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從特斯拉再度起火來(lái)看 電池保護(hù)的死角

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-07-27
摘要:      汽車(chē)起火,這可是個(gè)十分嚴(yán)重的問(wèn)題!萬(wàn)一車(chē)上的乘客來(lái)不及逃離,豈不釀成大事?就在前段時(shí)間,在美國(guó)的一起汽車(chē)盜竊事故中,特斯拉又起火了。從最初的絕對(duì)安全,到接連起火,再到最近...
      汽車(chē)起火,這可是個(gè)十分嚴(yán)重的問(wèn)題!萬(wàn)一車(chē)上的乘客來(lái)不及逃離,豈不釀成大事?就在前段時(shí)間,在美國(guó)的一起汽車(chē)盜竊事故中,特斯拉又起火了。從最初的絕對(duì)安全,到接連起火,再到最近這次盜竊后高速碰撞的起火,到底特斯拉是怎么了?

 

  現(xiàn)在,讓我們一起來(lái)看看特斯拉Model S的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與缺陷吧。

  當(dāng)年,特斯拉Model S能在一片電動(dòng)車(chē)中崛起,除了車(chē)子本身的檔次較高和外觀較好之外,主要靠的是出色加速性能、操控性和續(xù)航來(lái)作賣(mài)點(diǎn)。

  然而,特斯拉Model S的這些優(yōu)點(diǎn)并不是無(wú)緣無(wú)故就能得來(lái)的。特斯拉Model S之所以續(xù)航比市面上其他電動(dòng)車(chē)要好,是因?yàn)樗昧宋kU(xiǎn)性比較高的三元鋰離子電池。同樣的重量,它可以提供更多的電量,所以續(xù)航才有優(yōu)勢(shì)。又正是因?yàn)殡姵囟喙β蚀?,才有出色的加速性能?/p>

  特斯拉的操控性好,這是因?yàn)樗碾姵夭贾迷诘妆P(pán),重心非常低,而他的電機(jī)在后輪,相當(dāng)于中置后驅(qū)。賽車(chē)和超跑的布局,所以操控性才好,行駛品質(zhì)才高。

 

  特斯拉之所以敢用危險(xiǎn)性較高的三元鋰電池,是因?yàn)樘厮估幸惶纂姵毓芾硐到y(tǒng),可以保證電池的一致性,對(duì)意外也有管理,可以保證充放電時(shí)的安全,這正是特斯拉的核心技術(shù)。

  不過(guò),在充電和放電之外,當(dāng)外力碰撞造成穿刺的時(shí)候,三元鋰電池也會(huì)起火爆炸。很顯然,這就不是電池管理技術(shù)所能解決的,而需要物理保護(hù)。特斯拉Model S不到一年六次起火,此前已經(jīng)被人用簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)推算出來(lái):根據(jù)18650小電池在美國(guó)的召回概率是0.2PPM,那么特斯拉由7000塊小電池組成的電池包起火概率是0.14%,按照其目前的銷量,這種概率導(dǎo)致它幾乎每個(gè)月一起事故。

  我們來(lái)看看Tesla Model S的電池布局吧。特斯拉把電池放置在底盤(pán),雖然帶來(lái)了操控的優(yōu)勢(shì),但同時(shí)也把最危險(xiǎn)的部分暴露在車(chē)底。

  一旦遇到車(chē)底的碰撞造成鋰電池穿刺,就會(huì)非常危險(xiǎn)。對(duì)此,特斯拉也不是說(shuō)不知道,他們也是給底盤(pán)增加了很多保護(hù)措施的。但是,從現(xiàn)實(shí)狀況來(lái)看,特斯拉并沒(méi)有做到完美無(wú)缺。

 

  對(duì)于電動(dòng)車(chē),電池的安全問(wèn)題一直是核心問(wèn)題,而各個(gè)廠商選擇的方案各不相同。特斯拉的方案是側(cè)重電池管理系統(tǒng),把每一節(jié)電池都管理起來(lái),靠軟件解決充放電的安全問(wèn)題,靠硬防護(hù)解決穿刺問(wèn)題。當(dāng)然,他們?yōu)榱死m(xù)航,選擇高危的三元鋰電池。

