进入10月份,美国特斯拉纯电动汽车的接连着火事件,让部分人士对这家大洋彼岸汽车企业的质疑似乎找到了证据。受起火事故影响,特斯拉股价已经大幅下挫近30%。11月8日,一位股民更是将特斯拉公司诉至法院,指控特斯拉发布错误和误导性陈述,认为特斯拉对产品存在的安全隐患有所隐瞒,涉嫌证券欺诈。
电池着火、外界质疑、股票下降,一致被热捧的特斯拉似乎遇到了大麻烦。特斯拉老总穆斯克对外表示,发生着火事件是由于外力因素造成的,和车辆本身没有关系。同时他坚称,“公司肯定不会召回电动汽车,因为没有召回的理由”。
在质疑特斯拉的同时,人们又一次开始讨论纯电动汽车电池的安全问题:电动汽车发生事故后着火是不是普遍现象?在尚未得到普及前,这一安全隐患能否找到彻底解决的办法?电池着火的根本原因又是什么?这一系列问题能否得到答案,再次成为纯电动汽车市场化道路行进中的绊脚石。
火“烤”还是火“考”
11月5日,位于北京的特斯拉在华首个展厅客如云集,店内工作人员已经开始向预订者“发号”,最早预付25万元订金的客户有望在明年第一季度提车。有人推算了一下特斯拉在中国的售价,大概在100万-150万元。火热的迹象表明特斯拉在中国的“起步”无疑是非常成功的。
然而事情总会在不经意间走向另一个方向。不到两个月内就发生了三起特斯拉Model S电动车起火的事件,使得人们开始质疑它的底盘设计是否存在问题。10月中旬Model S在美国田纳西州莫非斯堡附近起火,而在这起着火事故的几天前,在西雅图附近遭遇同样悲剧,发生Model S第一起起火事件,两次起火都是撞到了道路上的碎片,导致电动汽车底部明显脆弱的电池组被穿透引发起火。
就事故车辆着火原因,特斯拉CEO艾隆?穆斯克在博客上做了解释:ModelS当时和大块金属物件相撞。在相对运动中,物件钻入车底,通过杠杆效应刺穿ModelS车身,形成一个直径达3英寸的孔洞,而保护汽车机身的车壳厚度只有四分之一英寸,无法阻止高达25吨的穿透作用力。在猛烈撞击下锂电池起火。
国家863电动车重大专项动力电池测试中心主任王子冬对于穆斯克所说的25吨的穿透作用力表示怀疑,“事故本身很难重现,对于25吨的穿透力是如何得出的,在穆斯克的相关言论中真没法直接推导出。另外,撞击究竟损坏了几个电池仓穆斯克也未说明,从火势看撞击还是比较严重。究其原因我认为仍是外力造成了电池短路,继而导致车辆着火。”
对于这一观点,招商证券汽车首席分析师汪刘胜接受采访时却表示:“外界现在都没有掌握特斯拉着火车辆的调查数据,这些事故究竟是不是电池短路引发的火灾还没有得到证实。”
没能包住火的防线
作为电动汽车的核心部件之一,特斯拉的电池系统一度遭到质疑,国内外很多业界专家称其“电池技术老旧”、“无核心竞争力”。原因在于特斯拉是唯一一家采用18650型钴酸锂离子电池的公司,所谓18650指的是电池直径为18mm,长度为65mm,常被用作笔记本电脑的电芯,曾被外界一度认为难登电动汽车的“大雅之堂”。
“18650电池外电压但凡低于2.7V或高于3.3V,都会出现过热的症状。如果电池组较大且组内温度梯度控制得不好,就会存在很大的起火风险”,11月15日,王子冬分析称。
“特斯拉研发阶段始于2006年,当时的车用锂电池还处于萌芽状态,在当时的环境下,特斯拉选择18650电池也是权益之计”,一位接近特斯拉的人士表示,“加之特斯拉成立初期,松下也是其主要股东之一,在寻求资金注入的初期,这也是特斯拉选择松下18650电池的原因之一。”
为了解决18650电池的高温不稳定性,特斯拉研发团队在电池控制系统上开始寻找解决问题的办法。首先特斯拉将电池做到最小分解,以求达到电池最大的稳定性。为了解决电池过多造成的车身过重的问题,特斯拉也特意选用了莲花汽车重量最轻的车身结构,同时,特斯拉在电池安全控制系统的投入也达到了整车成本的25%。
“电池技术的关键恰恰就是电压电流和热量控制,特斯拉的电池管理系统做的是不错,但这就好比给一个病人穿上盔甲,骨子里不行,盔甲再厚也没用”,11月14日,汽车电子控制技术国家工程实验室一位主任级教授透露。
短路=电动汽车命门?
经过查阅了过往多起国内纯电动汽车着火事故。2011年4月,杭州市众泰纯电动汽车发生自燃;2012年5月26日,在深圳市滨海大道红树林段发生了一起致3人死亡、车辆烧毁的重大交通事故。在这些事故后期的调查报告中显示,发生燃烧的电动汽车原因都是由于电池出现不同原因短路导致车辆燃烧。
除了目前外界所知的这两起电动车自燃事故之外,还有一起公众不太熟知的事故。据乌鲁木齐市消防支队高级工程师贾广华发表的《纯电动公交车自燃火灾事故调查》,2010年1月,乌鲁木齐就发生了两辆纯电动客车自燃事故。
国内某家动力电池生产企业负责人透露,锂离子电池因技术路线不同,在全球范围内也有不同的发展方向。虽然企业之间的电池和电控系统都不尽相同,但不管是磷酸铁锂电池还是三元电池都没有从本质上解决电池的安全性问题。“因为从原理来讲,包括能量密度、放电功率以及电池组的包裹性和使用过程发生碰撞所发生的高压电伏,都是威胁电动车安全性能的主要因素,但到现在为止,世界上还没有任何一项技术能从根本上系统地解决好这些问题”。