特斯拉又出事了,新能源车的安全性究竟如何?燃烧前有哪些征兆?
导读:“林志颖驾驶特斯拉载着儿子行经桃园中正北路时,突然失控发生自撞产生车辆燃烧”的新闻刷爆了全网,于是,在特斯拉+明星的这样“爆款”新闻出来后,不少人开始担心新能源车的安全性能了。
问题来了,新能源车的安全性真的不如燃油车吗?来看一下这组数据。
我国有关专家曾说,目前我国 汽车 每年的燃烧事故率达到万分之3.16,而新能源车的燃烧事故率为万分之0.98。所以,大数据告诉我们,其实开车是有风险的,但是新能源 汽车 自燃的风险,还是比较低的。之所以周围全都是关于新能源车的自燃新闻,那是因为新事物的出现,总会受到舆论的青睐,这样就给吃瓜群众造成了一种“新能源车毛病多”的错觉。
新能源车自燃起火一般可以归结为两种:电气化线路短路或者电池内部短路引起车辆自燃。
有媒体曾总结了多起新能源车的燃烧案例,关于起火事件所占比例,在行驶状态下占41%,静置状态下占40%,充电情况下占19%;而电池原因是占比58%,碰撞引起的起火问题是19%,浸水问题7%,使用问题7%,其他零部件故障3%,外界原因3%。通过目前的媒体报道,笔者认为,该起事件的直接原因就是车辆的撞击。
新能源车的电池主要分为锂电池、镍氢电池、钠硫电池等。其中锂电池的应用最为广泛,优点就是成本较低,且能力密度比较高,但是带来的负面影响也很大,因为随之而来的热失控几率也呈大幅上升态势。假如 汽车 遭受到剧烈碰撞,导致电池组产生形变,电池隔膜随即也很容易被撕裂并发生内部短路,这时候,易燃的电解质泄漏就极易产生火灾。
不过,也有一些调查显示,充电过程自燃的比例最高(这个有待考证),更多的直接原因是电池系统的滥用(如过充、低温大倍率充电、高温充电)。
那么,新能源车在燃烧前会有哪些征兆呢?
1、仪表灯不亮,或者中控台产生故障
仪表灯不亮或者中控台有故障,多数是线路短路、线路老化造成的,这个时候容易引发电路起火。
2、车内有烧焦的异味
行驶途中,如果在车内闻到有塑料、橡胶的糊味,说明可能是电路或者电池包起火,务必停车检查。
3、发动机舱冒烟
如果通过车窗及后视镜看到车辆有蓝色或黑色烟雾飘出时,必须停车检查,这个时候可能随时会产生车辆爆燃现象。
4、车辆异常放电
如果近期的车辆有异常放电现象,一定要引起重视,这有可能是电池组产生了问题,或者出现了破损。
5、 汽车 启动突然出现困难、行驶中抖动明显加剧,刹车出现问题,有失控的迹象,说明车子电路可能出了问题,一旦和障碍物相撞,后果不堪设想。
林志颖特斯拉车祸,如何看待新能源汽车起火的事故?
