广州特斯拉Model S车库自燃的探讨

像极了2019年4月21日上海特斯拉车库自燃的发生过程,昨天(8月22)广州一辆特斯拉Model S在车库发生了自燃,如下面视频所示。
2019年4月21日上海Model S车库自燃对比如下:

2019年4月21日上海Model S车库自燃

2019年上海的车库自燃,事后特斯拉给出的说法是“(电池包)前部单个模组故障”造成,国家质检总局汽车缺陷调查与鉴定召回专家给出的说法是“起火原因是电芯短路”。特斯拉的说法尽管没有错但比较含糊,质检总局的观点更精确些。不过,再追溯下去,是什么造成了电芯短路不得而知。

目前,此次广州车库Model S的自燃我们还不清楚车子在起火时的状态,根据2019上海Model S自燃的事后披露来看,那款车当时没有在充电状态,但在起火前几个小时才完成超级快充。

从年份上看,电动汽车的自燃主要分为两类,一种是车子使用不久,像GM Bolt EV的起火事故,平均在25个月左右,也就是两年,这种一般是电芯质量问题;另外一种就是特斯拉Model S这两年发生的自燃事故,Model S自燃的车辆大都是使用有一定年份了,比如5-6年以上(这里并不是说到了这个时间就要出现问题,仅表明电芯的使用时长),这个时期的电芯在安全性上可能会减弱,易发生析锂等问题,导致电芯热失控。

后一个阶段是特斯拉目前主要需要面对的,它早期的销量基数足够大,车辆的使用又非常频繁,正是检验电芯安全可靠性的时段。在此之前,特斯拉曾对特定Model S车型进行了限电压、限充电功率操作,以规避风险,导致海外受影响的消费都对特斯拉提起诉讼,这个官司也是最近才结束的,特斯拉输了,认赔960万元人民币!

Bolt EV式的问题是比较容易解决的,而当前Model S式的问题是相对头疼的,这个问题的整车厂需求就是电芯企业经常会问到直接KO的问题:你如何证明你的电芯(安全可靠性)能保8年?

针对自燃,业内一直有两个思路在走:一是竭力来研发本征安全的电芯产品,不能说永不起火,但要很难起火,代表的产品是BYD的刀片电池;另一个思路是,竭力开发“不起火”(无明)火的电池包,代表的产品是国内各类“不起火电池系统”,包括弹匣电池等,特斯拉、宁德时代也大多思考于此。

这两个思路没有对错之分,只是强调点上的差异。当前的现实是,在未来很长一段时间内,我们需要习惯于一个事实:电动汽车的自燃。随着全球EV的基数在变大,这将是一个常态化的事件,但这个概率也比现在燃油车起火事故低得多,这点从特斯拉每年的统计中是可以看出来,如下是特斯拉2020年Impact report对起火的统计对比。

然后,我们要接受这个现实,电池总是要自燃起火的,这个条件下,需要做什么。首先,我们有了强制标准;其次,在满足标准的基础上,需不需要建立起热失控防护,这里整车企业主要平衡的是成本。

基于国标的出发点,发生自燃的情况下如果能做到以下两点,我觉得对电动汽车来说,将会给消费者树立起应有的信心:(1)要有足够的逃生时间,这是保人;(2)尽可能将所发生的危害(起火、爆炸)控制在电池包内,这是保财产(不祸及周边)。

对于特斯拉的自燃事故,很遗憾的是,特斯拉从没有公布过相关的调查原因;其他的车企也大都是如此,这类事件最后都是不了了之,能说啥呢。


DATA BACKUP

1、特斯拉Model S自燃的典型过程:冒白烟(位置在车底盘两侧或是车前头底部)、爆炸+火光(明火出现)、火苗喷出(位置常见车底盘两侧或车前头)、着火蔓延+浓烟。
2、这与Model S电池系统的热失控防护策略有关,Model S的热失控防护策略是着眼于整包层级,方案是:模组结构隔离+上下金云母+前端泄爆阀+箱体两侧多个泄爆阀,它的泄爆路径的出口即是向前、向两侧的下方,喷向地面。

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