近日特斯拉ModelS車型在上海一處停車場發(fā)生自燃的事故引發(fā)廣泛關(guān)注，有關(guān)電池安全的討論再度被熱議。事實(shí)上，特斯拉電動(dòng)汽車在上海發(fā)生的自燃事故并不是第一起，特斯拉多款車型在其最大的市場美國同樣發(fā)生過多起自燃事故。

就在特斯拉上海自燃事故發(fā)生前一周，一輛位于美國匹茲堡市的特斯拉ModelX發(fā)生自燃，根據(jù)當(dāng)?shù)鼗鹁嘎兜南⒎Q，該車輛早在今年二月份便因?yàn)橐粓霭l(fā)生在教堂的火災(zāi)而引燃，在四月份運(yùn)送到事故中心等待評估，在到達(dá)后3小時(shí)，車身再度起火。

根據(jù)美國火災(zāi)保護(hù)協(xié)會(huì)的一份數(shù)據(jù)顯示，在2015年，美國共發(fā)生了17.4萬起車輛燃燒事故，幾乎所有的涉事車輛均為傳統(tǒng)能源車。特斯拉方面曾表示，以傳統(tǒng)能源作為動(dòng)力的車輛容易起火的概率是特斯拉車輛的11倍。特斯拉給出的是每10億英里行駛里程發(fā)生事故的情況，根據(jù)當(dāng)時(shí)的統(tǒng)計(jì)，在路面上行駛的30萬輛特斯拉車?yán)塾?jì)行駛里程為75億英里，其中只發(fā)生了40起起火事故。平均下來約為每10億英里發(fā)生5起起火事故，而傳統(tǒng)能源車每10億英里發(fā)生55起起火事故。

盡管從現(xiàn)有數(shù)據(jù)上并不支持電動(dòng)汽車比傳統(tǒng)能源車更容易起火自燃的結(jié)論，但要指出的是，目前路面上行駛的電動(dòng)汽車數(shù)量還非常有限，樣本數(shù)據(jù)并不足夠多。

電動(dòng)汽車電池著火的原因多種多樣，關(guān)于鋰離子電池組來說，通常發(fā)生自燃的原因是由于發(fā)生短路，引發(fā)過熱，過高的溫度引燃了電池內(nèi)部。

傳統(tǒng)能源車的起火通常是瞬時(shí)發(fā)生，即汽油一接觸火源即引發(fā)火焰甚至爆炸，而電動(dòng)汽車的電池所引發(fā)的起火通常有一個(gè)過程，當(dāng)溫度逐步上升，達(dá)到著火點(diǎn)后再發(fā)生燃燒。

目前特斯拉方面已經(jīng)開始著手調(diào)查特斯拉上海自燃事故發(fā)生的原因。

盡管從現(xiàn)有數(shù)據(jù)來看，電動(dòng)汽車起火的概率并不比傳統(tǒng)能源車高，起火的過程也沒有傳統(tǒng)能源車那么迅猛，但依然不能掉以輕心，因?yàn)殡妱?dòng)汽車起火引發(fā)的后續(xù)影響往往比傳統(tǒng)能源車更大，電動(dòng)汽車所采取的電池組方法，使得電池內(nèi)部容易引發(fā)連鎖反應(yīng)，一旦發(fā)生起火，火情往往難以控制，電動(dòng)汽車為了追求更高的續(xù)航里程，鋰離子電池組能量密度較高，發(fā)生起火后，將會(huì)釋放更多的熱量、煙霧和氣體。

關(guān)于起火后的撲滅工作，電動(dòng)汽車的起火通常比傳統(tǒng)能源車要棘手地多。去年三月份發(fā)生在美國硅谷地區(qū)的一起特斯拉ModelX在高速上失控撞擊防護(hù)欄引發(fā)爆炸起火的事故，當(dāng)?shù)氐南绬T由于缺乏相關(guān)應(yīng)對電動(dòng)汽車起火的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，未能在第一時(shí)間將火勢撲滅，最終在特斯拉工程師的協(xié)助下，才將火勢控制，而車輛自身也已損毀大半。

