针刺实验、概率与比亚迪的安全牌

宁德时代董事长对比亚迪电池击穿实验的评价引发了一系列争议和讨论。我以为只是午饭后的闲聊，没想到双方的争论甚嚣尘上，愈演愈烈，也导致了所谓的民间众筹进行针灸实验。事情的起因归咎于宁德时代董事长曾玉群，他在股东交流会上将比亚迪的针刺测试称为“滥用测试”，引发舆论争议，认为这是在讽刺比亚迪“滥用”测试，实际上是极大的不公。在此，我引用2019年9月发布的《中国新能源汽车动力电池产业发展报告》中关于电池安全的一段论述:

本段描述明确指出针刺/按压属于机械滥用，还有电气滥用(内部短路/过充/过放)、热滥用(高温)，以及其他可能导致电池安全事故的因素。所谓“滥用”测试，指的是动力电池安全测试的一个范畴，业内俗称。回顾一下曾老师的这段话，并没有诋毁讽刺比亚迪的意思，只是简单的陈述了一个事实，动力电池的安全检测包括很多方面，滥用检测是其中之一，针刺检测是滥用检测之一，仅此而已。

由于这种包含关系，无论针刺实验做得多好，单个项目都不能代表电池安全。道理很简单，就像一个高中生参加高考一样。如果不看总分，只说英语考试听力题第三个子题他得了满分，就证明他有北大英语专业的水平？还需要全面看他的听、说、读、写吗？而且这个问题还是大纲之外的，是从课外辅导班里挑出来的问题。有人说第三题的难度堪比穆拉马山，高考状元都做不到。仅凭这一点就让他比高考状元还厉害吗？“这个问题的结果只能说明他在这个超级话题上的强势，但不要小题大做。”。所以从这个角度来说，所谓的众筹实验只是一场哗众取宠的闹剧。“对于客观和全面的安全性评估，目前提供的实验结果可能远远不够。”。进行这个实验的人看起来是有锂电池相关的工程知识的，不会不明白我说的这些基础知识。那么做这个没有科学评价意义的实验的目的是什么呢？说到电池安全，我们不得不说针刺实验到底有没有必要。毕竟这是人命关天的事情。我们还是用数据说话，努力厘清以下三个问题:第一，当我们在谈论安全的时候，我们在谈论什么？所谓“安全”的核心是事件发生的概率。其次，动力电池引发的电动车安全事故有哪些不安全因素？遇到针灸事件的概率有多大？这个问题决定了针灸实验是否有意义。再次，了解了安全和概率之后，我们再来看看比亚迪在宣传中打安全牌的手法。真的安全吗？刀片电池可能确实更安全，但在营销中过分强调安全可能是在给自己挖坑。当我们旅行时，坐飞机旅行还是开车旅行安全吗？一般的直觉会告诉我们，飞机比汽车危险得多。事实上，飞机是世界上最安全的交通工具，其安全性远远高于任何陆地交通工具。2019年全球死于空难的人数为257人，而2018年为556人。2017年，历史最低数字仅为44。每年仅中国就有约10万人死于地面交通事故，平均每三分钟就有一人死于交通事故。直觉告诉我们，飞机太危险了，空难的画面非常吓人；数据告诉我们，每百万次飞行事故的5年平均值为0.58，这意味着当我们随机选取一次飞行时，发生事故的概率约为175万次；相比之下，根据消防部门的年度统计，中国死于雷击的概率约为180万分之一。请注意，这是世界上最安全的车辆，比任何其他车辆的事故概率都要安全得多。这里我想说明两点:1。直觉往往不靠谱，数据和理性分析才能更接近真相。2.所有车辆都不是绝对安全的，但有些车辆发生事故的概率较低，相对更安全。新能源车哪种比燃油车更容易自燃？直觉会告诉我们是搭载动力电池的新能源车，因为我们看了太多相关新闻。根据特斯拉提供的美国自燃事件统计数据，燃油车自燃比例为1/1888，而特斯拉为1/23000，接近我粗略估计的我国新能源汽车安全事故率(约1/30000)。总之，新能源汽车自燃的概率远远低于燃油汽车。为什么我们认为新能源汽车更容易自燃？其实是我们的认知错觉，因为新能源汽车是新生事物，容易吸引眼球，给这些事件留下深刻印象。“燃油车太多太普遍，报道和传播自燃发生的人不多，本身就没有新闻价值。”。所以，说新能源汽车是移动棺材，是定时炸弹？对不起，恐怕燃料车是唯一移动的焚化炉。新能源汽车动力电池安全事故中真正的风险因素有哪些？我们还是引用2019版《中国新能源汽车动力电池产业发展报告》的权威数据来分析:

