雖然距工信部宣布暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄的決定已經兩月，但是業(yè)界關于此決定的熱議仍在持續(xù)發(fā)酵。那么三元和磷酸鐵鋰電池安全性誰更勝一籌？三元電池在客車被禁是否應該？

三元燃燒似火藥，磷酸鐵鋰燃燒像煤

化學里面我們都學過，燃燒有三個基本要素：助燃物、可燃物、著火源。那么在鋰電池里面，不同正極材料一旦燃燒起來有什么不同呢？對于這個問題，行業(yè)專家給出了如下的解釋：

三元材料的燃燒特性比較像火藥?；鹚幹砸稽c就燃，是因為火藥里含有硝酸鹽成分，遇熱分解產生氧氣，向硫磺和碳提供燃燒要素。一旦開始燃燒后，硝酸鹽連續(xù)釋放氧氣，于是火藥進入熱失控狀態(tài)，釋放出威力巨大的能量。與之類似的，三元材料熱穩(wěn)定性較差，在200℃左右的外界溫度下，就會分解并釋放出氧氣，與電池里的可燃的電解液、碳材料一起，一點就著。產生的熱量會進一步加劇正極的分解，造成與火藥類似的熱失控。三元鋰電池一旦著火，在極短的時間內就會爆燃。去年使用了三元電池的香港品牌巴士在幾十秒內爆燃，并付之一炬就是典型的例子。

而磷酸鐵鋰的燃燒就像煤燃燒過程。煤的燃點高，而且燃燒需要消耗外部氧氣。它的燃燒過程是一個熱量傳遞、逐漸消耗空氣中的氧氣的過程。類似的，磷酸鐵鋰熱穩(wěn)定性好，在700℃時才會發(fā)生分解，即使分解也不會釋放氧氣。所以磷酸鐵鋰電池的燃燒需要外部提供氧氣，一旦氧氣源被切斷，火就能熄滅。在極端的情況下，磷酸鐵鋰的燃燒也不激烈，而且火勢擴大也比較緩慢，起火也比較容易被撲滅。

三元系統(tǒng)安全設計挑戰(zhàn)是磷酸鐵鋰十倍以上

從以上分析不難看出，就材料層面來看，三元材料相對磷酸鐵鋰的安全性有本質差別。要達到與磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)同等安全性，三元電池系統(tǒng)在整車、動力電池系統(tǒng)、動力電池包、模組、電芯等不同層面的安全挑戰(zhàn)要遠遠高于磷酸鐵鋰。打個比方，我們在運輸煤炭的時候，一般是無需特殊防護。而運輸火藥，則需要特別小心，由專門組織用特殊車輛進行運輸。

那怎樣才能消除三元材料的危險性呢？業(yè)界翹楚特斯拉從2003年起就展開了大膽嘗試，大約花了10年的時間，研發(fā)相應的安全技術。目前頂配的ModelS使用了接近7000顆松下產三元鋰電池，對電池兩次分組，做串并聯(lián)。設置傳感器，感知每顆電池的工作狀態(tài)和溫度情況，由電池控制系統(tǒng)進行控制，防止出現(xiàn)過熱短路溫度差異等危險情況。此外，特斯拉在碰撞防護上也可謂是做足了工夫，大量使用了高強度鋁合金、超高強鋼、防彈復合材料。

然而在這樣的嚴密防護下，特斯拉也沒有與事故無緣。從去年新聞報道的幾起特斯拉起火的事件來看，三元鋰電池遇穿刺會短路噴火，正是其層層盔甲下的軟肋。遇到極端情況或外力擊破了保護，特斯拉依然會起火，只是特斯拉的重重保護給了車主一定的逃生時間，因此沒有發(fā)生重大的傷亡事件。