身为一个80后,小编还很关注林志颖的车祸事件——他所驾驶的车子因为行车中途向右偏移,造成车前撞向马路边桥桩,在车内也有儿子Jenson。现阶段爷俩均没有生命威胁,但林志颖受伤的状况就相对较为严重一些,右肩膀等几处骨裂,面部也因碰撞导致脸骨骨折,额头部位也会有疤,需要一定的时间修复。
因为碰撞的部位在头顶部,因此接下来的72钟头仍然是关键时期。这件事情引燃的不只是一辆特斯拉,也是点燃了大众对电动汽车的安全性的再一次猜疑,所以我想花一些时间来聊聊这个案例,及其电动汽车的安全系数。
一、林志颖遇到的安全事故首先据警方透露,已排除了酒后驾车,主要事故仍在调查中,结果以调查报告为标准。但我们可以先猜想下这儿的可能性:林志颖本人在驾驶车辆,操作失误导致车子撞上立柱;此时的车启用了辅助驾驶Autopilot,但系统在分岔路上失效,造成安全事故现阶段全是猜想,得等司机伤情恢复后自己来表明,或是特斯拉发布当时的上传数据,大家不做分辨。
二、新能源汽车起火电池起火的原因可以分为内部和外部:外界在遭到外界碰撞时,电池结构受到损坏,锂电芯内部热失控会导致起火。内部但事实上有一些车并没有遭到碰撞,还会电池热失控,这时的缘故来源于电池内部。例如电池制造环节中引进的锂电芯内缺点(例如微小金属材料碎渣)造成内部短路故障;或是电池长期用后衰老,锂电芯内部形成了孪晶锂,触发了电池内短路故障。
这种内短路故障在高用电量状态下有一定的几率引起起火。尤其在电池充电过程和充满电的状态下,电池内部较为活跃性,这种情况下全是起火的潜伏期。这次事故中,特斯拉ModelX的前端遭受碰撞形变。实际上特斯拉在设计里有考虑过车辆正脸撞击的保护——前侧发动机舱有三条传力途径来保证碰撞力的有效传送及电池安全,各是吸能盒+侧梁(关键传力安全通道)、下承重梁+副车架和Shotgun。
但是,本次特斯拉起火,现阶段看上去或是撞击冲击性很大,造成上面的保障措施都无效,电池损伤,最终导致产生点燃。这是典型的外界原因导致的。现阶段全球范围内,都在努力做电池安全的设计:专注于让单独电池热失控之后,阻隔锂电芯中间无法控制的链反应,让整包不容易起火。技术改进主要在锂电芯等级和系统层级两个方向。
现阶段技术性的手段有:有机化学管理体系的差异,从设计难度系数上、或电池系统的活泼水平看来,三元811>三元5系>磷酸铁锂;电池的稳定性恰好便是反过来的,聚合物锂电池是相对最安全的。现阶段关键的难度还是在高镍锂电芯层面存有考验。
锂电芯中间的热阻隔原材料:目前的电池包,会到锂电芯间会添加保温材料(例如纳米纤维),阻隔锂电芯之间的热失控。一定电池区别中间可以使用保温材料每过一定的锂电芯总数间都采用持续高温隔热复合材质,随后相互配合保护罩设计方案定项排爆出入口,将持续高温汽体流排出来。
泄压和排气:根据设计方案多类型换商品流通道设计方案,操纵热原按预订运动轨迹流动性,减少对邻近电池区块链开展热冲击;而且操纵锂电芯热失控排出的汽体流,在不同构造安全通道里的分布均匀,设计方案竖向安全通道(底端换商品流通道)等,防止对相邻的锂电芯造成大幅度性的热冲击,引起第二次热失控。
绝缘层设计:对电池包内的高压构件开展绝缘防护;对电池包内的高压联接及髙压安全区域开展持续高温绝缘防护设计方案。
三、如何看待新能源汽车起火的事故这次事故中,还好有路人帮忙。如果自己在新能源汽车里,忽然碰到起火、且无法打开门的情况下,如何自我保护?新能源汽车起火,是不是代表着车里全部实际操作都是会失效?现阶段我国最新的《电动汽车用动力蓄电池安全要求》中明确规定,当电池产生热失控之后,电池不可以起火发生爆炸,要空出5min给旅客逃出。
如果在电池单体无效的情况下,系统软件不发生热扩散系数,就可巨大减少热失控后烟尘伤害;房屋建筑内,仅仅只是部分发生某些锂电芯单个热失控产气量,就比较容易把排烟系统的范围控制住。那样的话,群众针对下个阶段大规模享有新能源汽车就比较有信心,对新能源汽车的安全系数认知能力就更充分,能够最大限度维护生命安全。
天蝎座图6.动力锂电池在密闭空间里面的热失控带来的难题我觉得这个数据还要增加到30分钟以上,新能源电动车出现这种警报,第一时间必须通告应急消防单位,假如司机能够实际操作把车停放在应急行车道,随后打开门让旅客下了车。一定不要慌张,发生热失控警报,必须第一时间处理并泊车。
中国技术领先全世界首先在电池热失控拓展实验中领悟了许多总结:新能源汽车的电池,除了在撞击以后容易发生起火以外,引起起火的原因还包括:电池遭受别的危害,例如:长期用后的老化、电池泡水等;此外高温环境对电池也不够友善。电动车对比技术发展趋势得十分成熟的汽油车,确实还有一些能够改进的地方;这几年的技术性也确实发展许多。以上就是全部内容了,大家还有什么想法呢?
