杨续来:动力电池的安全性不等于新能源汽车的安全性

2019-08-22 18:15:26      来源:网易汽车      编辑:杨续来      人气:

随着电动汽车的自燃,公众对新能源电动汽车的安全性产生了广泛的关注。今年夏天,网易汽车选择EV并希望从科学的角度提供

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随着电动汽车的自燃,公众对新能源电动汽车的安全性产生了广泛的关注。今年夏天,网易汽车选择EV并希望从科学的角度提供易于理解的电池安全系列报告。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

本文作者是合肥国轩高科动力能源有限公司工程研究院副院长杨旭来。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

根据国家市场管理局质量发展局的统计,截至2019年5月,共回收了123,000辆国内新能源汽车。其中,由于三电系统的故障,召回率占50%。其中,设计原因占40%,制造业占60%。由于制动系统缺陷引起的召回占召回总量的40%,这全部是由制造原因造成的。此前,特斯拉解雇并且对威莱汽车的大规模召回将电动汽车的安全推向了风口浪尖。目前,中国新能源汽车的年产销量已突破100万辆。然而,在这个新媒体时代,一篇文章引起了人们的注意。新闻报道使这种新能源汽车的“火灾”影响了市场对新能源汽车的热情。然而,在当前的情报,电气化和网络化的趋势下,新能源汽车的发展已经不可阻挡。全球汽车行业主要各方在2019年世界新能源汽车大会上发布的Boss共识认为:争取2035年全球新能源汽车的市场份额已达到50%,全球汽车行业基本实现机动化的转型。在此基础上,笔者作为新能源汽车动力电池的长期研发和生产线,对新能源汽车的安全发展提出了一些看法。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

首先,新能源汽车的发展是行业的发展趋势

1.能源安全和环境保护需求。众所周知,中国的能源状况是“煤炭丰富,贫油,减少天然气”。自2015年以来,中国的石油进口依存度已超过60%,约55%的石油流入汽车行业。相比之下,美国石油储量在2016年达到世界第一,达到2640亿桶。只有得克萨斯州的储备超过了中国。在此基础上,美国总统特朗普有志退出全球巴黎气候协议并取消它。清洁能源计划。因此,开发利用新能源和可再生能源以及减少对石油的外部依赖将是中国实现能源转型的根本途径。另一方面,根据北京市环境保护局2014年北京细颗粒物(PM2.5)来源分析,机动车,燃煤,工业生产和粉尘已成为北京细颗粒物的主要成分。事(PM2.5)。来源,其中机动车占当地污染源的31%以上。这主要是因为,在目前的内燃机车主流中,尾气排放是随意的,无法实现集中处理,给环境治理带来了巨大挑战。因此,为了从根本上解决汽车尾气引起的环境问题,有必要大力发展清洁能源汽车。在节能减排方面,虽然我国目前的发电结构主要依靠火力发电,但火力发电集中环保模式优于现有燃料汽车污染控制的分散处理模式;能量转换效率远高于将油转化为动能的传统汽车的能量转换效率。虽然电动汽车生命周期中的环境保护存在很大争议,但电动汽车使用清洁电能作为动力源,可以充分实现节能减排效果。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

2.由于旅行模式的变化,高铁技术的突破使中国具备了发展电动汽车的天然优势。在旅行方式方面,目前业界普遍认为:乘坐飞机600公里以上,高铁之间200-600公里,以及200公里以内。根据美国全国家庭旅行调查,美国人平均每年平均行驶15,000英里,平日平均行驶40-50英里(64-80公里)。现有电动汽车的发展水平,电池寿命200公里,是一项相对成熟的技术,可满足90%以上车辆用户的日常使用需求。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

3,智能联网需求,未来的汽车不仅是一种交通工具,更是一个方便的移动终端。电动汽车将成为自动驾驶和5G技术推广的重要载体,有效推动智能化和网络化技术的进步。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

二是进一步提高新能源汽车的技术水平KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

新能源汽车国家大数据联盟基于新能源汽车国家监测管理平台新能源汽车的实时运行监测数据(2017年4月至1818年3月的数据),以及安全所涉及的故障项目新能源汽车的运营。对20个数据进行了系统分析,主要包括三个方面:第一,涉及重要部件,如动力电池的SOC跳跃,一致性差,车辆储能装置电压异常,电杆温度过高,电机和电机控制器温度过高。不正常;第二是与充电有关,如充电系统不匹配,SOC过高等;三是整车故障,如DC-DC状态或温度报警,高压联锁状态报警,绝缘报警,制动系统报警,以便用思路总结新能源汽车运行中的故障大数据模式,为技术的不足提出了明确的方向,为行业的发展提出了建设性的建议。可以看出,影响新能源汽车质量的因素很多。动力电池的技术水平与新能源汽车的安全技术不同。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

