今年3-4月份，某知名車企的兩場(chǎng)電動(dòng)汽車起火事件，再次將電動(dòng)汽車安全問題拉入人們的視線。

在一起事故里，一輛電動(dòng)汽車處于智能輔助駕駛狀態(tài)，行駛至因施工修繕而改道的路段時(shí)，雖然系統(tǒng)檢測(cè)到障礙物并提醒減速，駕駛員也接管了車輛，但最終仍與隔離帶水泥樁發(fā)生碰撞，碰撞前系統(tǒng)最后可以確認(rèn)的時(shí)速約為97km/h，短短10秒后，車輛電池倉爆發(fā)出火球，瞬間吞沒整車。

在另一次事故中，一輛電動(dòng)汽車在行駛時(shí)與電動(dòng)二輪車發(fā)生碰撞，碰撞致使電動(dòng)二輪車的鋰電池嚴(yán)重?cái)D壓變形，進(jìn)而起火，火勢(shì)蔓延引燃了電動(dòng)汽車。

自1991年索尼實(shí)現(xiàn)鋰離子電池商業(yè)化以來，這項(xiàng)技術(shù)已發(fā)展三十余年，從鈷酸鋰到磷酸鐵鋰，從液態(tài)電解質(zhì)到半固態(tài)迭代，能量密度提升超400%，成本下降超90%。然而一個(gè)殘酷的現(xiàn)實(shí)始終未變：無論是消費(fèi)級(jí)電子產(chǎn)品還是電動(dòng)汽車，鋰離子電池起火事故從未消失。

當(dāng)鋰離子電池已統(tǒng)治新能源時(shí)代，汽車起火問題是否注定無法杜絕？

01

失效是概率問題

過去30年，鋰離子電池通過技術(shù)革新已經(jīng)顯著降低了自燃概率。

第一次改進(jìn)，是在鈷酸鋰正極材料表面涂覆氧化鋁、氧化鋯、磷酸鐵等涂層，可以阻止電極材料與電解液直接接觸，抑制界面副反應(yīng)，減少熱不穩(wěn)定物質(zhì)的生成，在一定程度上提高鈷酸鋰電池的熱穩(wěn)定性。

第二次突破是磷酸鐵鋰電池量產(chǎn)，磷酸鐵鋰電池分解溫度為700℃，三元鋰電池為200℃。

第三次改進(jìn)注重防護(hù)，例如在系統(tǒng)散熱層面，風(fēng)冷向液冷改進(jìn)；再例如，寧德時(shí)代CTP技術(shù)取消模組結(jié)構(gòu)，減少40%焊接點(diǎn)泄漏風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)，對(duì)電池系統(tǒng)進(jìn)行了監(jiān)控，智能BMS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)故障預(yù)警。

第四次改進(jìn)，就是電池制造工藝的再次提升，單體失效率從PPM級(jí)（1ppm為百萬分之一）別升至以寧德時(shí)代為代表的PPB級(jí)別（1ppb為十億分之一）。

但物理規(guī)律決定了絕對(duì)安全不可企及——即便達(dá)到ppb級(jí)別，全球每年超1000萬輛新能源汽車產(chǎn)量，意味著每年汽車搭載的電芯數(shù)量已經(jīng)達(dá)到數(shù)十億個(gè)，這里面就會(huì)有幾輛車、十幾輛車甚至上百輛車存在失效繼而可能發(fā)生自燃的安全隱患。

何況目前能夠做到PPB級(jí)別的電池企業(yè)寥寥無幾，大部分企業(yè)還在PPM級(jí)別上掙扎。

不過，即便車企將自身缺陷率降至極限，外部鋰電設(shè)備（如充電樁、其他車輛）的起火風(fēng)險(xiǎn)仍構(gòu)成威脅。

值得注意的是，起火并非電動(dòng)車的"專利"。消防局最新數(shù)據(jù)顯示，2023年油車自燃率是萬分之0.58，電車是萬分之0.44。也就是說按照這一數(shù)據(jù)顯示，電動(dòng)汽車自燃率要比燃油車還略低。（但數(shù)據(jù)本身錯(cuò)誤，新能源起火概率應(yīng)更高）

