自燃的保時捷和打不開的車門,起因可能還是LG電芯?

自燃的保時捷和打不開的車門,起因可能還是LG電芯?

9月初的一場車禍,起火,車門打不開,車內乘員無法順利脱困。

這次不是日系的雷克薩斯LM,是德系的保時捷Tyacn。事故發生之後,負責調查事故的蘇州市公安局吳中大隊接受採訪時稱:的確有這起事故,時間大約是凌晨。目前大隊和支隊正在一起處理事故,並請專家介入調查,目前調查結果還沒出來,因此具體情況不方便透露。

具體的事故細節信息,還沒有公佈,但值得注意的是這輛保時捷Taycan在行駛時發生了碰撞,之後起火,而且車門無法打開。如果起火後燃燒速度慢,還能留給施救者一定的時間,就像一個月前的雷克薩斯LM施救人員從車內救出2名乘員。

而這一次,也是門鎖無法打開,但沒有給施救人員留下足夠多的時間,可能火勢蔓延的速度更快,或者説是一瞬間蔓延開。

這一次,保時捷Taycan的起火和無法解鎖車門,又是因為什麼?我們還可以避免麼?

隱患,是800V加上不靠譜的BMS?
自燃的保時捷和打不開的車門,起因可能還是LG電芯?

除了今年9月發生在國內的保時捷Taycan碰撞後自燃的個例,今年2月份,在美國佛羅里達州一個住宅內一輛保時捷Taycan也發生了自燃。不同的是,這台車是徹夜靜止停放在車庫內,這也是保時捷Taycan的第一起自燃事故。

我們從發生在國外的這起自燃事故,和國內的這起碰撞後燃燒的事故,一起剖析一下。

首先能判斷的是,國外的Taycan沒有受到外力的影響而導致電池包、電池管理系統受損。那麼自燃的原因有以下幾種可能,其一是800V高壓系統的不穩定性、其二是長期充放電導致個別電芯損耗程度異常導致電芯熱失控。

自燃的保時捷和打不開的車門,起因可能還是LG電芯?

高壓電池包是電動汽車自燃的首要關注對象。能讓電池包自燃的原因也有幾種,無論是靜止停放,或者是正在充電,電芯出現問題的幾率會更大,其次是整個的800V高壓系統。而電動汽車起火的原因,主要是電池熱失控,即動力電池温度超過一定限制後引發連鎖反應,電池温度在短時間內迅速上升導致燃燒。

那麼保時捷Taycan的電芯,是否安全?

保時捷Taycan的電池組供應商為韓國的LG化學,在2020年曾因現代Kona電動起火,召回7.6萬輛;通用汽車的雪佛蘭Bolt EV車型,也因LG電池問題召回。而且保時捷Taycan用的電池包,和現在Kona用的電池包一樣,都是64.6ah的軟包電池。

自燃的保時捷和打不開的車門,起因可能還是LG電芯?

保時捷Taycan的電池包跟其他新能源車型的電池結構類似,位於車身底部,系統電壓為800V採用液冷系統。Taycan Turbo S和Taycan Turbo中使用的兩層Performance Battery Plus包含33個電池模塊,每個模塊由12個單獨的電池組成(總共約400個),總容量為93.4千瓦時。

顯然,從最開始使用的電芯,就已經存有隱患,這也是導致其靜止狀態下也能發生自燃的原因之一;另外,是保時捷Taycan的BMS電池管理系統。

從設計之初,保時捷Taycan使用800V平台就是為了縮短充電時間,並且對電池組也做了優化,64.6ah的軟包電芯為6個一起串聯,兩組電芯並聯使用組成一個模組。並聯的做法,會讓電芯的壽命變短。而且保時捷Taycan的BMS沒有阻燃材料、電池與車底隔墊等防護措施,相比於特斯拉Model 3的BMS用料還要少。

自燃的保時捷和打不開的車門,起因可能還是LG電芯?

電芯本身就不穩定、並聯使用壽命更短,再加上BMS沒有形成系統化方案,多種原因都可能造成車輛在靜止情況下發生自燃。而且,多個模組串聯的複雜設計結構,對於電池管理的精度和散熱要求以及安全防護等級要求等較高,一旦其中一個電芯發生熱失控,很容易引起連鎖反應。電芯數量越多,失效風險就越高。

鎖上的門,為什麼打不開?
自燃的保時捷和打不開的車門,起因可能還是LG電芯?

保時捷Taycan碰撞燃燒起火之後,車門為何難以打開,一種原因可能是因為Taycan車輛的電路設計,一旦碰撞後動力電池受損,可能會導致全車強制下電,車門為鎖止狀態無法解鎖;在有碰撞導致車輛起火速度快、火勢大,可能已經燒燬了部分電路或者傳感器模塊。

這次保時捷Taycan如此嚴重的事故,難免讓人想起今年7月份雷克薩斯LM發生的同類型事故;一輛雷克薩斯LM同樣發生碰撞後無法從外部開啓車門,對營救造成嚴重的阻礙。和一個月前雷克薩斯LM的車門無法解鎖情況,看似相同,實則有些不一樣之處。例如火勢蔓延的速度,雷克薩斯LM是從有煙霧再到明火蔓延,有一整個火勢蔓延的過程;而目前從網絡上的視頻來看,火勢明顯要比雷克薩斯那起更大。

自燃的保時捷和打不開的車門,起因可能還是LG電芯?

首先,無論如何,在車輛發生碰撞後無法從外部開啓車門,這本身就是嚴重的產品缺陷。但事故中保時捷Taycan確實就存在打不開車門的情況。但是從原理上來看,要想從外部打開車們,需要在車內/外門把功能都正常、車門在碰撞過後是解鎖狀態、其次是門鎖零部件沒有因為碰撞而嚴重變形導致無法正常工作。

而保時捷Taycan的這次,很可能就卡在了第一個條件上。

車輛碰撞過後,從碰撞傳感器開始傳遞信號,到安全氣囊控制模塊接收之後彈出安全氣囊,之後是車身控制模塊來解鎖車門,這是一套較為完整的車輛在碰撞過後車門自動解鎖的流程。

自燃的保時捷和打不開的車門,起因可能還是LG電芯?

保時捷Taycan也帶有此項功能,原理也是相似的,但目前唯一不清楚的是車輛起火時,是否同樣具備此項功能?是否因為火勢太大導致某些功能受到影響無法正常工作?目前還沒有具體的信息公佈,等進一步調查結果。

這次起火,和800V有沒有關係?

保時捷Taycan用的800V系統固然好,但技術還尚算不上成熟。電壓平台的提高,能大幅度提升電池充電效率,但隨着充電電壓提高會導致正極材料/電解液的穩定性降低,嚴重影響鋰離子電池的循環性能。這也很可能是個誘因。

結合國外、國內的兩起自燃事故,前者最大的懷疑目標是電芯造成的;後者或許也可能是因為電芯的不穩定性而導致,但加入了一個碰撞的前提,導致了電芯的擠壓、穿刺或其他損傷問題,總之在碰撞過後保時捷的這套熱失控管理,沒有起到很好的作用。

自燃的保時捷和打不開的車門,起因可能還是LG電芯?

結合上文説的,起火之後很可能沒有過多的時間留給施救者,車輛火勢就已經變大。不談阻斷,只談延緩火勢蔓延恐怕都沒做到。

其實還有一個比較值得關注的點,這台保時捷Taycan是怎麼碰撞的。是和之前的行駛過程中突然斷電有關?還是和駕駛員有關?只能等待事故細節的公佈。

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