新能源時代，最令人關(guān)注的就是車下那塊巨大的動力電池組的安全問題。前一段時間小米SU7在德上高速上導(dǎo)致3人死亡的慘烈事故仍然歷歷在目。悲劇的原因極大可能指向車輛的電池組在發(fā)生碰撞之后產(chǎn)生了嚴(yán)重的熱失控，所以火焰從車底燃起的那一刻起，車內(nèi)乘員生存可能呈現(xiàn)斷崖式下降。那為什么新能源車在發(fā)生撞擊事故后容易起火？有沒有誰做得更好一些？
一、為什么新能源車撞車之后電池容易起火？
第一就是電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞，隔膜和外殼破裂導(dǎo)致起火燃燒。鋰電池由正極、負(fù)極、隔膜和電解液組成。在碰撞事故中，電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)會受到嚴(yán)重破壞，隔膜可能因機(jī)械沖擊而破裂，導(dǎo)致正負(fù)極直接接觸短路。另外電池外殼在撞擊中可能破裂或變形，使電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)暴露，電解液泄漏與空氣接觸，增加起火風(fēng)險。
（隔膜損壞的電池組）
第二就是化學(xué)反應(yīng)失控，電池的放電過程實際是氧化還原反應(yīng)，鋰電池的電解液通常含有有機(jī)溶劑，在高溫或短路條件下易揮發(fā)和燃燒。短路時內(nèi)部溫度迅速升高，電解液分解并釋放可燃?xì)怏w（如甲烷、氫氣），形成爆燃條件。作為負(fù)極材料的石墨在高溫下與空氣接觸后可能發(fā)生劇烈氧化反應(yīng)，甚至引發(fā)燃燒爆炸。
（鋰電池?zé)崾Э睾箅S時間發(fā)生的反應(yīng)歷程）
最后就是局部高溫以及多米諾效應(yīng)：短路或外部沖擊導(dǎo)致局部溫度急劇升高，加速電池內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)，釋放更多熱量，形成惡性循環(huán)。多米諾效應(yīng)指的是單電芯起火后，熱量通過金屬連接件傳導(dǎo)至相鄰電芯，觸發(fā)二次短路，火勢在數(shù)秒內(nèi)蔓延至整個電池組。
（單點熱失控后引起“火燒連營”的效應(yīng)）
二、電池起火會有什么危險？
首先劇烈的化學(xué)反應(yīng)會釋放大量的熱以及伴隨大量明火，有機(jī)電解液的燃燒會釋放大量一氧化碳、粉末狀碳單質(zhì)等會引起窒息的有毒物質(zhì)。另外，不可控的明火也有可能會燒壞BMS、車身控制器等重要的電子元器件，導(dǎo)致車上靠電控的部件失效，給救援增加很大的難度。
三、國標(biāo)出臺“史上最嚴(yán)電池安全令”
對于電動汽車起火后的營救和逃生時間，國家標(biāo)準(zhǔn)是有著強(qiáng)制性的要求的（此國標(biāo)開頭為GB，而非GB/T國標(biāo)推）。國家標(biāo)準(zhǔn)對電動汽車電池起火后的營救時間要求經(jīng)歷了從“黃金5分鐘”到“2小時不起火、不爆炸”的顯著提升。2020年發(fā)布的《電動汽車用動力蓄電池安全要求》（GB 38031-2020）規(guī)定，電池單體發(fā)生熱失控后，電池系統(tǒng)需在5分鐘內(nèi)不起火、不爆炸，為乘員提供安全逃生時間，即“黃金5分鐘”。這一標(biāo)準(zhǔn)旨在保障乘員在電池?zé)崾Э爻跗诘纳踩?/p>
隨著這幾年的電動汽車發(fā)展以及多起事故的發(fā)生，之前的5分鐘黃金救援時間的規(guī)定也需要與時俱進(jìn)，因為5分鐘對于營救一個熱失控體系下的人員來講只能說聊勝于無。那在最近，2025年4月，工信部發(fā)布新版強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)《電動汽車用動力蓄電池安全要求》（GB 38031-2025），將電池?zé)崾Э睾蟮陌踩笊墳?小時內(nèi)不起火、不爆炸，并要求所有監(jiān)測點溫度不高于60℃。該標(biāo)準(zhǔn)將于2026年7月1日正式實施，被稱為“史上最嚴(yán)電池安全令”。
