對于電動車用戶，我們希望大家以后能重視電動車底盤磕碰，不要當沒事，雖然沒有這個國標，但我們要當自己的測試員，為自己的生命負責。

1月19日晚，一輛特斯拉Model 3在上海一小區因故自燃，并隨后發生多次嚴重爆炸。有用戶在微博＠我們，希望我們分析一波。

結合Model 3此次自燃的緣由，再根據我們此前與相關電池工程師的采訪，以及在電動勢粉絲群的討論分析，我們認為：

“此次Model 3自燃爆炸，揭露了一個電動車一直未解決的重大技術缺陷——電池包無底殼碰撞預警。”

換言之，不管是特斯拉Model 3，還是其它任何電動車，只要電池包磕碰，并引發電芯內短路，車子都無法避免自燃。

并且，這是行業一直存在的痛點，目前沒有做有效技術手段去規避。

另外需要說明的是，電池包底殼碰撞預警不是熱失控預警，兩者的區別是：只要熱失控，電動車都會預警；而電池包底殼嚴重碰撞，不會預警，但會引發熱失控。

1、“3車”之鑒

對于引發此次自燃事件的緣由，特斯拉方面回應媒體稱，“初步判斷起火原因為車輛底部的高壓電池受到撞擊后引發內部電芯損傷，最終導致起火。”

注：這是特斯拉初步判斷，非最終通報。如果大家還有記憶，這樣的事故已經有兩起了。

去年8年，一輛小鵬G3在街區行駛中突然自燃。事故發生后，小鵬官方將該車舉升勘察，發現電池箱底部有明顯嚴重的磕碰傷痕，導致電池嚴重受損，并判斷這是該次事故的原因。

再往前看。2019年4月，西安蔚來授權服務中心一輛ES8發生自燃，這也是蔚來ES8發生的第一起自燃事故。

之后，蔚來官方發布消息稱，“車輛底盤曾遭受嚴重撞擊，電池包外殼與冷卻板變形，電池包內部結構被擠壓一段時間后短路著火。”

而從當時車主自述來看，底盤在碰撞后，車子是能繼續行駛的。這一點從以上蔚來聲明亦可窺見：一段時間后短路著火。

2、關于熱失控預警

不管是在GB38031－2020，還是在更老的GB／T31345－2015，即《電動汽車用動力蓄電池安全要求》，都明確規定了5分鐘熱失控預警，如果沒有，那就是不合格的產品。