  特斯拉在硬碰硬的防護(hù)上也可謂是做足了工夫。高強(qiáng)度鋁合金、超高強(qiáng)鋼、防彈復(fù)合材料無(wú)所不用其極,它在安全測(cè)試中得分最高,在正面碰撞的事故中把寶馬M5撞毀,而自己前面只是輕微傷。

  然而,由于它電池的位置在底盤(pán),對(duì)于前、后、上三個(gè)方面可以保護(hù),但是對(duì)于側(cè)面和底部的撞擊卻沒(méi)有辦法。實(shí)際上,特斯拉的這幾次起火,也就是來(lái)自于側(cè)面和底部。最近的這次起火事件,側(cè)面被高速碰撞,車(chē)身解體,電池自然不能幸免。

  和特斯拉類似的底盤(pán)布局的還有比亞迪的e6。這種布局的優(yōu)勢(shì)可以降低重心、提升操控、還不占用車(chē)內(nèi)空間。比亞迪選擇的磷酸鐵鋰要比特斯拉的三元鋰電池安全一些。在深圳著名的GTR碰撞事件中,起火的并不是電池,而是配電箱。但總體來(lái)說(shuō),底盤(pán)布局電池是一種危險(xiǎn)性比較大的布局。

  除了車(chē)底布局以外,還有一種比較流行的布局是車(chē)內(nèi)T形布局,沃蘭達(dá)、奧迪R8e-tron,菲斯克卡瑪都是這種布局。

  說(shuō)到T形布局,它的優(yōu)勢(shì)是電池在車(chē)的中軸線上,對(duì)操控影響不大。而電池在駕駛艙內(nèi),所受到的保護(hù)和乘客是同級(jí)別的。如果電池被穿刺,那么,大概乘客已經(jīng)受到了超強(qiáng)的撞擊了。

  但是,這種布局也有問(wèn)題,如果電池管理系統(tǒng)不好,在充放電時(shí)起火,不碰撞也有危險(xiǎn)。此外,駕駛艙內(nèi)放置電池會(huì)使車(chē)艙的空間小了很多。

  那么,究竟怎么樣才能算是理想的電動(dòng)車(chē)方案呢?

 

  從目前的技術(shù)來(lái)看,特斯拉的電池管理技術(shù)還是比較高明的,而磷酸鐵鋰的安全性相對(duì)較高。特斯拉的電池管理技術(shù)在危險(xiǎn)性較高的三元鋰電池上沒(méi)出問(wèn)題,用到在磷酸鐵鋰上也會(huì)更安全。

  在電池的布局上面,底盤(pán)布局還是有它重點(diǎn)低,空間占用小的優(yōu)勢(shì)。但是為了安全應(yīng)該犧牲容量做適當(dāng)?shù)母牧肌?/p>

  特斯拉為了續(xù)航,把整個(gè)底盤(pán)都作成了電池,超出了對(duì)座艙的安全保護(hù)范圍。在事故中,電池起火也是意料之中的事情了。不過(guò),其實(shí)它可以把底盤(pán)電池做窄一點(diǎn),位置做高一點(diǎn)。在這一方面,日產(chǎn)聆風(fēng)的電池位置其實(shí)就比較合理。同樣的底盤(pán)布局,但是電池做窄一點(diǎn),做高一點(diǎn),就可以做到車(chē)廂內(nèi),乘客受到什么保護(hù),電池組就受到什么保護(hù)。車(chē)廂只是犧牲一點(diǎn)高度,而安全性提升很多。

  特斯拉的電池管理、磷酸鐵鋰電池,車(chē)廂內(nèi)底盤(pán)布局,是從安全角度來(lái)說(shuō),目前比較理想的電動(dòng)車(chē)電池解決方案。

 
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