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电动自行车“锂电化”背后的风险 |记者观察

第一财经 2020-08-17 22:12:37

作者:权小星    责编:唐柳杨

随着汽车动力电池市场的饱和,一些竞争力不强的锂电池企业加速转入电动自行车市场,无形增加了电动自行车的安全隐患。

2019年初至今,电动自行车自燃爆炸事故在多地接连出现,并造成多起人员伤亡。事故起因大多是电动自行车的锂电池在充电过程中出现故障,电动自行车的电池安全问题因此备受关注。

目前,电动自行车的消费需求呈现增长的趋势。中国自行车产业大会发布的信息称,2019年电动自行车社会保有量已经达到近3亿辆,预计疫情导致“云经济”兴起,将使外卖、物流等部分产业对于电动自行车的需求增加。

与此同时,随着汽车动力电池市场的饱和,一些竞争力不强的锂电池企业加速转入电动自行车市场,无形增加了电动自行车的安全隐患。

一直以来,相比于电动汽车主要采用锂电池,电动自行车主要采用铅酸电池,其最大原因在于铅酸电池比锂电池占有成本优势。

据天能动力与招商证券去年共同撰写的一份报告,电动自行车小型48V/12Ah电池,普通铅酸电池的销售价格约为728元,而替换为锂电池的价格则上涨至918元,相较普通铅酸电池价格高出26%。

但我国2019年颁布实施的新版《电动自行车安全技术规范》大幅提高了电动自行车最低时速、整车质量、电机功率及蓄电池电压等方面的要求,相应倒逼制造商采用能量密度更高、体积更小的锂电池。自此电动自行车行业开始了锂电池替换铅酸电池的市场趋势。

中关村新型电池技术创新联盟秘书长于清教向第一财经记者表示,由于新能源汽车行业集中度不断提高、技术要求提升,致使许多失去市场的中小型电池企业向技术门槛较低的小动力锂电池市场转型。

根据高工产研锂电研究所数据,主要用于电动自行车的小动力锂电池出货量在2019年已超14GWh,产值规模已超100亿,连续2年以超50%的增速增长。该研究所还预测,2022年国内小动力锂电池的市场渗透率将达到80%。与此同时,随着锂电池成本的不断下降,小动力锂电池与铅酸电池之间的成本差距也在以每年近10%的速度缩小。

不过,锂电池普遍存在猛烈撞击或高温条件下起火燃烧的问题,因此锂电池自身的散热及碰撞安全防护非常重要。但由于电动自行车的产品和使用特性,其电池体积更小,且经常直接暴露在外部环境中,这增加了电动自行车发生事故的风险。

根据媒体公开报道,仅在8月一个月,在湖南郴州、广西南宁及江苏南京等城市相继出现电动自行车燃烧的事故,而应急管理部消防救援局也统计,全国每年平均发生电动自行车火灾约2000起,其中有近半数的事故发生在夏季。

因此,在电池出厂的过程中,对于热控制及外部的不稳定要素的检测非常重要,但这又增加了电动自行车制造商的生产成本。根据全球市场调研机构SNEResearch的数据,目前汽车动力电池要接受全球通用的几类行业标准认证,所需要的费用可达到生产成本的10%~20%。

“由于锂元素本身的稳定性差于铅元素,因此合格的锂电池,需要对于热管理及外部的变数进行管控,才能保证它的安全性能。”从事汽车锂电池及小动力锂电池研发的张威认为,由于成本及技术门槛的原因,相较于行业龙头企业,中小企业在相关安全检测方面的能力有所欠缺。

北京大学教授其鲁认为,国家主管部门应该强化电动自行车及小动力锂电池的行业安全及设计标准。据不完全统计,截至2020年8月,我国已经发布近15项涉及电动汽车整体及动力电池的相关安全标准文件。其中,2019年6月,我国首次提出强化电池制造商在电动汽车安全方面的主体责任及义务,并要求电池制造商应当主动发现电动汽车的安全隐患,但电动自行车安全主体责任等相关法规还处于缺失状态。

张威认为,相比于技术标准,更重要的是我国电动自行车行业目前缺乏相关责任主体的认定,而此前出现的多起电动自行车事故,均出现责任认定难、电池与电动自行车生产厂商相互推诿责任的问题。

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