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一个月内，国内外先后发生3起特斯拉自燃事故，2起ES8自燃事故。就在不久前，刚刚上市的吉利星越PHEV车型也发生了一起自燃事故，这使得新能源汽车自燃成为了人们关注的焦点，也引发了不少新能源车主的恐慌。新能源汽车真的很容易自燃吗？自燃的原因又是什么？今天我们就来侃侃新能源汽车自燃的那些事儿。 首先，在正式开侃之前，我们先解决一个社会届的疑问——新能源汽车真的容易自燃吗？中国汽车报中有文章指出，电动汽车着火事故比例并不高于内燃机汽车，但由于我国电动汽车的迅速普及，电动汽车着火事故的绝对数量明显增加。所以消费者也不必太过担心新能源汽车自燃，遥想内燃机汽车发展的初期，自燃事件也不少。 新能源汽车自燃原因 新能源汽车自燃原因大致可分为两大点：电路和电池，如果是混动车型当然还有可能是油路引起的。新能源汽车最特殊的自燃源就是电池，电池安全性也是社会最关注的。 目前新能源汽车（混动和纯电）所使用的电池分为两种，镍氢电池和锂离子电池。 镍氢电池是丰田的最爱，其特性有价格低、环保、电流大等。镍氢电池的电解液是不可燃的水溶液，并且蒸发温度高，相对来说不容易引发燃烧。但相对的，镍氢电池重量大，体积能量密度比小，如果一台纯电汽车想要满足400公里续航且使用镍氢电池的话，那么这台车的重量可能达到3吨左右！，所以镍氢电池只能小规模使用，这也就是为什么丰田的双擎混动车型在国内不满足新能源汽车标准，无法上绿牌的原因。 其次，镍氢电池拥有记忆效应，记忆效应是指电池长期不彻底充电、放电，易在电池内留下痕迹，降低电池容量的现象。就好像电池记忆用户日常的充、放电幅度和模式，时间长了就很难改变这种模式。所以镍氢电池不适合作为新能源汽车的首选电池。 什么电池体积能量密度比大而且还没有记忆效应呢？那就是锂离子电池。相比镍氢电池，锂离子电池的体积能量密度比要高出48%左右，这就意味着相同容量的电量锂离子电池体积更小，重量更轻。再加上天然无记忆效应的特性，锂离子电池是插混车型和纯电车型的不二之选。 有利就得有弊，锂离子电池并不是十全十美的，相对于镍氢电池锂离子电池的安全性有所下降。首先锂离子电池相对镍氢电池不耐过饱充，严重的过充会导致锂电池发热、燃烧乃至爆炸。为了防止过充，厂家一方面会限制电流速度，另一方面会准备电池余量，原本60千瓦时的电池充到50千瓦时就为满电状态，而后面的10千瓦时即为电池余量。 除此之外锂离子电池还容易产生析锂现象。在充电过程中，带有正电的锂离子回到负极，返回的过程中容易发生碰撞形成不可逆的金属锂，金属锂在负极堆积容易产生树枝状结构——锂枝晶，锂枝晶的“生长”一方面会消耗电解液，一方面会导致电池短路，从而导致燃烧或爆炸。为了解决这一问题，工程师们通过限制电流速度、更换负极材料、锂枝晶定向生长等手段来避免锂枝晶的危害。 热管理 即便是解决了以上两点问题，动力电池在充电和使用时的发热也不可不避免的。为此，工程师们在新能源汽车中加入了热管理系统。热管理系统包括了“升温”和“降温”，电池和人体一样，需要一个舒适的工作温度，过高或过低的温度都会影响工作效率。 在动力电池方面的热管理的“降温”体系尤为重要。目前动力电池的冷却方式有自然冷却、风冷、液冷、直冷四种方式。自然冷却没有额外的换热装置，被称作被动热管理，有点类似“心静自然凉”的意思。 风冷分为被动风冷和主动风冷。被动风冷直接采用空气换热，就好比吹电风扇。主动风冷则是预先对外部空气进行收集加热或直冷，再进入电池系统，就好比是吹空调。 液冷是常见的冷却方式，基本原理与燃油车的发动机冷却液基本相同，如果用人体来比喻的话就好比是洗澡降暑。 直冷是采用制冷剂的冷却方法，冷却方法简单粗暴。直冷系统整体系统紧凑占用体积小，且冷却效果是液冷的三倍以上，宝马i3就是使用此方法冷却电池组。该冷却方法缺点是没有制热功能也没有冷凝水保护，制冷温度不易控制且制冷系统寿命差，所以并没有被广泛使用。 一套完善的电池热管理系统研发是需要高昂的费用的，虽然在《电动汽车用锂离子动力蓄电池安全要求》对于新能源汽车热管理系统有明确的标准，但限于成本，不少新能源汽车的电池热管理系统都遭到了“阉割”，采用了自然冷却方式，进而导致新能源汽车由于电池组原因产生自燃。 结语 纯电汽车的自燃因素有很多，但绝大多数都是由于电池组引发。自燃事件可能发生在任何汽车上，但由于新能源汽车近两年发展过快处于风口浪尖，所以自燃事件受到了广泛关注。任何新兴事物的发展都需要事件去探索，也希望消费者能够客观的看待新能源汽车自燃情况。 |
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