继逾3万辆北汽新能源 汽车 召回事件后,孚能 科技 再次身陷长城 汽车 1.6万辆欧拉IQ 汽车 召回事件。
值得一提的是,欧拉官网2019年一篇报道中提到,“在安全层面,欧拉品牌动力电池拥有多重断电保护装置,结合自研的先进BMS电池管理系统,能够有效对电池状态实时监控,并且有效调节。”
问题究竟出在谁的身上?
7月18日晚间,针对长城欧拉的召回,孚能 科技 发布相关公告,概括来说就是:近期召回的长城欧拉iQ中电池是我们家生产的,但市场监管局说了,问题出在电池管理系统(BMS)上。
长城官方对此解释是“部分动力电池的一致性与BMS软件控制策略存在匹配差异。长期连续频繁快充后,电池性能下降,极端情况下可能发生动力电池热失控,存在安全隐患。”
根据欧拉 汽车 官网在2019年11月6日的报道指出,“蜂巢能源技术中心成为了欧拉品牌动力电池核心技术的提供者、硬支撑。”“欧拉品牌动力电池……结合自研的先进BMS电池管理系统。”以此推测,欧拉的BMS提供商可能为蜂巢能源。
据了解,蜂巢能源从2012 年开始孵化,原来是长城 汽车 下面的一个动力电池项目,2016年成立了事业部,2018 年蜂巢能源正式成立。
欧拉自燃频现
近期,长城 汽车 生产的欧拉新能源车被曝发生多起自燃事件,甚至导致部分充电站相继采取限制、禁止欧拉车主充电的情况。
据可查资料,欧拉自燃的情况时有发生,所幸均未报告人员伤亡案例。
早在2019年欧拉就被曝出自燃的情况,此时距离欧拉上市不到1年的时间。此外,欧拉自燃的案例集中发生在6月份-10月份,换句话说,气温过高是引发自燃的原因之一。有分析师则指出,欧拉iQ的电池组采用风冷散热设计,而非散热效果更好的液冷,存在较大自燃隐患。
2019年8月13日,一段长城欧拉R1疑似发生自燃的视频在网上疯传。
2020年6月22日,一辆欧拉iQ在保定市瑞兴路国家电网充电站自燃冒烟。
2020年10月14日,社交平台曝光了欧拉黑猫(原欧拉R1)在杭州金沙湖自燃事故视频。
曾计划在2023年销售量突破百万
欧拉是长城 汽车 在2018年推出的纯电动 汽车 品牌,同年8月31日,欧拉首款车型iQ上市。随后,长城陆续推出欧拉黑猫、欧拉白猫、欧拉好猫等车型。
有媒体指出,欧拉的外观和精致内饰受到不少女性消费者喜爱。
数据显示,2021年上半年,欧拉的销量达到52547辆,同比大增456.9%,已接近去年全年5.5万辆的水平。
仅提供召回车辆模组
7月18日晚,孚能 科技 发布公告回应称,公司仅供应召回车辆所搭载的模组,BMS非本公司产品及供应。
此前,网传召回车辆或搭载宁德时代电池,从而导致上周五宁德时代股价大幅下挫。宁德时代相关负责人表示,宁德时代与多家车企有广泛合作,但本次召回车辆没有搭载宁德时代的电池。
孚能 科技 在公告中表示,公司对此召回事件高度重视,本着与客户长期友好合作的原则,将积极配合协助客户相关召回工作,维护广大车主的权益。
据投资者透露,7月18日晚间,孚能 科技 就客户召回 汽车 事项组织了电话交流会。被问及召回车辆电池更换模组是否由孚能 科技 免费提供时,孚能 科技 相关负责人表示:“长城把电池包召回来,里面有需要换的东西。我们只要把备件模组换过去,没什么费用。”
对于本次事件的影响,孚能 科技 在公告中表示,本次召回,预计不会对公司本年度业绩产生影响。公司目前与该客户各项目均合作顺利,该事项亦未对公司与其他客户的合作产生影响。
