文：懂車帝原創(chuàng) 陳旭明
知名藝人林志穎駕駛特斯拉車型發(fā)生碰撞事故后 車輛起火（圖源網(wǎng)絡(luò)）
[懂車帝原創(chuàng) 產(chǎn)品] 汽車自燃！每次事故的發(fā)生，都讓大家觸目驚心！而隨著新能源汽車的大力發(fā)展，新能源汽車火災(zāi)也頻繁發(fā)生。被廣泛熱議的事件包括2019年上海徐匯區(qū)某地庫特斯拉車型自燃，還有近日知名藝人林志穎，駕駛特斯拉車型發(fā)生碰撞事故后車輛起火。當然，國內(nèi)其他新能源汽車品牌也曾有車輛自燃或起火的事件發(fā)生。
不少人會問，電動車真的比燃油車更容易發(fā)生火災(zāi)嗎？其背后的原理是什么，又該如何應(yīng)對呢？以下內(nèi)容結(jié)合了孫金華（歐盟科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授、國家“973”計劃首席科學(xué)家）在2022世界動力電池大會上的發(fā)言，對大家比較關(guān)注的問題做了很好的解答。
電動車自燃概率，已超過燃油汽車！
電動汽車底盤（示意圖）
孫金華首先介紹了國內(nèi)新能源汽車的保有量數(shù)據(jù)、2021年新能源汽車火災(zāi)的相關(guān)報告，諸多數(shù)據(jù)與我們普通老百姓的感知契合。
據(jù)介紹，截止2021年底，我國“純電動”新能源汽車保有量為784萬輛，接近800萬輛。
隨著新能源汽車的大力發(fā)展，近幾年，電動汽車火災(zāi)事故呈現(xiàn)快速增長的態(tài)勢。
國內(nèi)純電動汽車著火概率已超過燃油車
孫金華引述應(yīng)急管理部消防救援局相關(guān)人員的介紹，2021年度，全國發(fā)生電動汽車火災(zāi)事故3000余起。根據(jù)我們接近800萬輛的“純電動”新能源汽車保有量計算，著火概率大概在“萬分之三”左右（0.03%+），稍高于傳統(tǒng)燃油車“年火災(zāi)事故率”約為“萬分之一”到“萬分之二”（0.01%-0.02%）。
從這方面來講，電動汽車著火概率是要比燃油車略高一些。
從2019年統(tǒng)計的火災(zāi)事故電池類型來看，60%是三元鋰電池純電動汽車，5%是磷酸鐵鋰電動汽車，還有35%是不明的。
那么，電動汽車在哪種狀態(tài)下更容易發(fā)生自燃呢？
電動汽車在行駛、充電過程中發(fā)生火災(zāi)的比例高居40%和35%
從2020年統(tǒng)計的電動汽車火災(zāi)數(shù)據(jù)分析，40%處在行駛狀態(tài)占比最高，35%處在充電狀態(tài)，25%則是在靜止狀態(tài)。
實際上大家都知道，汽車處在靜止狀態(tài)的時間是最長的，但發(fā)生火災(zāi)的概率卻最低，充電時間是最短的，但卻占到35%的高比例。
從一年四季發(fā)生火災(zāi)的月份來看，在高溫期時間段（6-9月）火災(zāi)發(fā)生概率比冬季和其他季節(jié)高出許多。
夏季是汽車自燃高發(fā)時段（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
電動汽車為什么會自燃？
動力電池?zé)崾Э卦?/p>
鑒于我們大多數(shù)人對化學(xué)反應(yīng)、吸熱放熱等原理并不感興趣，電池為什么會“自燃”我們就簡單來分析，對此感興趣的讀者可以自行深入研究。
圖片來源于網(wǎng)絡(luò)
簡而言之，鋰離子電池由正極材料（氧化劑）、負極材料、電解液（還原劑）、隔膜材料（還原劑）、電解質(zhì)構(gòu)成，其中的還原劑可以視作“可燃劑”，當氧化劑、可燃劑放在一起，再被充入能量的話，就容易發(fā)生事故。孫金華介紹說。
比亞迪針對不同電池所做的針刺試驗
在電池內(nèi)部，充電、放電過程中，有多個反應(yīng)存在，有的是放熱反應(yīng)，有的是吸熱反應(yīng)。當充放電循環(huán)等物理熱積累，形成初始熱量，如果不能及時將熱量導(dǎo)走的話，會誘發(fā)熱失控反應(yīng)。