02

撞擊起火更難杜絕

除了自燃，車輛事故帶來的潛在威脅可能更高。

車輛作為高密度能量載體，無論是燃油車的53升汽油（約含17.49億焦耳能量），還是電動(dòng)車的磷酸鐵鋰100kWh電池包（約含3.6億焦耳能量），劇烈撞擊下能量失控釋放都可能導(dǎo)致起火。

二者的區(qū)別僅在于觸發(fā)機(jī)制上：

燃油汽車：金屬部件碰撞火花+油路泄漏=混合氣爆燃；

電動(dòng)汽車：電解液泄漏+隔膜破裂=內(nèi)部短路鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

前述的高速公路事故，就是以97km/h撞擊導(dǎo)致高壓線路短路后，大約15秒電池爆燃，火勢(shì)吞沒車廂，斷電導(dǎo)致的門鎖失效更阻斷了逃生通道。

介于電池化學(xué)反應(yīng)劇烈，爆燃后難以撲滅的特點(diǎn)，電池企業(yè)在安全防護(hù)和熱失控上花費(fèi)大量的成本與精力。例如，小米SU7（參數(shù)丨圖片）提供全方位14層硬核物理防護(hù)；廣汽埃安彈匣電池的被動(dòng)防護(hù)技術(shù)將電池包分割成若干個(gè)獨(dú)立防護(hù)艙，艙位間加入隔熱材料和吸熱材料，一旦某個(gè)電芯發(fā)生熱失控，可將熱量鎖定在單艙內(nèi)，防止熱蔓延；再例如，上汽的魔方電池，采用獨(dú)創(chuàng)集成框架，讓電池包能夠獨(dú)自承受單向10噸的擠壓力（好比在地鐵中被兩頭非洲象擠在了中間）。

企業(yè)的目的就是大幅度降低電池的起火概率。

但現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景遠(yuǎn)比實(shí)驗(yàn)室和國(guó)標(biāo)要求復(fù)雜，很難保證車輛在每次劇烈撞擊下都能安然無恙。電動(dòng)汽車遭遇強(qiáng)烈撞擊時(shí)，電池系統(tǒng)電池內(nèi)部電芯在巨大外力擠壓下易變形、破裂，導(dǎo)致內(nèi)部短路，進(jìn)而引發(fā)熱失控起火。即便電動(dòng)汽車設(shè)計(jì)采用高強(qiáng)度電池包外殼、防火材料及多重安全防護(hù)結(jié)構(gòu)，在現(xiàn)實(shí)極端撞擊場(chǎng)景下，這些防護(hù)措施也會(huì)失效。例如，高速碰撞事故中，強(qiáng)大沖擊力可能瞬間破壞電池包防護(hù)結(jié)構(gòu)，使內(nèi)部電解液泄漏，一旦遇火源或短路產(chǎn)生的電火花，便會(huì)引發(fā)劇烈燃燒，火勢(shì)迅速蔓延。

不過有一個(gè)問題不能回避，比起燃油車，新能源車起火后的逃生時(shí)間短、撲救難度大，導(dǎo)致事故危害性更大。

無論是鋰離子電池自身起火隱患，還是電動(dòng)汽車在復(fù)雜使用場(chǎng)景下可能遭遇的起火風(fēng)險(xiǎn)，都表明電動(dòng)汽車起火目前難以從根本上杜絕。

技術(shù)進(jìn)步可以持續(xù)提升電動(dòng)汽車安全性，但電池化學(xué)特性及汽車使用中的多樣環(huán)境，決定了起火事件仍可能發(fā)生。不過，我們也不必對(duì)電動(dòng)汽車發(fā)展前景悲觀，固態(tài)電池開發(fā)和應(yīng)用有望進(jìn)一步提升電動(dòng)汽車安全性。用固態(tài)電解質(zhì)替代傳統(tǒng)的液態(tài)電解質(zhì)后，電池本身就具有更高的熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度，能夠在一定程度上降低電池在碰撞等極端情況下的起火風(fēng)險(xiǎn)。

此外，汽車安全設(shè)計(jì)的不斷優(yōu)化也將為電動(dòng)汽車的安全性增添一道防線。隨著科技不斷突破，未來電動(dòng)汽車安全性將進(jìn)一步提升，起火事件發(fā)生概率也將控制在更低水平。