电车起火,是必然的吗?

如果不是一场车祸,或许很多人都已经忘记林志颖当然有多么火。


而在这场车祸事故中,引发巨大争议的,同样是一个“火”字。



7月22日上午,中国台湾演艺明星林志颖带着儿子,在驾驶自己的特斯拉Model X行经台湾省桃园市芦竹区中正桥往桃园方向时,直直撞上了匝道隔离带,随后车辆立即起火。在附近工地的工人上前救出林志颖父子后,这辆特斯拉Model X迅速起火,最终把车头部位完全烧毁。


此次事故发生的具体原因还在调查中,但特斯拉Model X在发生碰撞后燃起的熊熊大火,也引发外界再一次对特斯拉车辆乃至新能源汽车安全问题的热议。


事实上,新能源汽车、特别是纯电动车起火,早已不是新闻。



就在林志颖事故发生的前一天,浙江杭州市发生的一起碰撞事故中,一辆特斯拉Model 3在左转时被一辆丰田RAV4直行车辆撞上了侧面,事故导致特斯拉被撞翻,而几乎是在特斯拉Model 3的侧面与中央绿化带发生二次碰撞的瞬间,这辆Model 3就开始燃烧起火。


此前,特斯拉一直坚持使用三元锂电池,而且是三元锂电池中安全性能最差的圆柱电芯。近年来,特斯拉逐步升级,先是从18650换成了尺寸、能量密度都更大的2170电芯,近两年上市的Model 3和Model Y车型又搭载了由宁德时代提供的磷酸铁锂电池,进一步提升安全性能。


然而,特斯拉在碰撞中起火,乃至充电中自燃的案例,几乎每一年、每个月都有发生。准确地说,这也不是特斯拉一家的“锅”——长期以来,自燃和碰撞起火一直是困扰电动车发展的世界性难题。从特斯拉、蔚来、威马、小鹏、比亚迪、吉利等各大品牌看,都曾发生过自燃或者由于交通事故碰撞起火的问题,大部分都跟动力电池相关。



就在林志颖事故不到一周后的7月26日,来自传统大厂华晨宝马i3也在试驾途中发生自燃现象。视频显示,一辆蓝色的华晨宝马i3的试驾过程中,突然电池底盘位置出现着火。火势逐渐扩大,车内冒起大量浓烟,几分钟后整个底盘已经被火包围……


国家应急管理部发布的数据显示,今年一季度,新能源汽车火灾共计640起,较去年同期增长32%。这意味着,平均每天有超过7辆新能源汽车发生火灾事故。



动力电池的原理,就决定了电动车碰撞后极易起火。在碰撞中,动力电池极易发生短路,短路瞬间会有火花产生,伴随着大量的热,很容易引起爆燃或者爆炸。而一般车祸都会导致底盘电池部位受损变形严重,短路在所难免,进而引发热失控,之后还可能蔓延至其他电池,导致整个电池包起火。


更可怕的是,动力电池必不可少的锂,又是一种极易燃烧的元素。锂,在常温状态下遇见水就会发生剧烈的化学反应,而在点燃的情况下也能与二氧化碳发生化学反应继续燃烧,因此新能源车一旦发生起火燃烧的情况,无论用水还是普通的灭火器都无法有效扑灭。



我国公安部发布的数据显示,截至2022年6月底,全国新能源汽车数量已突破千万辆,达到1001万辆,占汽车总量的3.23%。其中,纯电动汽车保有量为810.4万辆,占新能源汽车总量的80.93%——新能源汽车乃至纯电车不再是小众,而随着这一数据的逐年攀升,新能源车的安全值得更加重视。


有人或许会说,燃油车也会在事故中燃烧,甚至也会自燃。但从概率上来说,电动车的起火概率比起燃油车要高得多。中学物理告诉我们,燃烧需要氧化剂,燃油车因油箱是对外界封闭的系统,只要油箱或油路没有破损,燃油没有泄漏,就很难起火燃烧;而纯电动车上的动力电池则不同,其本身既有氧化剂又有可燃物质,即便封闭也足以燃起熊熊大火。


在这样的现实面前,除了敦促纯电动车厂家继续提升安全性之外,业界也不得不思考另一个问题:新能源的未来之路,只有纯电动车一条道吗?



在80后小时候,各种展望未来的杂志书籍中,未来汽车几乎清一色地是太阳能——取之不尽用之不竭,完全没有排放,简直完美。然而,尽管太阳能光伏发电等技术到了今天已经相当成熟,太阳能汽车却依然只是科学幻想。



与插电的纯电或者混动车相比,太阳能的充电条件太苛刻的。白天如果不出太阳,照度不够,发电量有限;太阳太大,车子摆在太阳底下又太热。当下普遍的地下停车场肯定是没有太阳的;晚上不用车的时候,太阳能电池板也同样只能是摆设。


假设一台车从引擎盖、车顶到后备箱面积有6平方米,一个转换效率达100%的太阳能电池板,大概可以吸收4800W能量来驱动汽车,要换算成机械功率“马力”的话就是6.4匹。说白了,太阳能这种能量方式本身就存在能量密度太小的问题——6.4匹马力,这点输出功率也就只能相当于两辆小米平衡车……


另一项新能源技术,被很多人视为未来方向的氢燃料电池,虽然在补能上优势明显,但在安全上同样令人担忧。



氢燃料电池的能量密度之高,远超当下的锂电池;而加氢的的速度之快,使用体验和续航里程与燃油汽车的高度相似,都是纯电技术无可比拟的。然然,储藏和运输氢的安全问题,是制约氢燃料电池技术在汽车领域发展的首要问题。



2019年,挪威首都奥斯陆就发生了加氢站爆炸的事件。氢处于液态时,能量密度比汽油高三倍,但它同时也是一种易燃易爆、有相当大危险性的物质。与用明火都很难点燃的柴油相比,氢在浓度4%到74%的条件下均可能爆炸。而氢爆炸的威力又相当巨大,2011年东日本大地震中的福岛一号核电站,就是因为反应堆中产生的氢气无法被排除,而引发发生了剧烈爆炸。


谁都无法预知未来,自然没有任何人能够断言,到底是太阳能电池板,还是固态储氢、亦或是锂电池技术先有突破。所以,车企也需要在不同的技术路线之中做出选择。丰田、本田和现代曾是坚定的氢燃料电池支持者,但从去年开始,丰田也开始加速纯电动车的布局。



而在看似不靠谱的太阳能领域,荷兰初创公司Lightyear光年也在一个多月前公布了其远程太阳能汽车的最终设计和规格——该车车顶由巨大的太阳能电池板组成,5平方米的双曲面太阳能电池板据说在理想条件下每天可提供额外70公里的续航里程——引发了不小的关注。


“新能源”汽车究竟用的是什么能源?


现在,还不好说。

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页面更新:2024-05-21

标签:特斯拉   电池板   新能源   电车   电动车   燃油   太阳能   能量   事故   发生   汽车

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