電池材料本無所謂優(yōu)劣，關鍵在于BMS管理
日期：2024-10-16 06:26:21 作者：宏力精密鋼管 閱讀數(shù)：528這幾天，很多電池行業(yè)的朋友都在討論工信部最新的發(fā)言：“工信部將組織開展對三元鋰電池的風險評估，在評估完成前，暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄”。那么筆者從一個電池行業(yè)從業(yè)人員的角度來簡要的回答這個問題：不應該。
電動巴士起火案例
2015年4月26日深圳五洲龍電動大巴起火，調查結果顯示顯示此次事故是因為電動大巴的磷酸鐵鋰電池過充導致的泄漏和短路引起的火災。
2015年7月18日，上海市中山公園附近一輛825路純電動公交車發(fā)生自燃，生產(chǎn)企業(yè)上海雷博新能源汽車技術有限公司副總經(jīng)理嚴元稱，是車輛上的磷酸鐵鋰電池出現(xiàn)問題。電池生產(chǎn)廠商深圳山木科技公司羅青華解釋稱，“燃燒不是電池問題，而是電池內部電池組太多，通風不夠，造成電池溫度升高，引起電池外殼高溫自燃?！?/p>
2015年12月13日下午5時許，由香港生產(chǎn)力促進局研發(fā)，并交由內地制造的首輛“香港品牌”電動巴士突然著火，該車電池采用的是三元電池。
總結這四起電動巴士起火事件，盡管樣品數(shù)量不足，仍可以得出以下幾個結論：1. 起火的大巴不僅僅有三元電池，磷酸鐵鋰電池的大巴同樣發(fā)生過; 2. 起火并未造成人員傷亡，因為起火的時候并不是行駛中發(fā)生的;3.起火的原因并非電池本身的原因，而是管理的問題。
從業(yè)人員的角度看起火案例
在汽車行業(yè)，起火從來不是稀有案例，筆者自己就曾經(jīng)在高速路旁邊看見過好幾起起火事件，有的是冷卻系統(tǒng)壞了導致的自燃，有的是電子元器件老化短路導致的自燃，當然更多的是因為碰撞導致的燃燒，事件很多，原因也很多。而電動車起火的案子其實非常少有(和電動車總量少有一定的關系)，本來就不應該引起這么大的關注(更多地關注應該放在安全駕駛和道路合理設計這里)。其次，電動車起火，不管發(fā)生在國內還是國外，至今沒有發(fā)生何人員傷亡;所以很多人說這樣的安全隱患會導致人生安全問題，筆者認為目前都純粹屬于猜想，沒有任何證據(jù)，屬于過激反應。
再討論為什么至今電動巴士自燃沒有引起任何人員傷亡。
1. 因為自燃需要時間，不管是所謂的三元電池的幾秒或者是磷酸鐵鋰的幾十秒，都有充足的時間讓BMS發(fā)信號到控制板，告知司機過熱，司機有充足的時間停車開門。其次，所有的電池組設計都有外殼(鋁或者鋼板)，不會說電池一燒起來，外面也立刻跟著燒，而是會有相當長的熱傳導過程，這段時間足以安排人員疏導。另外從著火本質來說，著火并非爆炸，不是瞬間性的，而是一個過程，過程就是時間。
2. 看國內電動巴士的案例，起火的時候車里并沒有人，而是出于空歇期。
現(xiàn)在來討論導致起火的原因，通過幾起案例分析，分別主要是：過充，散熱不力，泄露。這些都和電池本身沒有關系，都是電池系統(tǒng)設計的問題。首先對于防止過充，這本應該是BMS最基本的功能，筆者的公司設計的電池組對每個電池單體都有監(jiān)控，電壓，電流和溫度，而防過充的功能失效，只能說電池設計公司BMS設計的太差。其次，散熱不力，對于車用大巴，應該采用液體冷卻系統(tǒng)，而目前有些公司仍然采用空氣冷卻，并且對單體的溫度沒有實時監(jiān)測，不僅僅是冷卻系統(tǒng)設計的問題，也是BMS設計的問題。最后說說泄露，泄露的原因可能是設計問題，也可能是事故問題，但任何時候都應該有監(jiān)控。筆者就曾經(jīng)幫公司設計了一個簡易的液體泄露傳感器，效果很好，少量的泄露就足以給BMS一個信號告知有泄漏的發(fā)生從而切斷電池箱的運行。
材料無所謂優(yōu)劣，關鍵在于管理
許劭評論曹操是“治世之能臣，亂世之奸雄”。所以說人無所謂好壞，而是所處的環(huán)境決定了行出的事情的好壞。同樣，筆者認為，材料本無所謂好壞，而是怎么用材料決定了產(chǎn)品的好壞與安全與否。
有朋友在一些評論中提到三元材料進行針刺實驗不過關。這點筆者承認，相對于磷酸鐵鋰和鈦酸鋰電池，確實三元電池針刺實驗起火的概率較大，筆者在CATARC實驗室也看到很多同行公司的電池起火。但是CATARC及其他測試單位的作用就是把關，把不安全的設計篩選掉，能夠過關的都是合格的，也就是說凡是拿到合格證書的產(chǎn)品，在安全性標準上都是一樣的。如果你認為產(chǎn)品的安全性有問題，應該去更改安全標準，而不是禁止某種材料，這顯然是不公平的。
關于三元材料和磷酸鐵鋰材料性能的對比，筆者并不想在這里多說，之前很多同行都有述說，比筆者更加專業(yè)。筆者想說的是，分析了這幾例事件，沒有任何一件是由于電池材料引起的自燃。就算可能有牽連的上海825路自燃事件也是磷酸鐵鋰，而不是所謂“安全性較低”的三元電池。那么，既然不是由于電池材料引起的著火，為什么要對材料進行禁止使用?筆者百思不得其邏輯。
通過之前幾段的分析，筆者認為造成著火的元兇乃是BMS，也就是電池管理系統(tǒng)?，F(xiàn)在主要的測試都是針對電池單體和模組的。對于BMS的測試，并不完善。因為筆者建議，相關標準設立單位應該加大對管理系統(tǒng)的測試標準和管理力度。這樣才能做到不僅僅被動防護作用，更能起到主動防護作用。
至于對于三元材料的禁令，還請相關政策制定方“三思”啊。