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目前,我国电动自行车全社会保有量已超过3.8亿辆。近年来,因电动自行车电池故障、非法改装等问题造成的火灾事故频发。今年以来,国务院安委办在全国部署推进电动自行车安全隐患全链条整治行动,国家相关部门制定的多项国家强制性标准也从11月1日起开始实施,其中还专门对电动自行车车用锂离子电池的生产使用制定了新的标准《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范》。
按照我市相关部署,常州消防与多部门联动,在“新国标”实施前后进行了电动自行车全链条整治。针对电动自行车“新国标”的实施、车用锂离子电池安全隐患、电动自行车使用消防安全等方面,中央电视台来常专题采访和报道。
受青睐的锂电池,不当使用易“惹火”
记者通过走访多家电动自行车品牌的销售门店了解到,目前市面上电动自行车使用的主流电池通常分为铅酸蓄电池和锂离子蓄电池两大类。其中,常见的电动自行车锂离子蓄电池又包括三元锂电池、锰酸锂电池和磷酸亚铁锂电池等。
据业内人士介绍,铅酸电池作为最早使用的电动自行车电池,具有价格便宜、安全性高等优点。但其缺点是体积和重量大、充电速度慢。相比之下,锂电池凭借能量密度高的优势,不但体积小巧,充电速度也更快、续航时间更长、使用寿命更久。此外,2019年4月以来我国实施的《电动自行车安全技术规范》标准,要求整车重量不得超过55公斤,配备更轻便锂电池的电动自行车也就越来越多。
然而,锂电池若使用不当,较易“惹火”。根据国家消防救援局的统计,从2018年起,电动自行车火灾数量每年增速都在20%左右,到2023年已达2.5万起。在因蓄电池故障引发的火灾中,锂电池类的事故占比超过六成。
强制性“针刺测试”,三元锂电池难通过
针对因锂电池不当使用导致的火灾事故多发, “新国标”对最大输出电压不超过60伏的电动自行车用锂离子蓄电池,规定了必须强制性通过的安全测试项目,包括要通过针刺、过充电、过放电、外部短路等在内的6项安全测试。其中,尤其引人关注的“电池针刺测试”,是指在给电池充满电后,用直径5毫米的钢针,按照一定速度垂直贯穿电池电芯,从而达到检验电池安全性与稳定性的目的。
来自中汽研汽车检验中心(常州)新能源实验室的工程师表示,“针刺测试”,是想模拟电池在实际使用过程中,受到磕碰、撞击、高温等情况下,它是否会起火爆炸。
测试选取市面上最常见的两种锂电池,圆柱形的是三元锂电池,扁平方形的则是锰酸锂电池。当钢针插入到三元锂电池后,电池立刻发生了激烈的反应,先是迸发火花,随即很快发生爆燃,出现明火。换成锰酸锂电池,在同等条件下,即使过了几分钟,锰酸锂电池表面依旧能保持稳定状态,无冒烟也无起火现象。
专家介绍,这是因为三元锂电池内所含的镍元素活性更高,使得三元锂电池成为锂电池中体积最小、充电速度最快的,但同时也增加了电池的不稳定性,容易引发事故。正是因为这一特性,几乎所有的三元锂电池都很难通过“新国标”规定的“针刺测试”,这也意味着今后三元锂电池要在电动自行车领域继续应用,必须在安全性能上有所突破。
“新国标”下生产频创新,销售端翘首等待
根据国家消防救援局等多部门此前联合发布的公告,“新国标”实施后,凡是不符合《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范》等多项强制性国家标准的电动自行车,将一律不得生产、销售和进口。
我市一家电动自行车企业的负责人告诉记者,锂电池“新国标”4月发布后,公司利用这6个月的过渡期,已着手设计生产一批符合“新国标”要求的电池和车辆产品。最新推出的20款新车型中有16款锂电池车,都采用了通过新国标测试的锰酸锂电池。近期,公司正开足马力投入生产。
不仅如此,一些电动车生产型企业还在调整中主动对电池的安全使用进行超前规划——为了防止非法改装电池等危险行为,还设计新技术手段对电池进行追踪。若发现车主试图进行改装,车辆后台系统能及时监测到,并提醒消费者不要改装。
走访过程中,目前我市多家电动车门店均表示,不符合“新国标”的电动自行车已经下架,但符合“新国标”的电动自行车因产能所限暂时还未到货。
自电动自行车安全隐患全链条整治行动开展以来,伴随着多个电动自行车强制性国家标准的正式实施,我市在源头生产环节已大大提升了其安全体系。常州消防表示,针对容易引发火灾事故的违规的充电行为,我市正通过多部门的联合执法、安装智能阻车装置、日常的宣传教育等多种方式,规范和引导市民的充电行为。
(记者 何嫄 通讯员 周祥 赵怀龙)
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