燃油车电动车都在烧,为何只有电动车一自燃就上热搜?

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继特斯拉在上海某地库自燃后,蔚来、北汽、比亚迪等品牌像集体中邪了一样,接连发生了新能源车自燃事件,一时间令人谈新能源车色变。

本来高高兴兴地买了辆新能源车,现在不仅要面对充电的续航焦虑症状,还得担心它会不会在哪一天悄悄地自燃。

但是汽车自从诞生到现在已经过百年,为什么偏偏自燃就是纯电动车的锅呢?难道装满汽油的传统燃油车就天生免疫吗?(显然不是)今天我们就来好好分析一下,自燃这个锅究竟谁来背。

电动车自燃:锂电池是原罪?

坦白说新能源车自燃之所以会引起大家的关注,很大程度是因为动力电池的安全性——锂电池活泼、易燃烧是其天性,因为锂离子电池都含有易燃溶剂,这是先天化学性质决定的。

详细解释一下,锂离子电池主要由六部分所组成,分别是正极、铝箔、负极、铜箔、隔膜和电解液,因此电池内部的电解液含有大量有机物,你比如说有碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯,这些酯类名字复杂记不住不要紧,但是他们都有一个共性,那就是自备燃爆属性。

在充放电时,内阻会迅速发热、甚至短路,因此充放电时热量大部分产生于内阻较大的正极,不管你是镍钴铝还是镍钴锰、锰酸锂还是磷酸铁锂,都是不能百分百避免的。当这些热量聚积到一定程度之时就会产生火花。

因此,我们在电池正负极之间引入了隔膜来进行间隔,以保证安全。

麻烦就在于,锂离子电池本身太“好动”了,其本身也暗藏着诸多刺穿隔膜的隐患,对于这个现象有一个专业名词“枝晶”,而这个现象也是源自锂离子电池的化学性质,是其天性,不可避免。

我们在使用锂离子电池的过程中,电极的表面会形成一些类似“小毛刺”一样的物体,这种小毛刺就是所谓的“枝晶”本晶了,伴随使用的频次增多,枝晶也是越来越大,最终枝晶会刺穿隔膜,从而造成短路。

于是正极电位越高氧化性越强,过充则更强,引起化学反应,热失控温度降低,如果这时候BMS(电池管理系统)照顾的不够周全,就极有可能发生各类意外;不仅如此,偏偏高温时材料继续分解还会自动分离出气体,起到火上浇油的效果。

这下好了、超薄的隔膜、可燃的电解液、永远在生长的枝晶,整个锂离子电池就像是把助燃剂和火源给凑到了一块儿,中间防护用的“保护膜”还总是有被刺破的风险,这隐患能不多吗?因此,只有概率上的区别,没有绝对安全的电池。

如果说纯电动车自燃是动力电池的锅的话,那么燃油车天天背着几十升易燃易爆的汽油,难道就不怕自燃吗?

燃油车就不怕自燃吗?当然不是

话说近几年新能源车自燃频发,硬是将燃油车自燃移出了热搜。但实际上把时间拨回到几年前,每逢夏天就有汽车自燃的新闻出来占头条。为什么高温天气下车辆容易自燃?答案很简单:车的零部件出了问题,或是车里放置的物件有问题,大概可以分为以下几种:

油路老化、接头松动:油管老化、油管接头松动,可导致燃油泄漏,极易引发自燃。

电路老化:电源线路老化、绝缘层破损导致短路时,产生的强电流会引燃绝缘层,进而引燃内饰。开关触点、插接头等部位在长期频繁使用中,会因电阻变大而容易发热,最终可能因局部过热引起自燃。

发动机排气管高温:排气管三元催化器处最高温可达700-800℃,它位于机舱底部,万一接触到外部可燃物(比如稻草、塑料袋等)极易引起自燃。

发动机回火:发动机回火是指还未完全燃烧的混合气由于某种故障从进气门排出,并伴有燃烧,可能会引燃空气滤清器和进气歧管。回火的原因一般是由于混合气过稀或点火系统故障。