至于以上3款車當時有沒有發出預警，從用戶后續的反饋來看：都沒有。

那為什么沒有發出預警，是這3輛車都不合格嗎？就市面產品來說，這3款車都不算差，都不合格似乎也說不過去。

所以，要么是用戶撒謊，要么是用戶沒注意到預警，要么是這幾款車確實不合格。

其實，這個問題再做討論沒有任何意義，很簡單，只要查下監控后臺就知道車子當時有沒有發出預警了，這些廠家都是知道的，這也是廠家與用戶協商賠償的籌碼。

3、業內對底殼碰撞的爭議

這幾起案例真正要反思的地方在于，為什么不在底殼碰撞當時就給用戶發出預警？如果提前發出預警，車主停車拿去檢修，不就可以免于一場自燃了嗎？

然而事實是，在目前的電池包設計上，根本就沒有底殼碰撞預警這一環節，一方面是大家覺得沒必要，再就是國標沒有硬性要求。

在GB38031－2020里面，８．２．３電池包模擬碰撞測試中，其碰撞測試方向為汽車行駛的X軸方向，另一垂直于行駛的水平方向為Y軸方向。

至于垂直于地面的Z軸方向，是沒有碰撞測試的。所以問題就產生了，為什么不設置底殼碰撞預警？

這里面的考慮有兩點，一來，電池包底殼硬度足夠，足以抵抗一般碰撞；二來，如果碰撞特別嚴重，導致電池包內部熱失控，或者冷卻液泄露，就會發出報警。

而上面3輛車之所以自燃，原因是其碰撞程度介于一般碰撞和嚴重碰撞之間的“中間介態”，即底殼變形，電芯被擠壓，但卻沒有即刻短路失控，冷卻液也沒有泄露引發絕緣。

對碰撞中間介態的忽視，或者說碰撞是否影響到電芯的正常工作，成為問題的關鍵所在，這就涉及到電池的擠壓測試。

4、罪惡之源——電芯擠壓

仔細分析上面3個案例的發生過程，首先是電池包底殼遭遇嚴重碰撞，隨后是熱失控自燃。

那么，為什么在碰撞當時沒有發出預警？因為當時只是底殼變形，電芯被擠壓，電芯還沒有熱失控，車子繼續行駛，電芯在放電后才發生短路的。

從那一起ES8案例來看，當時那輛車在底殼碰撞，電芯被擠壓后，除了正常行駛，還進行了充電，著火地方位于充電樁旁邊。

而小鵬G3和這輛特斯拉Model 3，也在電芯被擠壓后，車子繼續行駛，電芯繼續放電，才引發的內短路，熱失控。

所以，電芯被擠壓，成為這3起事故的關鍵。難道國標沒有電芯擠壓測試嗎？有，不僅電芯有，而且電池包擠壓測試都有。

5、國標電芯測試的缺陷

在GB38031－2020里面，對電芯和電池包都有擠壓測試，其中對電池包的擠壓測試是X軸和Y軸，同樣沒有Z軸。

不過問題最關鍵的地方在于，國標測試是在電芯和電池包“靜態工況”下完成，而實際情況是在“動態情況”下發生的。

所謂靜態工況，就是電池擠壓測試后靜觀電池變化，而動態情況，是電池在車上放電，比如上述3例自燃。

按照電池國標，電芯擠壓合格的標準是1小時后不起火、不自燃，而電池包合格的標準是2小時后不起火、不自燃，這是電芯出廠，電池包上車的必備條件。

就以上3臺車來說，我相信它們的電芯和電池包是合格才能裝上車的，問題發生在底殼碰撞，進而對電芯的擠壓，然后電芯繼續放電，才會熱失控，也就是動態情況。

一位熟悉電動車測試的人士向我們透露，“如果國標在擠壓電池測試后繼續做充放電測試，那么電池肯定會自燃。”

他還說，“國標就是最低標準，好的品牌的熱失控時間不僅超過5分鐘，而且不低于半小時。”

我們從一位電池廠測試工程師那兒得到了確認，“電池在做完擠壓測試后，是不會重復‘上電—放電’再測試的。”

6、請重視電池包底殼磕碰！

美國橡樹嶺國家實驗室的Hsin Wang等人對電芯做過擠壓測試分析，他們利用低電荷下的方殼鋰電池研究了在擠壓測試中電池結構的變化。

Hsin Wang的實驗結果表明，當電池在擠壓方向上的形變達到60％以上時，才會發生內短路。

然而，不管是在GB／T31345－2015，還是在GB38031－2020里面，對電池的擠壓形變量僅為30％，而且后者較前者的擠壓力度更是從200kN降為100kN。

當然，這里面也有高低電荷的差異，電荷量不同，熱失控的時機也不同。但不論如何，我們的新國標是降級了的，而且在靜態測試下不可能自燃，這是一個門檻很低的測試。

我們人言微輕，不宜再對國標發表更多質疑。做時間的朋友，時間會證明一切。

對于電動車用戶，我們希望大家以后能重視電動車底盤磕碰，不要當沒事，雖然沒有這個國標，但我們要當自己的測試員，為自己的生命負責。

群里有人說以后不能開電動車去越野了，他還真是機智啊！

為了解決電池包磕碰隱患，蔚來在那起事故后特別增加了換電站里電池包外觀的檢視項目，并與德國西格里碳素公司合作開發硬度更高的碳纖維增強型塑料（CFRP）電池外殼。

責任編輯：xj