鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:487次 | 2022年07月21日
TSLA鋰電池保護(hù)死角有什么?
TSLA之所以敢用危險(xiǎn)性較高的三元鋰電池,是因?yàn)門(mén)SLA有一套電池管理系統(tǒng),可以保證電池的一致性,對(duì)意外也有管理,可以保證充放電時(shí)的安全,這是TSLA的核心技術(shù)。
榮獲"燒車(chē)冠軍"TSLA鋰電池安全性再受質(zhì)疑
在近期召開(kāi)的第四屆我國(guó)新能源電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)聚智峰會(huì)上,我國(guó)工程院院士楊裕生批評(píng)了當(dāng)前熱門(mén)的TSLA汽車(chē),稱(chēng)我國(guó)目前不宜大做長(zhǎng)程、高速純電動(dòng)汽車(chē),對(duì)TSLA在我國(guó)受追捧表示費(fèi)解,并表示發(fā)展小型電動(dòng)汽車(chē)才符合國(guó)際潮流。
TSLA創(chuàng)立于2003年,專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)純電動(dòng)汽車(chē),是世界上第一個(gè)采用鋰電池的電動(dòng)汽車(chē)公司,其獨(dú)特造型、高效加速、先進(jìn)技術(shù)使其成為公路上最快且最為節(jié)省燃料的汽車(chē)。甫以進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng),并大受追捧,也得到我國(guó)政府的高度關(guān)注。
在TSLA的光環(huán)之下,長(zhǎng)期從事新能源領(lǐng)域研究的楊裕生認(rèn)為,TSLA作為豪華跑車(chē)電池量大,價(jià)格高,再加之安全性等原因,并不適合我國(guó)市場(chǎng)。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
此前,專(zhuān)欄作者石豪曾經(jīng)專(zhuān)門(mén)撰文,解釋了TSLA汽車(chē)為何那么容易著火的原因。鋰電池雖然比較輕便,但是起火機(jī)率比較高,安全性差,而比亞迪的鐵電池在技術(shù)上非常優(yōu)越,但是因?yàn)榉N種原因,營(yíng)銷(xiāo)上趕不上安全性較低,但是走高端車(chē)路線的TSLA。
2013年十月一日至今,TSLA共燒了7輛車(chē),成為了全球冠軍。顯然這種起火機(jī)率也當(dāng)?shù)闷?quot;冠軍"的稱(chēng)謂。
另外,TSLA之所以風(fēng)靡我國(guó),最大的亮點(diǎn)莫過(guò)于純電動(dòng)的新能源特色。即使是這一點(diǎn),在楊裕生看來(lái),也非如此。
楊裕生表示,TSLA百公里電耗合標(biāo)煤5.5-6.5kg,排放二氧化碳量合7.5-9升油。"這等于是把對(duì)大氣的污染從公路換到電廠,搬了個(gè)地方而已。"
再?gòu)膬r(jià)格來(lái)看,楊裕生認(rèn)為,純電動(dòng)汽車(chē)價(jià)格高,長(zhǎng)期離不開(kāi)補(bǔ)貼,但是電池不能和車(chē)輛齊壽,后續(xù)電池補(bǔ)貼目前并沒(méi)有。而鋰電池一般壽命為三年,三年后更換則需數(shù)萬(wàn)元。
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
原機(jī)械工業(yè)部電工局局長(zhǎng)、現(xiàn)任我國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)、亞太電動(dòng)汽車(chē)協(xié)會(huì)執(zhí)行委員周鶴良對(duì)此也認(rèn)為,大型鋰電池的安全問(wèn)題尚有待完善,另外其價(jià)格高且后續(xù)缺少補(bǔ)貼從而難以為市場(chǎng)所接納。兩位新能源領(lǐng)域?qū)<揖J(rèn)為,發(fā)展小型電動(dòng)汽車(chē)更符合我國(guó)國(guó)情。
周鶴良表示,當(dāng)前我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加快,私家小汽車(chē)開(kāi)始進(jìn)入普通家庭,電動(dòng)汽車(chē)則是成為大城市周邊中小城市及二、三線城市可以作為短距離出行乘用車(chē)。
楊裕生也表示,小型電動(dòng)汽車(chē)的價(jià)格和廣大群眾的消費(fèi)水平相溫和,適合大量二、三線城市和城鎮(zhèn)化人口的出行需求,且電池價(jià)格可高可低,充電也十分便捷,"去年全國(guó)產(chǎn)20萬(wàn)輛小型電動(dòng)汽車(chē),體現(xiàn)了社會(huì)的需求。"
盡管小型電動(dòng)汽車(chē)有廣泛的市場(chǎng)需求,但是楊裕生認(rèn)為,當(dāng)前小型電動(dòng)汽車(chē)在我國(guó)的發(fā)展道理比較崎嶇,觀念以及法律法規(guī)尚不健全,要更多支持和鼓勵(lì)。
從TSLA再度起火談鋰電池保護(hù)死角
前段時(shí)間,在美國(guó)的一起汽車(chē)盜竊事故中,TSLA又起火了。從最初的絕對(duì)安全,到接連起火,再到最近這次盜竊后高速碰撞的起火,TSLA的問(wèn)題到底出在哪?