中国汽车工程研究院院长李开国在2019年世界新能源汽车大会上表示。目前,新能源汽车安全事故主要有五种情况:“充电自燃,自燃,自燃,自燃,自燃”。其中,充电自燃和停车自燃占比最高。在自燃事故中,大多数事故车辆都是2016年左右生产的NCM523三元材料系统。可以看出,中国选择汽车电气化初期磷酸铁锂路线的原因主要是基于锂的高安全性。磷酸铁电池。随着市场对长距离和高能量密度的追求,三元电池逐渐成为一种受欢迎的对象,但三元电池本身就是安全的三元电池。材料分解后,火灾后难以控制氧气的生产能力。 2016年也是国家暂停使用三元电池的初衷。动力电池企业逐步从单体电池的安全性转向系统的安全性,并对系统采取各种安全措施为了补充,即使安全性相对较差的三元电池的安全性也是可控制和可预防的。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

鉴于电动汽车点火和安全运行故障,中国科学院院士欧阳明高院士表示,电池产品测试不足,车辆老化过程可靠性恶化,充电安全管理技术水平低,有些产品正在进行设计验证。未在使用过程中严格遵守相关技术标准和规范是导致安全事故的主要原因。为了最终实现电动汽车的安全,产品开发和设计的投入远远不够。还需要检查制造过程。例如,在制造过程中可能导致内部短路的因素是物理因素,例如:毛刺,颗粒,灰尘等,物理因素导致在电池操作开始时内部短路暴露;导致电池内部短路的化学因素,如锂形成锂枝晶,金属沉积等,导致锂枝晶的形成主要是涂层表面密度布均匀,而缠绕极片不平。化学因素导致内部短路伴随电池的整个生命周期,这是不确定的,这是电动汽车安全事故不确定性的原因之一。因此,产品设计更好,但稳定和高质量的生产是徒劳的。这要求新能源汽车核心部件和动力电池等部件需要具有高工程和质量控制系统。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

3.相关机构一直在监督和指导新能源汽车的安全发展KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

国家标准是产品安全需要满足的最低要求。解决安全问题取决于人员的素质和意识,政府的管理以及企业的自律。新的电动汽车国家标准《电动汽车用动力蓄电池安全要求》已提交世贸组织审议阶段。本版本由GB/T 31485-2015《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》和GB/T 31467.3-2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统 第3部分:安全性要求与测试方法》发布,新版国家标准于去年年初发布。征求意见稿,从“GB/T”升级到“GB”意味着在正式实施后,新国家标准中的所有测试都将成为强制性要求,包括消费者最多的电动车逃生时间问题关心。以下是几个兴趣点:KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

1)电池组或系统使用后的水浸安全问题在南方的许多地区非常重要。新的国家标准修订版是将海水浸泡试验改为浸入式安全试验。首先,在振动测试之后,将测试对象从电池组或系统改变为电池组或系统。第二种测试方法要求振动后的电池组需要符合IPX防水等级7标准,此外还有旧国家标准的海水浸泡。对电池组或系统的设计和制造提出了更高的要求。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

2)新的热扩散试验,6月17日,工业和信息化部发布《关于开展新能源汽车安全隐患排查工作的通知》,敦促所有新能源汽车制造商对公司生产的新能源汽车进行安全隐患调查,并加强事件的监督和事件发生后,热量扩散试验的强制力是必要的,特别是在其测试要求中。 “由于单个电池的热失控,电池组或系统应在热传播前5分钟提供热事件警告信号,这反过来会对乘客舱造成危险。服务全车热事件报警,提醒乘客撤离),为消费者提供一层保障,这意味着新国标实施后,“天生”新能源汽车,5分钟警告将成为新能源汽车的安全警示。最低要求。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

3)动力电池,电动机等包含在三包管理规定中。动力电池和电动机占整个车辆的非常大的制造成本。一旦因质量问题而损坏,维护成本通常非常惊人。对于消费者来说,他们会买一辆新车。没有太大区别。 3月14日,美国国家石油总公司宣布修订版《家用汽车产品维修、更换、退货责任规定》,为动力电池和驱动电机部分增加新能源汽车,这意味着该国将采用纯电动汽车和混合动力汽车。对汽车电池和电机部件的监督大大缓解了新能源汽车购车者的焦虑,促进了新能源汽车的销售。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

