中國汽車技術研究中心王芳：動力電池安全評價亟需升級
時間:2015-11-27 08:54來源:鳳凰汽車 作者:西顧
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坪山論壇圍繞“推廣應用最新政策解讀”、“示范城市推廣應用經驗分享”、“企業/產品準入認證與標準法規”以及細分領域專題研討四個部分展開深入交流和經驗分享。
“中國新能源汽車推廣應用經驗交流與發展研討會”于11月25—27日在深圳坪山新區盛大召開。針對目前新能源汽車在推廣應用領域存在的瓶頸問題，中國汽車技術研究中心以新能源汽車“推廣應用經驗交流與發展研討”為主題，召開本次坪山論壇。坪山論壇圍繞“推廣應用最新政策解讀”、“示范城市推廣應用經驗分享”、“企業/產品準入認證與標準法規”以及細分領域專題研討四個部分展開深入交流和經驗分享。
以下為中國汽車技術研究中心首席專家新能源室主任王芳發言：
中汽中心是覆蓋全生命周期的汽車平臺，從汽車行業到生產到產品進入市場，乃至后面的回收再利用，所有的環節也包括出了安全事故的司法鑒定中汽中心有全產業鏈的服務。除了有大的平臺，中汽也包含小的電動汽車的測試平臺，這些平臺已經測試平臺已經覆蓋了電動汽車的安全、性能、環保、特性以及所有的關鍵零部件的測試。
中汽中心包含了五個科研院所、司法鑒定所、標準所、檢測所、工程院和卡拉克，標準法規檢測電動汽車的安全設計、事故風險分析、事故救援消防的團隊，團隊工作里面也形成了安全標準體系、安全評價體系。
中汽中心的EV-TEST是面向消費者在實際使用中關心的參數和評價。比如真正的意義上續航里程，春夏秋冬四季使用過程中對便利性充電的實際互聯互通性、充電的安全性，使消費者真正的主觀評價形成評價體系，形成卡拉克規范。今年已經啟動了2016年的評價工作。已經召集到將近10輛的車，定期會向公眾發布每輛車好壞評價的結果。
新能源汽車的安全問題十分重要，電動汽車的安全問題一方面會對人員造成損害，第二造成財產損失，第三是起火車品牌傷害，第四對電動汽車行業的傷害。電動汽車的安全廣義上涵蓋了制造、運輸、存儲、使用、維修和報廢。
電動汽車正常使用安全包含兩點：第一，整車使用下的高壓安全。包含正常使用時涉水、淋雨情況下的安全問題。一方面是環境的破壞，另外一個是電動汽車外界電磁影響安全。
高壓安全，包括防護等級、電力均衡、絕緣耐壓等參數，必須保證這些參數不會對人體進行傷害。一方面包括電動汽車使用，另一方面也包含充電，包括快充，在充電的過程中電池的輻射不會對人體造成傷害。現在中心關注于這方面的研究。
充電的安全方面，充電流現在主要兩種方式，有交流直流和無線，交流充電涉及到交流裝置、車載電池和管理系統，直流充電直流充電機和管理系統。涉及到四大方面的安全問題：
第一，充電系統本身部件的安全性。
第二，電池系統的安全要求。
第三，通信交互的安全要求。
第四，運營安全的監管要求。
與安全相關的充電相應的標準包括有：
第一，電網側充電設施要求。
第二，充電接口通信。
第三，車載充電管理系統的標準。
電動汽車實質上就是電池包和電池系統。再往外延伸就是充電站的監控中心和車輛的監控中心，現在還多了電池企業對電池包的監控中心，必須對這些環節有安全要求。此外，充電部件的安全性，企業需要對照出臺的20234標準2011版本來看產品安全性要求。最值得關注的是溫升超限。主要的方面在于電池包有一定的耐過充的能力，如果一但耐過充能力不行，完全依賴管理系統也有很大的風險。另外，管理系統一定有相應的保護。
GBT2793通信協議的要求對于通信方面的安全做了詳細的規定，對于充電機一側，對于充電汽車BMI一側詳細故障要求，都有一系列的報文規定。
充電站的監控和車輛監控方面，必須采取一定的措施。
碰撞的安全方面，車輛測試是按照前三個標準，對于傳統車也是一樣的要求，現在國標31498，電動汽車碰撞安全要求里面新增了電安全的一些規定。電動汽車的測試碰撞，主要集中在電安全以及電池的保護和乘員的保護，起火爆炸是最值得測試的事情。
緊急救援安全，現在也是非常重要的。中汽中心做了大量的實驗，并且給了未來一段時間關于火災的危害性以及應急救援指示性的規范文件。，電動汽車跟傳統車不一樣，緊急救援人員須要掌握專業的從業知識。
事故有以下幾種：
第一，碰撞。
第二，液體泄露。
第三，火災。
第四，進水。
電池系統的標準一方面是電池本身，應該對本身的機械安全、電安全、環境安全有基本的要求。同時，要有過充、過放、過溫等保護功能。電池包的外殼，必須有防護等級和性能要求，而且要有防撞擊的強度要求。電池系統要求能夠保障有安全性和可靠性兩方面。今年新出了兩個標準，這兩個標準雖然沒有強制，但是很多企業都使用這個標準對安全進行考核。
另一方面是電池的熱失控，電池使用過程中會有一系列的反應，有反應熱、極化熱，這些熱量最終導致了熱失控可能發生的原因，同時還有一些汽車或者液體的泄露。不同電池SOZ情況下，發生熱失控T3和T5的點不一樣，電池越高發生熱失控越容易。當熱失控到溫度點，擴散到電池的速度只有幾十秒的時間，此時需要采取好的隔斷措施讓熱擴散不發生。
對于電池包的測試，測試機構做很多，但是操作很不規范。電池包是高壓系統，有很多的安全隱患，測試時應該重視安全性，測試之前必須要對通信、電安全進行詳細的檢測，再開始所有的電池包的評價。
關于機械相關的評價、振動以及電池機械模擬碰撞和擠壓方面，電池外殼強度和抗擠壓性能值得大家關注，此外，電池本身的防控和電池包本身抗海水浸泡的能力也值得注意。
電池因為材料體系和工藝設計，希望能夠保障電池本身的安全，其次到了模塊階層希望通過模塊封裝進一步提升它的安全性。最后通過裝配BMS、繼電器、熔斷器、電池箱等保護提高系統可靠性和安全性。
關于隱患排查方面，需要做好新建的車輛隱患排查的方法。對于新生產的車輛是否能滿足新標準要求。此外，還需要保障產品的一致性。
期望各大企業關心電池綠化情況和車輛限速老化的情況、安全保護功能是否齊全。對于電池保護功能沒有做太多的要求，希望能對現有的車輛進行升級。此外，還希望各大企業進行電池安全性的檢查，包括軟硬件一致性、電池氯化和線路老化。對于電池充電和使用時應該具有哪些故障功能進行逐一排查能夠滿足相應的要求。
結束語：
第一，電動汽車和電池安全是第一要素。
第二，應該針對不同的車型選一個合適性能的電池。
第三，電動汽車運營過程中的監管，包括車輛一側監管、充電樁一側監管和城市運營監管，及時對監管數據進行分析和及時處理。
第四，各個企業和地方政府進行及時隱患的排查，尤其是大批量上的車。
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