有相關(guān)的安全專家表示，撲滅電動(dòng)汽車內(nèi)部鋰離子電池著火的辦法，是用上千加侖的水沖灌，這比撲滅傳統(tǒng)能源車引擎起火的水量要大得多，而另一個(gè)無奈的辦法，則是讓電池自身燃燒殆盡。

另一個(gè)處理電動(dòng)汽車起火的難點(diǎn)在于，電池著火更容易發(fā)生二次燃燒，導(dǎo)致事故的重復(fù)發(fā)生。例如去年在美國佛羅里達(dá)州發(fā)生的特斯拉起火事故，消防員以為已經(jīng)撲滅了火焰，但在將車輛運(yùn)送至事故處理中心途中，又發(fā)生了兩次再度起火燃燒。

像ModelS這種在駕駛艙正下方的底盤當(dāng)中放置了總重高達(dá)900公斤的電池板，一旦引燃，后果可想而知。我們找到一篇國外牛人拆解ModelS的電池板的文章分享給大家，讓我們看看特斯拉到底在電動(dòng)汽車最核心技術(shù)之一，電池組研發(fā)方面有何獨(dú)特建樹，又有什么安全保障措施。

電池外觀

ModelS電池組安放前后軸之間的底盤位置，重達(dá)900公斤。因此造成底盤重心較低，非常利于車輛的高速穩(wěn)定性。電池組幾乎占據(jù)車輛底盤的全部，但電池組并沒有作為承受力的主體，電池組有加強(qiáng)筋和受力框架保護(hù)，大大減低碰撞時(shí)的爆炸危險(xiǎn)。

電池組整體有標(biāo)明其身份的銘牌，其中標(biāo)明了其容量為85kWh，400V直流電，簡單來說電池可以裝85度電，可供一個(gè)普通家庭使用一個(gè)月。

拆解電池板及連接細(xì)節(jié)

電池組表面不僅有塑料膜保護(hù)著，而且塑料膜下面還有防火材料的護(hù)板。護(hù)板下面才是電池組。護(hù)板通過螺栓與電池組框架連接，并且連接處充滿了密封粘合劑。外觀來看電池組保護(hù)的不錯(cuò)。

特斯拉ModelS電池組板看似非常高大上。其電池組板由16組電池組串聯(lián)而成，并且每組電池組由444節(jié)鋰離子電池，每74節(jié)并聯(lián)形成。因此特斯拉ModelS電池組板由7104節(jié)18650鋰離子電池組成。

總保險(xiǎn)絲位于電池版的前端，并且有外殼保護(hù)以防受到撞擊。其采用德國Bussmann巴斯曼，額定工作電流為630A，額定電壓為690V，分?jǐn)嚯娏?00-200kA，在全球化趨勢下該保險(xiǎn)絲在印度制造。市場價(jià)格在600元左右。

電池板中的16塊電池組均衡平鋪在殼體上，整體結(jié)構(gòu)緊湊，平鋪有利于散熱。每一組電池組由六組單體電池包串聯(lián)而成，但單體電池包的布置并沒有采用均衡布置，而是采用不規(guī)則的結(jié)果，猜測是為了方便電池組內(nèi)的散熱管路布置。

測量了整個(gè)電池板的電壓為313.8V，單體電池組電壓為196.3V。顯然這塊電池并沒有達(dá)到額定的輸出電壓，可能電池電量并不充足所導(dǎo)致。

電池組內(nèi)每一節(jié)電池都有保險(xiǎn)絲鏈接著，以防單節(jié)電池過熱危及整體電池過熱，并且每節(jié)電池保險(xiǎn)絲焊接非常精美。電池組中央有線連接到電池控制模塊，這些線用來檢測電池組的電壓，從而保證電池組正常工作。

電池組整體由透明塑料殼包裹住，兩側(cè)有金屬散熱護(hù)板包圍。電池厚度比腳掌稍稍厚些，屬于扁長型電池組，從而導(dǎo)致車輛重心可大大降低。總體電池組保護(hù)的相當(dāng)不錯(cuò)。

18650鋰離子電池即普通筆記本電腦的鋰離子電池，眾多18650鋰離子電池組成單體電池包，再由電池包組成電池組，并由16組電池組構(gòu)成電池板。看似簡單，但實(shí)際要解決很多連接和散熱的問題。