（最嚴(yán)電池安全令測試要求節(jié)選）
四、那在電池防護(hù)安全上，有沒有做的好的例子？
我們先以硬派越野車這種應(yīng)用工況多、使用環(huán)境惡劣的產(chǎn)品中的一個比較優(yōu)秀的案例——推出的Hi4-Z的動力電池組來舉個例子，這個電池組很有代表性，首先安裝在底盤中央、其次能量密度高、而且還是三元鋰電池。新能源硬派越野車的電池包受到扭轉(zhuǎn)、磕碰、水浸的風(fēng)險遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于轎車，所以對電池的要求更加苛刻。
Hi4-Z架構(gòu)的動力電池是越野級專用電池包，在防護(hù)結(jié)構(gòu)上縱向和側(cè)向兩個維度都有充足的防護(hù)措施，縱向方向在電池包底部具備8層安全防護(hù)，即使出現(xiàn)托底電池包也能應(yīng)對沖擊。側(cè)向安全保護(hù)則是電芯側(cè)向4層安全防護(hù)設(shè)置，減輕最容易導(dǎo)致電池擠壓變形的側(cè)向碰撞傷害。這就是充分考慮到底置動力電池在越野的情況下可能會受到各種來自地形的傷害。或者一言以蔽之，電池包正前方是車架的第4根橫梁,水平高度比電池包要低,在泛越野場景下,一旦出現(xiàn)下方托底會先碰撞到橫梁和安裝在橫梁上的電池包護(hù)板,從而更好地保護(hù)電池包安全;"
除了外面的鋼筋鐵骨防護(hù)，電池包這層護(hù)甲的用料和設(shè)計也非常重要，這是動力電池的第二層防護(hù)上殼體選用高溫復(fù)合材料,配合多層隔熱防火材料,電池包不漏液、不起火、不爆炸、密封正常。抗形變能力就相當(dāng)于肌肉的強(qiáng)度，電池包采用結(jié)構(gòu)強(qiáng)化的鋁型材殼體,電池包零件級的扭轉(zhuǎn)剛度超過30,000Nm/deg,對整個底盤的扭轉(zhuǎn)剛度提升約40%,進(jìn)一步保證電池安全。考慮到越野/泛越野會經(jīng)常會出現(xiàn)涉水工況，電池包采用超IP68 的防水防塵等級，這比某些手機(jī)的防水等級都要高，能夠保證,1m 以下水深靜置48 小時電池內(nèi)部無水進(jìn)入,各項功能正常,超0.5h 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)96倍。
那我們再來看看轎車，咱們就以特斯拉為例，畢竟人家早就開始做純電車，特斯拉產(chǎn)品的電池包內(nèi)部配備溫度和電壓監(jiān)控系統(tǒng)，實時監(jiān)測電池工作狀態(tài)，異常時立即啟動保護(hù)機(jī)制（如切斷電源或啟動冷卻系統(tǒng)）。動力電池總成底部加設(shè)多個泄壓閥，極端熱失控情況下迅速釋放熱量，控制熱擴(kuò)散，降低起火風(fēng)險。
（特斯拉的一組電池組，底部明顯墊高的部分就是泄壓閥結(jié)構(gòu)）
在熱管理方面，液體循環(huán)溫度管理系統(tǒng)確保電池溫度均衡，提升性能和壽命。同時側(cè)邊冷卻技術(shù)增加冷卻液與單體電芯接觸面積，溫差控制在±2℃以內(nèi)，延長電池壽命。4680圓柱電芯無極耳設(shè)計顯著降低內(nèi)阻和熱失控風(fēng)險。
（特斯拉Model S的貫通式敷設(shè)水冷管路）
外層防護(hù)方面，電池包外殼采用高強(qiáng)度材料，內(nèi)部電池單體間設(shè)置防火隔板，防止外部沖擊和故障單體引發(fā)火勢蔓延。底部橫梁使用屈服強(qiáng)度1700兆帕的馬氏體鋼，搭配聚酯纖維護(hù)板，提供額外保護(hù)。
（未拆封的特斯拉電池組，電芯與電芯之間有隔板，通過縫隙能看到粗壯橫梁）
總結(jié)：動力電池安全無小事，對于新能源車而言，電池安全就是整車被動安全的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。想要做好電池安全，首先就得有對于電、對于短路失效、對于各種應(yīng)用情況的敬畏之心，同時這次的最嚴(yán)電池安全令也進(jìn)一步對新能源車在極端條件下的營救時間提出了更高的要求。對于動力電池安全，您還有什么看法，歡迎評論區(qū)留言。