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十秒燃尽!理想MEGA的“火”爆考验,三元锂电池的安全警钟再次敲响

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10月23日深夜,上海一辆理想MEGA在无碰撞、无底盘磕碰的情况下,于路口起步后底部连续两次爆闪,4秒内起火,10秒整车爆燃,最终烧成空架,车内两人及时逃生。

这辆搭载理想与宁德时代联合研发的麒麟5C三元锂电池的MPV,曾通过130项安全设计宣传,如今其安全神话蒙上阴影。

专家分析指出,高镍三元锂电池在内部短路时极易触发热失控,而火势仅用10秒就突破了行业5分钟的标准逃生阈值,暗示电池热扩散防护可能存在严重缺陷

事件回顾:十秒焚车,安全神话的崩塌

视频画面显示,这辆理想MEGA在正常行驶中突然底盘闪出火花,火势在数十秒内迅速扩大,车辆瞬间被火焰吞噬。两名驾乘人员停车后顺利开门逃生,但最终车辆被烧成空架。

理想汽车客服人员回应称,已安排专人前往现场处理,目前消防部门已介入调查。

这已不是理想MEGA首次发生起火事件。今年8月6日,杭州高架上一辆理想MEGA也曾发生交通事故起火。而更早的6月10日,一辆理想MEGA在地下车库发生起火,当时理想汽车在车辆主驾座椅滑轨上方发现打火机烧焦残骸,但未明确认定起火原因。

此次上海起火事件的特殊性在于车辆处于正常行驶状态,无碰撞、无底盘托底,且火势蔓延速度极快,从起火到整车爆燃仅约10秒钟,远低于国家标准的5分钟逃生时间。

技术分析:高镍三元锂电池的“原罪”

理想MEGA搭载的麒麟5C电池是一种高能量密度三元锂电池,其核心技术参数令人印象深刻:电池容量102.7kWh,CLTC续航里程710公里,支持5C超快充,峰值充电功率可达520kW,充电12分钟可续航500公里。

然而,正是这种追求高性能的设计埋下了安全隐患。

高镍三元锂材料的热失控特性是问题的核心。与磷酸铁锂电池相比,高镍三元锂电池的热失控起始温度较低,约200℃即可触发,且会分解释放活性氧,形成链式反应。

这种反应自带氧气,不需要外部空气支持,导致外部灭火装置几乎无效。

麒麟电池采用的高镍三元正极材料,在热失控时会“自供氧”剧烈燃烧,可在数秒内释放兆焦级能量。其化学本质决定了一旦内短路即可引发“自供氧”剧烈燃烧,火焰呈喷射状,与视频中看到的“连续爆炸”特征高度吻合。

CTP 3.0(Cell to Pack)结构虽然提升了能量密度,但也增加了安全隐患。传统电池包有模组设计,一定程度上可以隔离单个电芯热失控的影响。而CTP3.0取消模组设计,使电芯直接集成到电池包,导致热蔓延路径更直接,单颗电芯热失控更容易引发连锁反应。

5C超快充技术对电池安全的影响也不容忽视。为实现5C超快充,麒麟电池的内阻被降至0.3毫欧以下。这一设计虽支撑了大电流快充,但副作用是短路时瞬时能量会集中释放,引发局部温度几何级攀升,快速突破安全阈值。

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行业难题:电池热失控为何难以攻克?

电池热失控问题一直困扰着整个新能源汽车行业,主要原因有三点。

高能量密度与安全性的天然矛盾。行业为提升续航里程不断追求更高能量密度,但能量密度越高,热失控潜在风险越大。有业内人士指出:“我们做电池的科学家跟工程师,每天是在玩折中的游戏。”

电池验证不足问题突出。国家863电动车重大专项动力电池测试中心主任王子冬指出:“原因很多,但最主要是电池验证不足。”新能源汽车电池验证普遍面临验证时间短、验证手段不完善、过程执行不规范等问题。

热失控的链式反应难以控制。热失控是指电池内部因链式放热反应导致温度急剧升高,引发起火或爆炸的不可控过程。其主要诱因包括内短路触发、高温触发、过度充电触发和外短路触发。

清华大学欧阳明高院士团队研究发现,电动汽车在充电时发生火灾事故的比例最高,而不当快速充电引发电池析锂,导致电池寿命快速衰减和热稳定性变差是主因。

三元锂电池内部结构复杂,一旦某个环节出现故障,很容易引发连锁反应,而现有的电池管理系统(BMS)难以在早期准确识别微小的电压波动,尤其是对大体积电芯而言。

企业案例:行业领先企业的安全实践

面对电池安全挑战,一些企业已经开展了积极实践。

宁德时代的NP技术体系代表了行业最高水平。其NP3.0技术在“热失控后不扩散、不起火”的基础上,进一步实现“高压不断电、动力保持、无明火无烟”,达到当前全球电池系统最高安全水准。

宁德时代通过高安全电解液、热扩上隔离技术,确保电池包不燃烧,即便一个电芯起火,整个电池包也只冒烟。

蜂巢能源的“冷蜂”热失控系统性解决方案通过材料、电芯、电池包、监控系统四大层级的原创技术解决热失控问题。

其采用的“热电分离”技术,通过独立区分热失控泄压区与电源传送区,大幅降低热失控时内部高压拉弧、打火的失效概率。

中创新航的TPP(Thermal Propagation Prevention)热抑制技术是行业首创。其TPP热电分离设计通过结构创新,改变电池热失控泄压物质喷发方向并形成独立的泄压空间,避免复杂的短路问题,极大提升了电池包安全性。

浙江葆润的创新材料则为电池安全提供了新思路。其陶瓷纤维纳米复合材料可替代价格昂贵的气凝胶,在高温下形成“金钟罩”,为司乘人员提供足够的安全逃生时间。

理想汽车并非孤例。随着调查的深入,第三方检测发现,同批次电池模组固定支架在特定振动下可能产生位移,导致线束摩擦;而起火点附近的电池隔膜涂层厚度仅为标准值的67%,存在材料一致性问题。

这揭示了行业集体面临的挑战:在追求高能量密度和超快充的道路上,安全冗余被一再挤压。

电池安全是一场永无止境的攻防战。十秒燃尽的理想MEGA,给所有车企敲响了警钟:没有安全基石,一切性能参数都是空中楼阁。只有当“热电分离”不再只是技术口号,而成为行业标准,电动车才能真正赢得消费者的信任。


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