具體而言，當鋰電池溫度達到90攝氏度左右時，負極表面的SEI膜開始分解，放出熱量，使電池溫度繼續(xù)升高，當溫度升至130攝氏度左右時隔膜開始收縮熔化，從而造成電池內(nèi)部短路，最后起火。但在正常使用場景下，鋰電池很難達到這個溫度。
電池自燃：火勢會反復(fù)，越燃越快！
而另一項與老百姓日常用車相關(guān)的研究結(jié)論表明，正極材料與電解液共存體系的“熱穩(wěn)定性”均隨荷電程度（SOC）的增加而降低，建立了荷電狀態(tài)與產(chǎn)熱的關(guān)系。可以理解為，荷電狀態(tài)越高，越容易熱失控，即越容易發(fā)生火災(zāi)。
2019年，特斯拉車型在上海市徐匯區(qū)某地庫自燃
據(jù)其此前描述的試驗過程：“有關(guān)不同的荷電狀態(tài)火災(zāi)特性是不同的，比如說荷電狀態(tài)比較高，百分之百荷電狀態(tài)時，熱失控后有多次‘射流火’的狀態(tài)存在，開始著火了，限壓閥打開以后，火噴出來噴的老遠，噴出來以后火小了，有一個比較小的穩(wěn)定火，過一段時間以后，火又噴的很高，反反復(fù)復(fù)，有多次‘射流火’存在，最后把這個電池?zé)辍?rdquo;
同時，電池?zé)崾Э貍鞑ヒ?guī)律試驗顯示，一個電池模組當中，第一個電池開始熱失控，傳播到第二個、第三個、第四個以此類推，如果不采取任何措施，它的傳播速率是逐步遞增的，也就是說，兩個電池之間傳播熱失控的時間是越來越短的。
車輛有起火跡象應(yīng)迅速撤離（圖源：網(wǎng)絡(luò)資料）
這也解釋了大家看到的電動汽車燃燒過程中，火勢突然蔓延的原理。因此，無論電動汽車是因為充電過程自燃，還是行駛過程中發(fā)生事故自燃，用戶需要注意的一定是第一時間撤離車輛，即便一開始火勢并不大，或者僅僅處在“冒煙”狀態(tài)。
增加電動汽車自燃預(yù)警、優(yōu)化滅火劑
熱失控預(yù)測預(yù)警，值得推廣
如何避免自燃引發(fā)的乘員安全問題呢？孫金華認為，在電池使用過程當中，如果有事故隱患狀態(tài)，可能發(fā)生熱失控，系統(tǒng)應(yīng)該進行“熱失控預(yù)測預(yù)警”，發(fā)展三級多參數(shù)融合的電池火災(zāi)預(yù)測預(yù)警技術(shù)，第一級是故障預(yù)警，第二級是熱失控預(yù)警，第三級是火災(zāi)報警。
這不難理解，如果普通新能源汽車增加相應(yīng)預(yù)警提醒，那么駕駛者或者周邊其他交通參與者能夠及時察覺危險、迅速反應(yīng)，防患于未然！這確實是給新能源車企的一個好建議！
圖片來源于網(wǎng)絡(luò)
此外，孫金華表示，針對新能源車型需要開發(fā)“專用滅火劑”，又兼具化學(xué)滅火與物理降溫功能，并具備絕緣和環(huán)保性好的特點。
“萬一著火之后，要迅速撲滅，不讓它形成大災(zāi)。滅活劑要求有不良導(dǎo)體，能夠帶電滅火，第一次快速噴放，迅速撲滅火勢，后面進行多次緩射，其目的一是降低電池溫度，二是能保證系統(tǒng)里面的滅火劑濃度之后，使它不復(fù)燃。”孫金華解釋說。
當然，對于普通消費者來說，即便有相關(guān)的專業(yè)滅火設(shè)備，仍需要根據(jù)自身能力以及現(xiàn)場形式做出判斷，如果缺乏相應(yīng)的應(yīng)急處理能力，“迅速撤離”仍然是最佳策略。
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寫在最后：
從文中闡述的純電動新能源汽車的火災(zāi)發(fā)生概率來看，其相較于普通燃油車會略高，并且在充電過程和行駛過程（含發(fā)生碰撞交通事故）中更容易自燃。在此我們并非惡意“黑”新能源汽車，僅僅希望通過相關(guān)專家的研究成果，讓新能源車主以及普通老百姓們意識到其相關(guān)特性并注意防范，謹防危險的發(fā)生。
國內(nèi)近半年新能源車銷量排行榜
從另一個角度的數(shù)據(jù)來看，2021年，國內(nèi)新能源汽車市場快速發(fā)展，全年銷量超過350萬輛，同比增長157.8%。最新的預(yù)測數(shù)據(jù)顯示，2022年，國內(nèi)新能源汽車銷量將超過500萬輛，市場占有率有望超過18%。國內(nèi)新能源汽車的快速發(fā)展，已是大勢所趨。