危险物品:香水、打火机、空气清新剂、放大镜(老花镜)等物品在高温或日照下或容易膨胀爆炸,或会因聚光作用产生高温,进而引燃内饰。

汽油车VS纯电动车:谁的自燃更难处理

老实说新能源汽车之所以要背自燃的锅,除了把锅甩给动力电池以外,对比一下汽油车跟纯电动车的扑灭过程会发现,纯电动车一旦烧起来,还真是有点麻烦。

因为火源是在电池箱里面,而火花又是电芯内部的化学过程,电池包自身是能量巨大的燃料,也是引起燃烧的根源,这个过程不像汽油柴油一样可以通过隔绝氧气就能解决,所以常用的干粉灭火器就失效了。

另外,电芯内部的化学过程漫长,延长了燃烧的时间,而电芯数量又十分庞大,导致燃烧过程十分漫长。因此通常处理动力电池的自燃问题,最靠谱的方法就是不断用水浇灭,不仅能浇灭明火,还能给汽车电池降温。

但因为电动车里面全是高压电,而自燃中的动力电池包遇到水又有一定概率发生短路、漏电的情况,因此处理起来要格外小心。

所以相比于燃油车在自燃初期就能用干粉灭火器处理,纯电动车自燃的处理难度更大,这也是大家担心的一个方面。

氢能源被誉为最清洁能源,那够安全了吗?

话说氢燃料电池车在环保的同时加氢速度相当快,不少人认为这个技术能替代电动车,但是氢气可不是什么善茬,一大罐的在车里,不就等于屁股下面藏着个TNT么?

为此,丰田此前就坚称:“这并没有改变我们对氢燃料电池汽车的看法,重要的是我们要指出燃料电池汽车至少和普通汽车一样安全。氢气罐本身非常坚固,你甚至可以用枪射击它们。”

常见的FCV结构可以分三个部分,分别是后部的氢储存区、中部的电池及逆变器、前部的燃料电池及动力总成。燃料电池汽车中,有氢气留存的地方主要是电池堆和储氢罐两个部分。

其中,电池堆只是氢气和氧气发生电化学反应的场所,本身并不储存能量,一旦检测到氢气泄漏,氢气/空气可以迅速被切断。

至于储氢系统的安全性则主要由储氢罐决定。以丰田Mirai为例,它由碳纤维和凯夫拉复合材质制作,可以抵挡轻型枪械攻击。储氢罐还装有止逆阀式的易熔塞泄压阀,在车辆着火的情况下会易熔塞受热熔化排出氢气。

事实上,氢气的特点是非常轻,泄漏之后迅速上升,只要通风良好,在开阔的马路上一般不会发生爆炸危险。即便出现燃烧现象,燃料电池车也是相对安全的。

日本研究试验结果表明,在汽油车和氢燃料电池汽车分别创造燃料泄露和着火条件下,3秒时汽油车下方漏油着火,而氢气则是迅速冲高在汽车上方着火。一分半钟以后燃料电池汽车的明火已经熄灭,而汽油车火势正旺最终烧得只剩车架,因此氢燃料电池汽车的安全性还有待科普。

总的来说,氢燃料电池的安全性在实验场内确实经得起考验,但是要推动氢能发展依旧任重道远。

针对新能源汽车自燃,政策在行动

好在此前,国家市场监督管理总局发布公告《关于进一步规范新能源汽车事故报告的补充通知》,加强了对新能源安全用车的监控与规范。

其中就硬性规定了,车企必须在车辆发生冒烟/起火事故的第一时间上报市场监管总局质量发展局用以备案,不得隐瞒或延时上报事件。其次,当车辆发生事故后,需保持救援后状态以便展开后续事故调查工作,以免车企自行修理混淆事件原因。

另外还规定发现安全隐患的产品必须强制召回,尽量杜绝类似事故再次发生;同时市场监管总局也将接入调查事故真相。

毕竟严抓严罚,才能鞭策车企进一步加强安全方面的规范。让消费者愿意安心开上路,才能保证新能源车未来健康发展。

来源:皆电

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