自去年特別是今年上半年以來，近60 起（不完全統計）新能源汽車起火事故引發業內外廣泛關注。
這些是否會嚴重影響消費者的購買信心？記者在近期對多名準車主的走訪或電話網絡調查中得到了有些出乎意料的反應。“是嗎？這車還能自已著了呢？”少部分消費者對此一臉懵圈。更多則將其看做偶然的極端事件，“不至于攤到我頭上”，“燃油車公交車也有起火的，難道還不開車坐車了嗎？”僅有少部分表示“再看看情況”，“著過火的（品牌）就不買了”或者“會小心使用的”。記者與幾家新能源汽車經銷商的聊天中得到了類似的反應，“沒有太影響賣車，很多人來了并不問起火的事，他們更多關心性價比甚至是以后的殘值。”一名來自南方某省會城市的特斯拉體驗店的工作人員甚至表示：如果國內消費者如此在意這件事，特斯拉恐怕根本進不來。由此對產業而言有一個好消息，還有一個壞消息。好消息是雖然近年來國內汽車消費者的安全意識在不斷提升，但仍與歐美等國有不少的差距。加上在態度上對新事物的包容性更高，這就給產業和企業的改進、完善留下了余地。壞消息則是時間已經不多了，如不及時解決，對新產業新事物的傷害是不可想像的。
新能源汽車作為國家的戰略性新興產業，在從中央到地方政策的大力支持下歷經數年高速發展，作為車輛“心臟”的動力電池的能量密度更是一年一個臺階快速迭代，向“高”挺進。起火事件的頻發加上補貼政策的逐步退出，將為當前節奏不符合規律的“高能之路”按下休止鍵，并加速推動下一代動力電池的研發應用。從新能源汽車到動力電池行業正重新審視當前的技術路線，例如曾經幾乎完全退出純電動乘用車領域的磷酸鐵鋰電池，其低成本、更安全的優點正被重新評估，搭載電池更少的插電式及增程式車型的市場份額正逐步上升，諸如此類的變化或將改寫現有的市場競爭格局，未來的產品將更加多元化。另外值得注意的是，2019年補貼政策對動力電池能量密度沒有再提出新的更高要求。
對整個產業而言，這一波著火事件充分暴露出相關企業從設計到生產制造乃至后期監控的諸多缺陷，包括在產品策略及戰略定力方面的各種問題。政府監管和產業政策制定也遭到拷問和考驗。追根溯源、對癥改進固然是積極的應對之道，但更大的意義在于促使各方深入反思：如何為新興產業設置合理的評價標準體系？如何促進其健康快速發展？
本期我們聚焦新能源汽車特別是動力電池的安全問題，通過匯總近期的相關事件及企業人士、行業專家的觀點，試圖為以下問題尋找答案：新能源汽車起火的原因有哪些？近兩年又因何成為事故的高發期？這將給產業帶來哪些影響？行業應對思路與技術手段有哪些？這場事涉安全的靈魂拷問將給新興產業的發展帶來哪些教訓與啟示？
在國內飛速發展數年的電動汽車產業正面臨一場前所未有安全挑戰。近兩年特別是近數月來，多起電動汽車起火事故被曝出，密集時的記錄高達20天11起，在一定程度上甚至影響到市場對新能源汽車的消費信心。是什么原因引發了電動汽車起火？又是什么原因導致了起火頻發？
直接原因：誘因復雜的熱失控
“隨著新能源汽車的保有量不斷提升，安全問題正逐步凸顯，形勢也越來越嚴峻。”交通部運輸服務司副司長蔡團結透露，據交通部統計，截至今年6月底，全國共發生涉及新能源汽車安全事故19起，原因大多與產品質量以及氣候有關。
事實上自去年以來，國內新能源汽車再次進入一輪起火高發期，根據國家市場監督管理總局的數據，2018年國內至少發生了40起涉及新能源汽車火災的事故。來自其他口徑的數據則遠比這些嚴峻。