据统计，2018年共发生50起新能源汽车安全事故。事故的原因非常多样，最大的比例是35%的电子电气故障，26%的车辆电气故障(包括私人改装引起的故障)，26%的单体电池故障，9%的外部故障(如最近的理想汽车烤漆垫事件)。如果具体到针灸等机械性滥用的范畴，属于机械性休克，占12%，也就是说已经发生了6起机械性伤害导致的安全事故，占比非常低。我还在网上找到了2017-2018年部分安全事故的具体时间和原因分析，交叉验证了机械伤害并不是新能源汽车安全事故的主要原因:33起安全事故中只有2起与机械伤害有关。

基于此，我们可以简单计算出新能源汽车在使用过程中，动力电池遇到爆胎等极端安全事故的概率。已知截至2018年底，我国新能源汽车(含纯电动和混合动力汽车)保有量约为298万辆(数据来自2019版《新能源汽车蓝皮书》)。2018年共发生安全事故50起，其中客运车辆占57%，不包括客车和特种车辆。普通客车安全事故29起，其中机械撞击占12%，为机械伤害导致的安全事故3.48起。“这里的机械伤害是指广泛的机械滥用，包括碰撞、挤压、擦伤、刺伤和其他情况。由于没有具体的事故细节，我们保守估计有一半经历了钢针穿刺级别的撞击(这已经被大大高估了，但实际上可能连一次都不会发生)。所以，2018年，我们根据新能源汽车在用数量估算，“，发生钢针穿刺安全事故的概率是多少？结果是171万分之一。换句话说，新能源发生钢针穿刺等安全事故的概率和被雷击死的概率差不多(180万分之一)。数学家埃米尔·波莱尔认为，个人可以忽略概率小于百万分之一的事件，因为对个人来说，这是一个极不可能发生的事件。这就是为什么你应该大胆地坐飞机……雨天走路不用担心被闪电打死。买彩票就像交智商税。分析到这里，大家应该明白为什么国标取消针刺实验了:电池企业花资源去避免一个概率极小的安全事件，是不经济的，也是不合理的。这些资源本可以更好地用于开发电池的其他方面，如电池一致性、电连接稳定性、充电安全性等。这些都是电池安全最应该解决的问题，从而真正减少安全事故的发生。回过头来看，这也是曾玉群董事长原话的本义。基于此，我们可以证明一个简单的结论:针刺实验没有实际意义，因为针刺发生的概率小到可以忽略不计。当然，我们应该承认比亚迪的刀片电池在安全性和拓展磷酸铁锂电池续航方面的贡献，期待装载刀片电池的比亚迪汉在国内乃至国际市场与特斯拉一争高下。但是以安全为卖点，以针灸实验为噱头的营销推广，实在让人不以为然。正确的说法应该是，刀片电池发生热失控安全事故的概率低于三元锂电池，但也应该认识到，符合国家标准的三元锂电池也是足够安全的，至少比燃油车安全。绝对没有必要暗示三元锂电池是不安全的，不管是黑的还是白的，因为事实并非如此。在刀片电池的发布会上，选择一个国家标准中不存在的针刺实验，用电池爆炸的震撼场景来宣传，其实是在利用大众对“安全”的认知偏差，制造“三元电池不安全，只有我的刀片安全”的错误印象。我认为这次金银花行动纯属噱头，原因如下:第一，公众对新能源汽车有偏见，比亚迪的营销一直在持续突出电池的安全隐患，这实际上不仅没有为自己增光，反而可能增加公众对新能源汽车的疑虑，造成更多人认为目前技术不成熟，坚定了不购买新能源汽车的意向。对于刚刚受到补贴下降打击的新能源汽车行业来说，无异于雪上加霜。第二，你杀一千个敌人，你就损失八百个。比亚迪还销售了数万辆装载三元锂电池的新能源汽车。这部分比亚迪车主会有什么感受？刺激他们对三元电池的恐惧对他们的品牌有什么好处？比亚迪是否打算未来彻底放弃三元电池的业务？第三，比亚迪这一步可能为自主品牌埋下了隐患。不管是锂三元电池还是磷酸铁锂电池，为了驱动一辆车，都有着巨大的能量。在极端情况下，热失控是不可避免的，即使概率非常低。但吹嘘把“自燃”从字典里抹去，无异于给自己设下“黑天鹅陷阱”。这位学者研究了一百万只天鹅，都是白色的，所以他得出结论，所有的天鹅都是白色的，但只发现了一只黑天鹅，他的结论将是不攻自破的。同样，刀片电池可能确实更安全，自燃概率极低，但你不能低估极低概率事件仍会发生。当刀片电池量产后，未来将会有几十万甚至上百万的刀片电池汽车行驶在道路上。在足够的时间和足够的样本下，意外自燃甚至爆炸事件是不可避免的，不考虑概率。只要一次安全事故，刀片电池的安全神话就会瞬间消失。到时候，比亚迪怎么自圆其说？恐怕唯一的解释就是:嗯...虽然事故发生了，但我们发生安全事故的概率其实很低...相比之下，为什么不从一开始就正确引导公众对安全概率的认识呢？也许公众并不希望知道，把百万分之一的小概率事件的概率进一步降低到两百万分之一或三百万分之一，对个人并没有实际意义。

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