导读: 特斯拉之所以敢用危险性较高的三元锂电池,是因为特斯拉有一套电池管理系统,可以保证电池的一致性,对意外也有管理,可以保证充放电时的安全,这是特斯拉的核心技术。荣获“烧车冠军” 特斯拉锂电池安全性再受质疑在近期召开的第四届中国新能源电动车产业聚智峰会上,中国工程院院士杨裕生批评了当前热门的特斯拉汽车,称中国目前不宜大做长程、高速纯电动车,对特斯拉在中国受追捧表示费解,并表示发展小型电动汽车才符合国际潮流。特斯拉创立于2003年,专门生产纯电动汽车,是世界上第一个采用锂离子电池的电动车公司,其独特造型、高效加速、先进技术使其成

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火患无穷 特斯拉锂电池保护死角有哪些?

2014-10-21 10:00 来源:车云网 

导读: 特斯拉之所以敢用危险性较高的三元锂电池,是因为特斯拉有一套电池管理系统,可以保证电池的一致性,对意外也有管理,可以保证充放电时的安全,这是特斯拉的核心技术。

荣获“烧车冠军” 特斯拉锂电池安全性再受质疑

在近期召开的第四届中国新能源电动车产业聚智峰会上,中国工程院院士杨裕生批评了当前热门的特斯拉汽车,称中国目前不宜大做长程、高速纯电动车,对特斯拉在中国受追捧表示费解,并表示发展小型电动汽车才符合国际潮流。

特斯拉创立于2003年,专门生产纯电动汽车,是世界上第一个采用锂离子电池的电动车公司,其独特造型、高效加速、先进技术使其成为公路上最快且最为节省燃料的汽车。甫以进入中国市场,并大受追捧,也得到中国政府的高度关注。

熊熊燃烧的车辆成了特斯拉的新“名片”

在特斯拉的光环之下,长期从事新能源领域研究的杨裕生认为,特斯拉作为豪华跑车电池量大,价格高,再加之安全性等原因,并不适合中国市场。

此前,专栏作者石豪曾经专门撰文,解释了特斯拉汽车为什么那么容易着火的原因。锂电池虽然比较轻便,但是起火机率比较高,安全性差,而比亚迪的铁电池在技术上非常优越,但是因为种种原因,营销上赶不上安全性较低,但是走高端车路线的特斯拉。

2013年10月1日至今,特斯拉共烧了7辆车,成为了全球冠军。显然这种起火机率也当得起“冠军”的称谓。

另外,特斯拉之所以风靡中国,最大的亮点莫过于纯电动的新能源特色。即使是这一点,在杨裕生看来,也非如此。

杨裕生表示,特斯拉百公里电耗合标煤5.5-6.5kg,排放二氧化碳量合7.5-9升油。“这等于是把对大气的污染从公路换到电厂,搬了个地方而已。”

再从价格来看,杨裕生认为,纯电动汽车价格高,长期离不开补贴,但是电池不能与车辆齐寿,后续电池补贴目前并没有。而锂离子电池一般寿命为三年,三年后更换则需数万元。

原机械工业部电工局局长、现任中国电工技术学会名誉理事长、亚太电动车协会执行委员周鹤良对此也认为,大型锂离子电池的安全问题尚有待完善,另外其价格高且后续缺少补贴从而难以为市场所接纳。两位新能源领域专家均认为,发展小型电动车更符合中国国情。

周鹤良表示,当前中国城镇化进程不断加快,私家小汽车开始进入普通家庭,电动车则是成为大城市周边中小城市及二、三线城市可以作为短距离出行乘用车。

杨裕生也表示,小型电动汽车的价格与广大群众的消费水平相温和,适合大量二、三线城市和城镇化人口的出行需求,且电池价格可高可低,充电也十分便捷,“去年全国产20万辆小型电动汽车,体现了社会的需求。”

尽管小型电动汽车有广泛的市场需求,但是杨裕生认为,当前小型电动汽车在中国的发展道理比较崎岖,观念以及法律法规尚不健全,需要更多支持和鼓励。

从特斯拉再度起火谈锂电池保护死角

前段时间,在美国的一起汽车盗窃事故中,特斯拉又起火了。从最初的绝对安全,到接连起火,再到最近这次盗窃后高速碰撞的起火,特斯拉的问题到底出在哪?