這些起火都是在什么情況下發生的？據了解，從今年上半年的情況看，有29%發生于充電時，有19%處于行駛狀態，還有19%是在停放時發生的。
是什么原因導致了電動汽車起火？數據顯示，過去8年中，國內新能源車著火事件中與動力電池相關案例為92例，占比高達86%，直指電動汽車上化學性質最活躍的鋰離子動力電池。資料顯示，鋰離子電池主要由正極、鋁箔、負極、銅箔、隔膜和電解液組成，電解液中通常含有大量自帶燃爆屬性的有機物。有專家將鋰電池比作一個小屋子，里面關著“火藥桶”、“助燃劑”和“打火機”，三者之間只用一層“保鮮膜”隔開。
但往往事故的發生也非電池本身的原因，如果從整個車輛設計角度看，其他總成及部件的缺陷最終也可導致起火。由于電動車起火可能與電器線路、機械干涉和外部火源等因素相關，且部分證據會在燃燒過程中消失或發生變化，這種調查非常困難，原因分析也異常復雜。但目前業內的普遍觀點是，至少從表象看，電池過熱引起熱失控是導致起火的主要原因。而引發熱失控的因素也較為復雜。
“電池包溫度不均勻、過充過放、外短路、內短路等都會引發過熱，另外電池進水、密封不好、碰撞等也會引發過熱。”中國科學院院士、中國電動汽車百人會執行副理事長歐陽明高從技術角度分析指出，熱失控包括誘因、發生和蔓延三個過程，誘因主要有兩個，一是過充、快充、老化電池、低溫充電等導致的析鋰，二是各種原因導致的內短路。
首先，近期發生的充電事故的分析表明，主要是不當快速充電或過充引發電池析鋰，導致熱失控溫度大幅度下降，從219℃下降到107℃，并與電解液劇烈反應，導致電池在107℃發生熱失控。通過實驗表征發現，在快充的時候能夠明顯看出析鋰的產生，引起動力電池熱穩定性變差，以及迅速衰減。歐陽明高認為，問題主要在于當前新能源汽車行業過分追求快充，但充電算法過于簡單，因此難以保證安全。
其次，內短路是電池熱失控的共性環節，各種各樣的原因都可能產生不同類型的內短路，包括機械變形、擠壓、撕裂，隔膜破裂、過充過放、極端過熱等。而更危險的一種內短路是自引發內短路，如波音787的事故，是在制造過程中引入的雜質和顆粒，在長期運行之后累積演變發生的。這種問題解決的難點在于，枝晶生長是可以模擬的，而內短路較難進行實驗再現，需要發展各種各樣的替代實驗方法。
另一個需要注意的問題是，近兩年來動力電池產業迅速發展，其正極材料已經從早期的LFP，發展到NCM111、NCM523、NCM622，再到現在的NCM811，由此帶來的重要變化是正極材料的釋氧溫度在逐步降低。此外，隔膜材料也發生了很多變化，從PE、PP、PE+Ceramic到PET材料，其耐熱溫度已經很高，可以達到300℃；而隨著這兩種技術的變化，熱失控的機理也在發生變化。歐陽明高指出，早期電池大多由于隔膜崩潰引發大規模內短路導致熱失控，但目前使用的耐高溫隔膜配811正極動力電池，正極材料釋氧變成了引發熱失控的主因。實驗結果表明，在沒有內短路的情況下，把隔膜完全去掉，電解液抽干依然會發生熱失控。當把正負極粉末混合進行測試，會出現劇烈的放熱峰值。通過進一步的分析發現，充電態正極材料在250℃左右開始出現相變，并釋放活性氧，產生的氧氣與負極發生反應，放熱量急劇增加，因此在新電池體系中，正負極氧化還原反應產生大量熱量是導致熱失控的直接原因，而不僅僅是傳統電池體系中隔膜崩潰導致內短路引發熱失控。
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