鉅大LARGE | 點擊量:597次 | 2022年12月22日
我國汽車技術(shù)研究中心王芳:動力鋰電池安全評價亟需升級
坪山論壇圍繞推廣應用最新政策解讀、示范城市推廣應用相關(guān)經(jīng)驗分享、公司/產(chǎn)品準入認證和標準法規(guī)以及細分領(lǐng)域?qū)n}研討四個部分展開深入交流和相關(guān)經(jīng)驗分享。
我國新能源汽車推廣應用相關(guān)經(jīng)驗交流和發(fā)展研討會于十一月25二十七日在深圳坪山新區(qū)盛大召開。針對目前新能源汽車在推廣應用領(lǐng)域存在的瓶頸問題,我國汽車技術(shù)研究中心以新能源汽車推廣應用相關(guān)經(jīng)驗交流和發(fā)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、示范城市推廣應用相關(guān)經(jīng)驗分享、公司/產(chǎn)品準入認證和標準法規(guī)以及細分領(lǐng)域?qū)n}研討四個部分展開深入交流和相關(guān)經(jīng)驗分享。
以下為我國汽車技術(shù)研究中心首席專家新能源室主任王芳發(fā)言:
中汽中心是覆蓋全生命周期的汽車平臺,從汽車行業(yè)到生產(chǎn)到產(chǎn)品進入市場,乃至后面的回收再利用,所有的環(huán)節(jié)也包括出了安全事故的司法鑒定中汽中心有全產(chǎn)業(yè)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(jīng)測試平臺已經(jīng)覆蓋了電動汽車的安全、性能、環(huán)保、特性以及所有的關(guān)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(guī)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。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
中汽中心的EV-TEST是面向消費者在實際使用中關(guān)心的參數(shù)和評價。比如真正的意義上續(xù)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(lián)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(guī)范。今年已經(jīng)啟動了2016年的評價工作。已經(jīng)召集到將近10輛的車,定期會向公眾公布每輛車好壞評價的結(jié)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(chǎn)損失,第三是起火車品牌傷害,第四對電動汽車行業(yè)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(huán)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(shù),必須保證這些參數(shù)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(xiàn)在中心關(guān)注于這方面的研究。
充電的安全方面,充電流現(xiàn)在重要兩種方式,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(tǒng),直流充電直流充電機和管理系統(tǒng)。涉及到四大方面的安全問題:
第一,充電系統(tǒng)本身部件的安全性。
第二,電池系統(tǒng)的安全要求。
第三,通信交互的安全要求。
第四,運營安全的監(jiān)管要求。
和安全相關(guān)的充電相應的標準包括有:
第一,電網(wǎng)側(cè)充電設施要求。
第二,充電接口通信。
第三,車載充電管理系統(tǒng)的標準。
電動汽車實質(zhì)上就是電池包和電池系統(tǒng)。再往外延伸就是充電站的監(jiān)控中心和車輛的監(jiān)控中心,現(xiàn)在還多了電池公司對電池包的監(jiān)控中心,必須對這些環(huán)節(jié)有安全要求。此外,充電部件的安全性,公司要對照出臺的20234標準2011版本來看產(chǎn)品安全性要求。最值得關(guān)注的是溫升超限。重要的方面在于電池包有一定的耐過充的能力,假如一但耐過充能力不行,完全依賴管理系統(tǒng)也有很大的風險。另外,管理系統(tǒng)一定有相應的保護。
GBT2793通信協(xié)議的要求關(guān)于通信方面的安全做了詳細的規(guī)定,關(guān)于充電機一側(cè),關(guān)于充電汽車BMI一側(cè)詳細故障要求,都有一系列的報文規(guī)定。
充電站的監(jiān)控和車輛監(jiān)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,關(guān)于傳統(tǒng)車也是相同的要求,現(xiàn)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(guī)定。電動汽車的測試碰撞,重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。
中心做了200多次新能源汽車的碰撞,但是電動汽車方面,通過測試的多數(shù)以低速的電動汽車為主。和電池相關(guān)的是位置不合理帶來的變形,另外是電池安全不滿足要求,絕緣電阻過低帶來不合格。
緊急救援安全,現(xiàn)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有關(guān)火災的危害性以及應急救援指示性的規(guī)范文件。,電動汽車跟傳統(tǒng)車不相同,緊急救援人員須要掌握專業(yè)的從業(yè)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(tǒng)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(huán)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(tǒng)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,但是很多公司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(fā)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(fā)生熱失控T3和T5的點不相同,電池越高發(fā)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,此時要采取好的隔斷措施讓熱擴散不發(fā)生。
關(guān)于電池包的測試,測試機構(gòu)做很多,但是操作很不規(guī)范。電池包是高壓系統(tǒng),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。
有關(guān)機械相關(guān)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(guān)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(tǒng)可靠性和安全性。
有關(guān)隱患排查方面,要做好新建的車輛隱患排查的方法。關(guān)于新生產(chǎn)的車輛是否能滿足新標準要求。此外,還要保障產(chǎn)品的一致性。
期望各大公司關(guān)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。關(guān)于電池保護功能沒有做太多的要求,希望能對現(xiàn)有的車輛進行升級。此外,還希望各大公司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。關(guān)于電池充電和使用時應該具有什么故障功能進行逐一排查能夠滿足相應的要求。
結(jié)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(jiān)管,包括車輛一側(cè)監(jiān)管、充電樁一側(cè)監(jiān)管和城市運營監(jiān)管,及時對監(jiān)管數(shù)據(jù)進行分析和及時處理。
第四,各個公司和地方政府進行及時隱患的排查,尤其是大批量上的車。