特斯拉Model S的技术优势与缺陷

特斯拉Model S当年能在一片电动车中崛起,除了车本身的档次较高,外观较好,主要靠的是出色加速性能、操控性和续航。

而特斯拉Model S的这些优点不是天上掉下来的。特斯拉Model S之所以续航比市面上其他电动车要好,是因为它用了危险性比较高的三元锂离子电池。同样重量可以提供更多的电量,所以续航才有优势。因为电池多功率大,才有出色的加速性能。

特斯拉的操控性好,因为他的电池布置在底盘,重心非常低,而他的电机在后轮,相当于中置后驱。赛车和超跑的布局,所以操控性才好,行驶品质才高。

特斯拉之所以敢用危险性较高的三元锂电池,是因为特斯拉有一套电池管理系统,可以保证电池的一致性,对意外也有管理,可以保证充放电时的安全,这是特斯拉的核心技术。

不过在充放电之外,当外力碰撞造成穿刺的时候,三元锂电池也会起火爆炸。这就不是电池管理技术所能解决的,而需要物理保护。

Tesla Model S电池布局

特斯拉把电池放置在底盘,虽然带来了操控的优势,但同时也把最危险的部分暴露在车底。一旦遇到车底的碰撞造成锂电池穿刺,就会非常危险。对此特斯拉心知肚明,给底盘增加了很多保护措施。但是从实践来看,特斯拉没有做到完美无缺。

电动车电池的安全问题

对于电动车,电池的安全问题一直是核心问题。各家选择的方案各不相同。

特斯拉的方案是侧重电池管理系统,把每一节电池都管理起来,靠软件解决充放电的安全问题,靠硬防护解决穿刺问题。为了续航选择高危的三元锂电池。

特斯拉在硬碰硬的防护上可谓做足了工夫。高强度铝合金、超高强钢、防弹复合材料无所不用其极。在安全测试中得分最高,在正面碰撞的事故中把宝马M5撞毁,而自己前脸只是轻微伤。

但是由于它电池的位置在底盘,对于前、后、上三个方面可以保护,但是对于侧面和底部的撞击无能无力。实际上特斯拉的这几次起火,也就是来自于侧面和底部。最近的这次起火事件,侧面被高速碰撞,车身解体,电池自然不能幸免。

和特斯拉类似的底盘布局的还有比亚迪的E6(唐也是这个布局),这种布局的优势可以降低重心、提升操控、还不占用车内空间。比亚迪选择的磷酸铁锂要比特斯拉的三元锂电池安全一些。在深圳著名的GTR碰撞事件中,起火的并不是电池,而是配电箱。但总体来说,底盘布局电池是一种危险性比较大的布局。

除了车底布局以外,还有一种比较流行的布局是车内T形布局,沃兰达、奥迪R8e-tron,菲斯克卡玛都是这种布局。

T形布局

这种布局的优势是电池在车的中轴线上,对操控影响不大。而电池在驾驶舱内,所受到的保护和乘客是同级别的。如果电池被穿刺,说明人早已经被撞的不像样子了。电池因为穿刺起火,也无非是再烧一遍已经撞的不像样子的人。

但是这种布局也有问题,如果电池管理系统不好,在充放电时起火,不碰撞也有危险。此外驾驶舱内放置电池会占用宝贵的空间。

理想的电动车方案

从目前的技术来看,特斯拉的电池管理技术还是比较高明的,而磷酸铁锂的安全性相对较高。特斯拉的电池管理技术在危险性较高的三元锂电池上没出问题,用到在磷酸铁锂上也会更安全。

在电池的布局上面,底盘布局还是有它重点低,空间占用小的优势。但是为了安全应该牺牲容量做适当的改良。

特斯拉为了续航,把整个底盘都作成了电池,超出了对座舱的安全保护范围。事故中人还没撞到,电池先撞到起火了。

聆风的电池布局

其实可以把底盘电池做窄一点,位置做高一点,日产聆风的电池位置其实就比较合理。同样的底盘布局,但是电池做窄一点,做高一点,就可以做到车厢内,乘客受到什么保护,电池组就受到什么保护。车厢只是牺牲一点高度,而安全性提升很多。

特斯拉的电池管理、磷酸铁锂电池,车厢内底盘布局,是从安全角度来说,目前比较理想的电动车电池解决方案。

原标题:电池保护的死角,从特斯拉再度起火说起

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