四是进一步提高全社会对新能源汽车的容忍度KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

目前,中国的汽车保有量已突破2亿辆,新能源汽车数量已超过300万辆。然而,没有关于传统燃料车辆的普通事故和自燃的媒体报道。新闻只报道了一些重大事故。但是,只要新能源电动汽车着火,就可以在短时间内在国内进行过屏蔽。这实际上是媒体把握人民心态的结果。最近的头条文章《外媒称:燃油车自燃风险是特斯拉的11倍!你怎么看?》也引起了作者的注意,称着名的YouTuber Cameron引用了美国消防局等单位的数据。特斯拉火灾的频率是每1亿英里发生5次火灾。美国的车辆平均值为55火/1亿英里。换句话说,美国燃料汽车的火灾频率是特斯拉火灾的11倍。该文章提供了美国消防局的数据。 2014 - 2016年的统计数据显示,美国高速公路每年有超过170,000辆汽车着火,造成340多人死亡,1300人受伤。作者同意文章的观点,为什么电动车给人一种频繁发火的感觉,而燃料车很少会着火?这是因为电动汽车是新事物。他们每次起火都会成为头条新闻。燃料汽车火灾不是新闻。它经常被报道为交通事故新闻,而燃料汽车自燃本身并不是新闻。正是因为电动车很少见,所以每个人都值得成为全国性的头条新闻。如果这是一个非常常见的事情,例如交通事故,则不值得频繁报道。如上述数据所示,美国每年有超过17万辆传统汽车火灾,平均每天有数百辆。不值得一提。因此,社会对新能源汽车的容忍度应该进一步提高,媒体的宣传也应该从引人注目的一方转向客观公正的舆论。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

五,进一步培养新能源汽车用户的习惯KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

对于销售来说,这是一句金话:客户永远是对的。我们没有探索其深刻的内涵,但有一点是清楚的。如果没有任何产品的客户,则没有价值。因此,在讨论技术时,客户的需求是未来技术发展的目标,即需要解决的技术问题。尽管如此,一些新能源汽车的火灾事故是由于车主没有注意车辆的维护和修理工作以及造成新能源汽车的滥用。下面提供一些使用建议:在非驱动状态下,充电装置应与充电装置匹配。建议不要拔电缆进行充电。禁止在走廊附近充电。车辆应停放,以防止在低洼和易水区域停车。动力电池损坏;在零下十度以下的温度环境中,尽量不要充电。在驾驶过程中,如果没有足够的电源或安全警报信息,请立即将车辆停放在路边并下车进行救援。如果没有停车位,请联系售后人员进行维修;如果驾驶时机箱有瑕疵,必须到4S店检查,以免损坏车辆现场安装的动力电池;像传统的燃料汽车一样,车辆禁止涉水过深;同时,避免车辆的快速加速和快速减速。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

目前,新能源汽车的推广和应用面临着经济和实际问题。最实用的是用户在充电时遇到困难的问题。因此,有必要加快充电桩,城市充电和更换站,城际快速充电站等设施的建设,建设新的住宅停车位或预留充电设施。结合中国传统燃料汽车的发展历史,新能源汽车已经不能再走传统汽车“大而不强”的“变革技术”的老路。新能源汽车拥有新的组件系统,如电池,电机,电子控制,电动空调和其他功能组件,可以与智能和联网相结合。从全球范围来看,电动汽车的核心技术尚未进一步打破,关键部件的障碍尚未形成,信息系统仍在发展,品牌效应尚未发挥,商业模式是多样化。可以说,在产业链的几乎每个方面都有很大的创新空间。将新能源汽车的发展推向国家战略,加上全球最大汽车市场的支持,为中国建立自主知识产权,培育新能源汽车产业自主品牌提供了难得的历史机遇。具有全球竞争力的新能源汽车产业创造了条件。与新型燃料汽车一样,新能源汽车的核心是人才聚集能力,强大的研发能力,掌握关键技术,建立良好的品牌效应。作为一家中国汽车公司,我们不能再走技术空心化的道路了。在激烈的市场竞争中,那些能够真正站稳脚跟的人才是具有创新能力,掌握核心技术和品牌效应的人。 KsP电动汽车之窗_关注中国新能源汽车发展和未来

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