TSLAModelS的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和缺陷
TSLAModelS當(dāng)年能在一片電動(dòng)汽車(chē)中崛起,除了車(chē)本身的檔次較高,外觀較好,重要靠的是出色加速性能、操控性和續(xù)航。
而TSLAModelS的這些優(yōu)點(diǎn)不是天上掉下來(lái)的。TSLAModelS之所以續(xù)航比市面上其他電動(dòng)汽車(chē)要好,是因?yàn)樗昧宋kU(xiǎn)性比較高的三元鋰電池。同樣重量可以供應(yīng)更多的電量,所以續(xù)航才有優(yōu)勢(shì)。因?yàn)殡姵囟喙β蚀?,才有出色的加速性能?/p>
TSLA的操控性好,因?yàn)樗碾姵夭贾迷诘妆P(pán),重心非常低,而他的電機(jī)在后輪,相當(dāng)于中置后驅(qū)。賽車(chē)和超跑的布局,所以操控性才好,行駛品質(zhì)才高。
TSLA之所以敢用危險(xiǎn)性較高的三元鋰電池,是因?yàn)門(mén)SLA有一套電池管理系統(tǒng),可以保證電池的一致性,對(duì)意外也有管理,可以保證充放電時(shí)的安全,這是TSLA的核心技術(shù)。
不過(guò)在充放電之外,當(dāng)外力碰撞造成穿刺的時(shí)候,三元鋰電池也會(huì)起火爆炸。這就不是電池管理技術(shù)所能解決的,而要物理保護(hù)。
TSLA把電池放置在底盤(pán),雖然帶來(lái)了操控的優(yōu)勢(shì),但同時(shí)也把最危險(xiǎn)的部分暴露在車(chē)底。一旦遇到車(chē)底的碰撞造成鋰電池穿刺,就會(huì)非常危險(xiǎn)。對(duì)此TSLA心知肚明,給底盤(pán)新增了很多保護(hù)措施。但是從實(shí)踐來(lái)看,TSLA沒(méi)有做到完美無(wú)缺。
電動(dòng)汽車(chē)電池的安全問(wèn)題
有關(guān)電動(dòng)汽車(chē),電池的安全問(wèn)題一直是核心問(wèn)題。各家選擇的方法各不相同。
TSLA的方法是側(cè)重電池管理系統(tǒng),把每一節(jié)電池都管理起來(lái),靠軟件解決充放電的安全問(wèn)題,靠硬防護(hù)解決穿刺問(wèn)題。為了續(xù)航選擇高危的三元鋰電池。
TSLA在硬碰硬的防護(hù)上可謂做足了工夫。高強(qiáng)度鋁合金、超高強(qiáng)鋼、防彈復(fù)合材料無(wú)所不用其極。在安全測(cè)試中得分最高,在正面碰撞的事故中把寶馬M5撞毀,而自己前臉只是輕微傷。
但是由于它電池的位置在底盤(pán),有關(guān)前、后、上三個(gè)方面可以保護(hù),但是有關(guān)側(cè)面和底部的撞擊無(wú)能無(wú)力。實(shí)際上TSLA的這幾次起火,也就是來(lái)自于側(cè)面和底部。最近的這次起火事件,側(cè)面被高速碰撞,車(chē)身解體,電池自然不能幸免。
和TSLA類(lèi)似的底盤(pán)布局的還有比亞迪的E6(唐也是這個(gè)布局),這種布局的優(yōu)勢(shì)可以降低重心、提升操控、還不占用車(chē)內(nèi)空間。比亞迪選擇的磷酸鐵鋰要比TSLA的三元鋰電池安全一些。在深圳著名的GTR碰撞事件中,起火的并不是電池,而是配電箱。但總體來(lái)說(shuō),底盤(pán)布局電池是一種危險(xiǎn)性比較大的布局。
除了車(chē)底布局以外,還有一種比較流行的布局是車(chē)內(nèi)T形布局,沃蘭達(dá)、奧迪R8e-tron,菲斯克卡瑪都是這種布局。
這種布局的優(yōu)勢(shì)是電池在車(chē)的中軸線上,對(duì)操控影響不大。而電池在駕駛艙內(nèi),所受到的保護(hù)和乘客是同級(jí)別的。假如電池被穿刺,說(shuō)明人早已經(jīng)被撞的不像樣子了。電池因?yàn)榇┐唐鸹?,也無(wú)非是再燒一遍已經(jīng)撞的不像樣子的人。
但是這種布局也有問(wèn)題,假如電池管理系統(tǒng)不好,在充放電時(shí)起火,不碰撞也有危險(xiǎn)。此外駕駛艙內(nèi)放置電池會(huì)占用寶貴的空間。
理想的電動(dòng)汽車(chē)方法
從目前的技術(shù)來(lái)看,TSLA的電池管理技術(shù)還是比較高明的,而磷酸鐵鋰的安全性相對(duì)較高。TSLA的電池管理技術(shù)在危險(xiǎn)性較高的三元鋰電池上沒(méi)出問(wèn)題,用到在磷酸鐵鋰上也會(huì)更安全。
在電池的布局上面,底盤(pán)布局還是有它重點(diǎn)低,空間占用小的優(yōu)勢(shì)。但是為了安全應(yīng)該犧牲容量做適當(dāng)?shù)母牧肌?/p>
TSLA為了續(xù)航,把整個(gè)底盤(pán)都作成了電池,超出了對(duì)座艙的安全保護(hù)范圍。事故中人還沒(méi)撞到,電池先撞到起火了。
其實(shí)可以把底盤(pán)電池做窄一點(diǎn),位置做高一點(diǎn),日產(chǎn)聆風(fēng)的電池位置其實(shí)就比較合理。同樣的底盤(pán)布局,但是電池做窄一點(diǎn),做高一點(diǎn),就可以做到車(chē)廂內(nèi),乘客受到什么保護(hù),電池組就受到什么保護(hù)。車(chē)廂只是犧牲一點(diǎn)高度,而安全性提升很多。
TSLA的電池管理、磷酸鐵鋰電池,車(chē)廂內(nèi)底盤(pán)布局,是從安全角度來(lái)說(shuō),目前比較理想的電動(dòng)汽車(chē)電池解決方法。
原標(biāo)題:電池保護(hù)的死角,從TSLA再度起火說(shuō)起