BMS供应商下落成谜
市场监管总局信息显示,欧拉IQ 汽车 召回原因主要是车辆搭载的BMS软件控制策略与动力电池存在匹配差异。长期连续频繁快充后导致电池性能下降,极端情况下可能引发动力电池热失控,存在一定的安全隐患。
对于本次召回事件中欧拉IQ 汽车 BMS软件控制策略提供商,孚能 科技 相关负责人在电话会上向投资者表示,既不是孚能 科技 ,也不是长城 汽车 的BMS。
欧拉官网2019年一则《见证长城欧拉电池技术“黑 科技 ”,百家媒体探访蜂巢能源技术中心》的报道中提到“在安全层面,欧拉品牌动力电池拥有多重断电保护装置,结合自研的先进BMS电池管理系统,能够有效对电池状态实时监控,并且有效调节”。
蜂巢能源官网信息显示,蜂巢能源 科技 有限公司的前身是长城动力电池事业部,2018年2月独立为蜂巢能源 科技 有限公司。
曾承担高额召回费用
孚能 科技 并非第一次卷入 汽车 召回事件,并曾为此付出过高额召回费用。
3月23日,据国家市场监管总局官网消息,北汽新能源 汽车 常州有限公司、北京 汽车 股份有限公司、北汽(广州) 汽车 有限公司决定自2021年3月24日起,召回2016年11月1日至2018年12月21日生产的EX360和EU400纯电动 汽车 ,共计31963辆。
召回公告显示,本次召回范围内车辆,由于部分车辆动力电池系统的一致性差异,在高温环境下长期连续频繁快充,可能导致个别单体电池电芯性能劣化,极端情况下引发偶发失效,引起动力电池起火风险,存在安全隐患。
3月31日,孚能 科技 在《关于回复上海证券交易所客户召回 汽车 等事项的问询函的公告》中表示,北汽新能源 汽车 常州有限公司、北京 汽车 股份有限公司及北汽(广州) 汽车 有限公司主动召回EX360、EU400两款纯电动车辆所装载的电池系统(产品)为公司负责组装集成的电池系统,上述两款电池系统仅供于北汽使用,且该电池系统所涉及的车型均已在召回范围内。
3月23日,孚能 科技 在《关于客户召回 汽车 事项的风险提示公告》中表示,根据公司与北汽集团此前约定,孚能 科技 将承担本次召回所涉及的费用,预计为3000万至5000万元之间,该费用由公司前期计提的质保金承担。
如今新能源汽车的起火事故是非常频繁的。其中就覆盖了比亚迪和特斯拉等品牌新能源汽车。
从目前的情况来看,越来越多的消费者都喜欢购买新能源汽车。然而新能源汽车在行驶的过程中可以给驾驶员带来比较舒适的驾驶体验。但是与此同时也发生了很多新能源汽车起火事故,从而让很多人对新能源汽车产生了不一样的看法。
如今新能源汽车起火事故是非常频繁的。
首先根据2022年第一季度新能源汽车火灾数据统计内容中,我们就可以明确的了解到新能源火灾起火事故已达到了640起,而且比去年同期上升了32%。其中最主要的就是在这种情况下,平均每日超过7例新能源汽车起火事故发生。从而让很多消费者都开始对新能源汽车的质量比较担忧。
比亚迪和特斯拉新能源汽车都出现过起火的现象。
其次就是比亚迪和特斯拉、理想汽车、蔚来、小鹏汽车都出现了频繁熄火的现象。而且这些品牌的汽车在市场上也一直都比较深受消费者的支持,所以在发生起火现象之后让消费者对这些品牌汽车产生了一些不好的看法。并且也因为这种情况,让这些品牌汽车出现了销量下滑的现象。
