今年夏天全國多地熱得打破紀錄,露天停車場里的新能源車,看得不少車主心里直發(fā)毛。曬一下午會不會自燃?電池會不會提前報廢?提前開空調(diào)預冷會不會白瞎好多電?其實這些問題車企早就把答案寫在隨車說明書里了,只不過絕大多數(shù)人提車當天就把手冊塞后備箱,從此再也沒翻開過,不少人吃了虧都摸不著頭腦。
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說個大家最關(guān)心的,高溫對鋰電池到底傷不傷。行業(yè)公開數(shù)據(jù)擺在這里,環(huán)境溫度超過45℃時,鋰電池的容量衰減速度是常溫下的2.3倍,循環(huán)壽命直接砍掉三成。溫度每往上抬10℃,循環(huán)壽命就要減半,這不是危言聳聽,是電池電化學反應本身的特性。
南方有車主做過同款車對比實測,露天暴曬了三年的純電車,電池健康度從新車的95%直接掉到了80%。同期停在地下車庫的同款車,健康度還穩(wěn)穩(wěn)保持在90%以上。十幾個百分點的差距,落到二手車殘值上就是幾萬塊的真金白銀損失。
不過也不用一聽說暴曬就談之色變。目前在售的新能源車基本都標配了電池溫控系統(tǒng),短時間停放暴曬不會造成不可逆損傷。只有長期、連續(xù)、無遮擋的露天暴曬,才會讓電池加速老化。
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真正讓人后怕的,其實是電池熱失控。這些年鋰電池能量密度越做越高,從最早的每公斤一百多瓦時漲到如今三百多瓦時。能量塞得越密,兩極之間的距離就壓得越近,短路的概率也就跟著漲。
電池里那一層液態(tài)有機電解液,本質(zhì)上就是易燃液體,性質(zhì)和汽油沒多大區(qū)別。一旦觸發(fā)熱失控,電解液就會像燒開的水一樣翻滾沸騰,最終演變成一場很難處置的火災。
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這種火和傳統(tǒng)燃油車的火完全不是一回事。燒得更燙,燒得更久,還特別難撲滅。海外消防部門公開的案例里,有過電池起火把瀝青路面直接烤熔的場景,一輛車燒完,外殼幾乎蕩然無存。
更麻煩的是復燃。電池包內(nèi)部只要還有一小片區(qū)域造成短路,即便當場澆滅,幾小時甚至幾天后仍可能死灰復燃。這種撲滅了不代表結(jié)束的特性,是燃油車時代消防員從沒遇到過的新難題。
正因如此,歐洲一些城市干脆用了最直接的辦法,把整輛起火的電動車直接吊起來,泡進大水箱里徹底悶滅。聽著有點荒誕,卻是目前最有效的處置方案之一。
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電池熱失控釋放的煙氣也不是善茬。研究人員對多起事故復盤后發(fā)現(xiàn),近九成案例中,從動力電池里噴出的氣體會被點燃;還有大約一成案例,這些氣體直接發(fā)生了爆炸。煙里既有可燃成分,又有毒性成分,對現(xiàn)場救援人員是雙重威脅。
而且這類火災還有“傳染性”。電動車之間距離過近、又正處于充電狀態(tài)時,一輛起火極易殃及旁邊的車。海外曾出現(xiàn)過一整片停車區(qū)因一輛車自燃而多臺車輛連環(huán)受損的案例。
放到國內(nèi)來說,暴曬天充電這件事就得格外小心。高溫環(huán)境下充電,電池本身充放電就在產(chǎn)熱,環(huán)境高溫再疊加一層,散熱壓力陡然翻倍。輕則加速容量衰減,重則觸發(fā)熱失控。
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夏季充電,盡量避開正午12點到下午3點這段最熱的時間,優(yōu)先選地下車庫或者帶雨棚的充電站。日常用車,電量最好維持在30%到90%之間。
別等跑到20%以下才頂著大太陽去補電,也別充滿100%以后長時間不拔槍。這兩個壞習慣,比暴曬本身對電池的傷害更直接。
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這幾年新能源圈子里召回的動靜一點都不小。2021年8月,通用汽車對旗下雪佛蘭Bolt電動車發(fā)起了大規(guī)模召回,起因是電池供應商LG化學生產(chǎn)的軟包電芯存在缺陷。最初召回涉及6.1萬輛,后來又擴大到額外7.3萬輛,僅此一次的追加成本就高達10億美元,通用最終選擇了全部召回處理。