每一組電池組都由一條2/0主線串聯(lián)起來，主線位于電池板中央，并且有護(hù)板覆蓋著，較為隱蔽。2/0主線匯集電流后將連接到輸出端的接觸器。接觸器采用泰科電子專門為特斯拉生產(chǎn)的部件。

電池板中央有一條2/0主線，每組電池組都通過該主線串聯(lián)輸出電流，因此2/0主線尤其重要。特斯拉采用美國Champlain的專門為電動(dòng)汽車生產(chǎn)的線纜，其最高可承受600V電壓，并且可在-70°-150°之間工作。2/0主線保護(hù)的相當(dāng)不錯(cuò)，不僅有護(hù)板保護(hù)，而且還有防火材料包裹。這一點(diǎn)可猜測其工作時(shí)有可能出現(xiàn)高溫。

電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)拆解

電池板內(nèi)除了電池組外，最多都是“冷卻液”管路。每組電池都要通入一定量的“冷卻液”。雖然“冷卻液”并沒有泵驅(qū)動(dòng)主動(dòng)流動(dòng)，但整個(gè)電池板所有管路都是相通的，“冷卻液”可熱脹冷縮進(jìn)行一定范圍流動(dòng)。

“冷卻液”呈綠色，由50%的水和50%的乙二醇混合而成。“冷卻液”配合著鋁管使用重要是為了保持電池溫度的均衡，防止電池局部溫度過高導(dǎo)致電池性能下降。特斯拉的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)可將電池組之間的溫度控制在±2℃。控制好電池板的溫度可延長電池的使用壽命。

電池管理系統(tǒng)

電池管理系統(tǒng)（BatteryManagementSystem簡稱BMS）是對電池組進(jìn)行安全監(jiān)控及有效管理、提高蓄電池使用效率的裝置。對電動(dòng)汽車而言，通過該系統(tǒng)對電池組充放電的有效控制，可達(dá)到新增續(xù)航里程、延長使用壽命、降低運(yùn)行成本的目的，并保證電池組應(yīng)用的安全和可靠性。

電池管理系統(tǒng)重要功能包括數(shù)據(jù)采集、電池狀態(tài)計(jì)算、能量管理、熱管理、安全管理、均衡控制和通信功能等。從電路圖上可看到，電池管理系統(tǒng)為特斯拉自行研發(fā)，擁有高度的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。該系統(tǒng)能自行處理充放電以及發(fā)熱問題。

總結(jié)

總的來說，ModelS電池保護(hù)的相當(dāng)不錯(cuò)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得恰當(dāng)好，18650的數(shù)量決定于電池板的總?cè)萘浚讳X管與“冷卻液”配合使得電池發(fā)熱更加均衡；還有電池管理系統(tǒng)BMS復(fù)雜的處理使得電池完美充放電。電池管理系統(tǒng)也相當(dāng)細(xì)致。但接二連三的特斯拉車自燃事件不禁讓人出現(xiàn)這樣的疑問：與傳統(tǒng)能源車相比，電動(dòng)汽車起火自燃的概率是否更高？

至少從目前的情況來看，關(guān)于上述問題，難以得出肯定的結(jié)論。事實(shí)上，從現(xiàn)有數(shù)據(jù)來看，電動(dòng)汽車起火自燃的概率要遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)能源車。

關(guān)于特斯拉車輛起火后的應(yīng)對措施，特斯拉方面專門公布了一份緊急情況應(yīng)對指南，其中指出，“當(dāng)電池發(fā)生起火，暴露在高溫或出現(xiàn)高溫和氣體時(shí)，需使用大量的水對電池降溫，要耗費(fèi)大約3000加侖（約11000升水）（直接噴灑于電池上）。”

起火自燃是小概率事件，但這樣的小概率事件落到個(gè)體上，就是百分之百的慘劇。希望特斯拉能夠盡快查明原因，杜絕僥幸心理，盡快更新防護(hù)措施甚至進(jìn)行必要的召回檢查，跑得快還要開得穩(wěn)才能贏得市場。