需要拥有严格的质量保证。
最后我个人觉得新能源汽车之所以会出现频繁熄火的现象。主要还是因为是你们汽车在进行制作的过程中所拥有的质量并不能得到比较好的保证。所以我个人认为任何厂商在进入这个新能源汽车的过程中都应该选择严格把控质量。因为只有通过这种方式才能够让消费者在驾驶新能源汽车的过程中能够让顾客拥有比较安全的驾驶状态。
01
高压电池采样线故障
故障现象
比亚迪唐车辆SOC78%,无EV模式。如下图所示,仪表报“请检查动力系统”,BMS存在故障码:P1A3D00(负极接触器回检故障)。
仪表显示“请检查动力系统”
BMS系统存在故障码内容
检修过程
① 因车辆提示动力系统故障,且BMS存在故障码P1A3D00。首先对BMS负极接触器电源、控制电路进行检查。
② 检查BMS负极接触器F脚电源供给正常(k161母端)。
③ 进一步排查发现高压电池采样端子(k161公端——公端可理解为插头端子,母端为插座端子,下同)F脚出现退针现象。
连接端子退针
故障排除
更换高压电池采样端子,如无单独部件更换,则须更换高压电池包总成。
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02
电池管理系统初始化失败
故障现象
江淮新能源车辆无法启动,系统故障灯点亮,上位机上报故障为电池管理系统初始化失败(P3013)。
故障分析
① LBC板供电线路故障。
② LBC板故障,LBC板实体如下图。
故障排除
断开高压电池低压端接插件,车辆上ON挡电,检测LBC板12V供电是否正常。如供电正常,则为LBC板故障;如供电异常,则需结合维修手册排查供电线路。
高压电池低压接插件端子
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03
高压电池严重不均衡
故障现象
比亚迪e6车辆充满电后只能行驶80km左右,仪表报“请检查动力电池”,用诊断仪读取故障码为:P1AB800(BIC均衡硬件严重失效)、P1ABA00(电池严重不均衡),见下图。
仪表提示,故障码显示及数据流
故障排除
① 对车辆进行全充全放一次。
② 调换BMS,测试80%、50%、0%单节电池电压数据流,观察最低电压电池号是否一致;数据如上图所示。
③ 更换高压电池。
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04
高压电池采集器通信超时
故障现象
比亚迪e6车辆无法上高压,挂挡不走。仪表提示“请检查动力电池”。
仪表检修提示
故障排除
① 用诊断仪检测电动机控制器无故障码,检测高压电池管理器均报0~9号采集器通信异常,见下图。
高压电池管理器报故障
② 检测电池包采样线无12V输入,CAN-H与屏蔽地阻值大于1MΩ,CAN-H与CAN-L阻值123Ω。e6A高压电池包采样端子定义如下图所示,e6B高压电池包采样端子定义如下图所示。高压电池包体采样端子电压与阻值如下:
e6A高压电池包采样端子定义
e6B高压电池包采样端子定义
◆ X-V12+对与X-V12–电压:12V左右(注:此值为线束端的测量值)。
◆ CAN-H与CAN-L阻值:122Ω左右。
◆ CAN-H与屏蔽地阻值:正常值>1MΩ。
◆ CAN-L与屏蔽地阻值:正常值>1MΩ。
◆ 电池包正极与X-V12–电压:正常值<20V。