這個坑并不是雪佛蘭一家踩過。寶馬、福特、現(xiàn)代、三菱以及特斯拉,都發(fā)布過與起火相關(guān)的召回公告。僅2021年一年,通用、現(xiàn)代、福特三家因起火隱患合計召回了約13.25萬輛電動車,賬面損失高達22億美元。
特斯拉在處理類似問題時走了另一條路,盡量用OTA軟件更新替代硬件召回。結(jié)果是省了錢,卻惹上了官司,部分車主起訴它軟件限制了電池的續(xù)航和充電功率。這起糾紛最終在美國以和解收場,在挪威則真刀真槍打了一場官司。
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面對易燃的液態(tài)電解液,全行業(yè)都在找出路。特斯拉此前宣布,把更多車型切換到磷酸鐵鋰電池上。這種化學體系電壓更低,能量密度不高,但換來的是明顯更好的熱穩(wěn)定性和抗濫用能力。業(yè)內(nèi)普遍認為,磷酸鐵鋰在熱失控層面比三元鋰“皮實”得多。
不過磷酸鐵鋰也不是絕對安全。海外儲能項目里,采用磷酸鐵鋰方案的電站同樣出現(xiàn)過爆炸事故。安全,從來都是個相對概念。
真正被寄予厚望的,是固態(tài)電池。理論上,用固態(tài)電解質(zhì)替代液態(tài)電解液后,最要命的可燃液體環(huán)節(jié)被直接去掉,同時還能兼顧更高的能量密度和更長的循環(huán)壽命。
眼下,幾乎每一家做電動車的車企,要么自己在攻關(guān)固態(tài)電池,要么往做固態(tài)電池的初創(chuàng)公司里砸錢。行業(yè)普遍的時間表是,2026年前后開始出現(xiàn)搭載固態(tài)電池的量產(chǎn)車,2028年左右規(guī)模放量。
也就是說,今年正好卡在這個技術(shù)切換的節(jié)點上。今年買的新車,用的仍是主流液態(tài)鋰電方案;今年遇到的高溫暴曬問題,答案也還得從現(xiàn)有電池的物理化學特性里找。
聊完了電池,再回頭看看那些容易被忽視的細節(jié)。暴曬對內(nèi)飾的摧殘,很多車主是等兩三年之后才后知后覺。中控臺的塑料飾板、真皮和仿皮座椅長期被紫外線直射,褪色、開裂、發(fā)硬幾乎是必然結(jié)局。
車內(nèi)的膠粘劑和裝飾材料在高溫下會釋放更多揮發(fā)性有害物質(zhì),剛拉開車門那股刺鼻的味道,對家里的老人和孩子并不友好。
遠程開空調(diào)預冷,是這兩年最流行的操作,也是大家問得最多的能耗問題。實測數(shù)據(jù)擺在這里,提前10分鐘開預冷,大約消耗3到5公里的標稱續(xù)航。暴曬后一上車就把空調(diào)開到最大制冷檔,比常溫環(huán)境多耗電15%左右;原地怠速開空調(diào)降溫,一小時大概燒掉8到10公里續(xù)航。
說實在的,完全沒必要提前十幾二十分鐘就把空調(diào)打開。上車前5分鐘啟動預冷已經(jīng)足夠,既能涼快地坐進去,也不至于把電白白浪費掉。
各種遮陽裝備,到底哪種性價比最高?全車加厚車衣,能讓車內(nèi)溫度降10℃左右,電池溫度降6到8℃,效果最好,但每天收放確實麻煩,能堅持的人寥寥無幾。
前擋遮陽傘操作最簡單,能把中控臺溫度壓下去15℃,對內(nèi)飾保護立竿見影,只是對電池降溫幫助有限。隱形車衣主要作用是保護車漆,對降低車內(nèi)溫度基本沒影響。
對絕大多數(shù)普通車主而言,幾十塊錢的前擋遮陽簾,就是夏日對付暴曬性價比最高的選擇。經(jīng)常露天停放的,再補一套側(cè)窗遮陽擋就夠了。
說白了新能源汽車沒那么嬌氣,短時間暴曬完全在設計允許的范圍內(nèi),不必天天焦慮。真正要避開的是兩個大坑,長期無遮擋露天停放,以及頂著烈日給電量見底的車充電。
技術(shù)迭代永遠在路上,液態(tài)電解液的隱患,正在被磷酸鐵鋰和固態(tài)電池一步步稀釋。消防、監(jiān)管、售后各個環(huán)節(jié),也在慢慢跟上電動化發(fā)展的節(jié)奏。
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在這些新方案真正鋪開之前,普通車主能做的,其實就是翻出那本被遺忘在后備廂的說明書,把車企早就寫清楚的注意事項,認認真真讀一遍。
參考資料:人民日報 新能源汽車夏季使用注意事項
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