助調(diào)查發(fā)生在德克薩斯州舒格蘭市的起火事件。安全局下屬車輛安全投訴部門主管Claude Harris日前表示菲斯克汽車公司于5月3日獲悉此事。“我們正在實地調(diào)查德克薩斯州發(fā)生的Karma電動車起火事件，” Harris在華盛頓召開的運輸部門電動汽車安全論壇上說。至今還沒有任何調(diào)查結(jié)果發(fā)出。

解決措施：從電池本身考慮，電池在裝到汽車上之前，要嚴格按照國家提供的標準去制作。保證加熱試驗，沖擊試驗，燃燒試驗，穿刺試驗，擠壓試驗和其它試驗的合格性。從整車方面考慮的話，整車的絕緣試驗，碰撞試驗，涉水淋雨等試驗也要取得較好的效果。

另外需要說明的是，針對電動汽車整車的安全性，在國際上也是缺乏相關(guān)的考核標準。日產(chǎn)的聆風，雪佛蘭沃藍達以及普銳斯混動力都在碰撞機構(gòu)做過碰撞試驗。而這些碰撞試驗都是依據(jù)傳統(tǒng)汽車的碰撞試驗標準而做的，之前在歐洲的NCAP做過碰撞試驗的雪佛蘭沃藍達曾經(jīng)獲得過五星安全評級，但是沃藍達卻在美國國家公路交通安全管理局（National Highway Traffic Safety Administration）進行側(cè)面碰撞測試三周之后的6月初，停在NHTSA測試中心的沃藍達突然起火，并殃及附近其他車輛。

更多的主動安全系統(tǒng)應(yīng)該成為電動汽車的標配。車輛穩(wěn)定控制系統(tǒng)，預碰撞系統(tǒng)等都可以很好地預防碰撞或者減小碰撞的能量。所以在電動汽車整車的被動安全達標之后，適當?shù)脑雠渲鲃影踩到y(tǒng)，也可以大大提高電動汽車的安全性。

總結(jié)：電動汽車發(fā)生起火的原因有很多，但是也不足以說明電動汽車就比傳統(tǒng)汽車更加安全。我國的電動汽車市場，剛剛起步。如果還會不停的發(fā)生的電動汽車的安全事故問題，那么對于未來電動汽車的市場是個很大的打擊。我們呼吁從主機廠到汽車零部件廠商，在電動汽車方面，還是應(yīng)該把安全放在第一位。對待每一次的起火事件，切切實實的找到根本原因，讓消費者用著放心。