◆ 电池包负极与X-V12–电压:正常值<20V。
◆ 电池包正极对负极(电池包总电压)。
二、新能源电动汽车无法充电、挂挡无法行使故障(3个)
案例1:挂挡无法行驶故障
故障现象 比亚迪e6车辆挂挡无法行驶,仪表各功能显示正常,OK灯点亮,挂D挡及R挡时加油车辆无反应。
故障分析 ① VTOG控制器故障② 制动开关及低压线路故障③ 加速踏板故障
检修过程
① 用诊断仪读取了系统故障:P1B3200(GTOV电感温度过高),故障码可以清除,但是车辆还无法行驶。
故障码读取 ▲
② 读取VTOG系统数据流发现电感温度显示无效值,有时达到160℃,温度异常,见下图。数据流分析 ▲
③ 根据数流分析电感温度过高导致电动机控制器进行热保护,初步判定为VTOG内部故障。
故障排除 更换双向逆变器总成后故障消失,可以挂挡行驶。
维修小结 VTOG是双向逆变充放电式电动机控制器的英文缩写。控制器类型为电压型逆变器,利用IGBT将直流电转换为交流电,额定电压为330V,主要功能是控制电动机和发电机等根据不同工况控制电动机的正反转、功率、转矩、转速等。即控制电动机的前进、倒退,维持电动车的正常运转。关键零部件为IGBT,IGBT实际为大电容,目的是为了控制电流的工作,保证能够按照我们的意愿输出、输入合适的电流参数。控制器总成包含上中下三层,上下层为电动机、充电控制单元,中层为水道冷却单元,总成还包括信号接插件(包含12V电源/CAN线/挡位油门刹车/旋变/电动机过温信号线/预充满信号线等。
比亚迪e6先行者电动机控制器总成安装位置 ▼
案例2:比亚迪e6高压互锁故障
故障现象
车辆无法启动,系统故障灯点亮,电池故障灯点亮,上位机读取故障码为P3011。
仪表故障灯点亮 ▲
故障原因
高压互锁线路中出现断路,导致VCU没有接收到12V,从而策略保护。
原理分析
前舱室外继电器盒内的MC继电器在钥匙置于ON挡时,87号针脚(PU01)通电12V,经过前舱线束与前舱控制线束对插接插件(PU01),到达高压接线盒低压接插件,进入高压接线盒内部,再次经过前舱线束与前舱控制线束对插接插件(BX08),到达高压电池低压接插件,进入电池内部,最终到达整车控制器(VC39),如下图。
高压互锁线路连接器件 ▲
故障排除 ① 高压接线盒内部互锁接插件虚焊或脱落(PU01b针脚测量有12V,BX08针脚测量无12V)。② 前舱线束与前舱控制接线束对插接插件内部针脚退针,断开接插件,检查PU01针脚和BX08针脚。③ 高压电池内部互锁接插件虚焊或脱落(BX08测量有12V,VC39测量无12V)。④ VCU接插件VC39针脚退针。
案例3:车辆无法充电故障
故障现象 比亚迪唐车辆无法充电,故障码为P158200(H桥故障)。
读取故障码信息 ▲
故障分析 ① 车载充电器软件故障。② 车载充电相关线路故障。③ 车载充电器故障。④ 车载充电器熔丝(30A)烧蚀。
检修过程 ① 使用VDS1000将车载充电器软件版本更新至3.00.09,故障无法排除。② 排查充电相关线路,未发现异常。③ 对车载充电器进行调换后,测试车辆仍无法充电。④ 重新用VDS1000读取故障码为:P157216(车载充电器直流侧电压低)。⑤ 检查车载充电器熔丝(30A),发现熔丝内部烧蚀,更换车载充电器及熔丝(30A),故障排除