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百人会:解决电动汽车安全性问题 还需从这三方面突破

肖莹 肖莹

提到电动汽车安全性问题,大多数人首先想到的是“电池技术不成熟”,而究竟怎么不成熟、为何存在安全隐患以及应当如何应对并不清楚。近几年来,随着电动汽车城市化应用加快,市场保有量也在不断增加,但作为新兴产业,电动汽车的发展还需要多方呵护,保证其不出现太多问题,尤其是不能集中出现安全事件,否则产业发展就容易进入停滞状态。在此背景下,中国电动汽车百人会将于8月21日在河南郑州召开夏季论坛,聚集政产学研经各界共同探讨电动汽车安全性问题。

在此之前,百人会召开了电动汽车安全报告媒体交流会,中国电动车百人会执行副理事长欧阳明高亲自出席并详细介绍了影响电动汽车安全性的三大方面,“电动汽车安全性涉及三个行业,一个是电池行业,这是最基础、最核心的电动汽车安全领域。一个是充电行业,这是一个新兴行业,有待进一步规范;还有一个是整车行业,总体来看乘用车行业在安全方面做的是比较好的。”欧阳明高首先对电动汽车安全性涉及的三个方面做了简要的介绍,然后由现场作者进行问答。

百人会:解决电动汽车安全性问题 还需从这三方面突破

首先,电动汽车安全的核心是电池安全。引发电池安全问题的原因一个方面是过热,电池跟发动机等其它部件不同,温度是一个很重要的参数。电池只有在一定的温度范围内才能正常工作,温度高了低了都会影响其正常工作。而且,随着温度上升到某一个温度,电池就会开始产生副反应,副反应会连锁形成电池放热程度越来越高,到了一定程度,会使内部短路、隔膜崩溃、电解液燃烧,使温度迅速上升,形成热失控,到达最高温度会形成冒烟、起火甚至爆炸。

解决这个问题可以通过严格的热管理实现,热管理系统可以加热、散热和隔热,来保证电池在车上始终保持在一个正常的温度范围内。

所谓散热,就是当温度达到一定程度,冷却系统便开始工作,这个系统设计非常复杂,有风冷的、水冷的等各种的散热方式。冬天温度低了还要加热,加热也是一个技术相对难一点的系统,因为如果温度一直向上加就会非常麻烦。所谓隔热,就是为防止当一个电池出现热失控情况后,向其它电池传导,出现像点鞭炮一样一个接一个发热,第一个电池热传到第二个电池,形成连锁反应。所以要隔热,使它无法形成传热。一种方式是完全隔绝,不让热传不到后面去。还有一种方式是让热从第一个传到第二个时间非常长,比如至少15分钟以上,这个时间足够长的话,安全也是有保障的。

第二个问题是充电基础设施也可能引起事故。当充电机跟电池合在一块之后,就有可能出现各种各样的问题,比如,能不能充电、充到什么程度,这都是由电池管理系统发指令的,电池管理系统告诉充电机该启动了、充多少了。但是如果充电机质量不过关,让它启动它不启动,让它充50A,它充70A,就容易发生安全问题。

此外,充电机行业的总体水平在电池行业、充电机行业和整车行业三个行业中间是比较差的。而且,充电机行业在产品准入方面、质量保证方面还存在一些问题,因为很多企业都是新进入的公司,整体产品质量参差不齐。虽然说充电桩产品技术都是成熟的,但是这项成熟技术做得好不好,好多成熟技术也不能一定能做好,因为它还有工艺、技巧、质量保证、规范等问题,因此,一个成熟技术的产品要做好也很不容易。

此外,在地下车库建充电桩也是敏感问题,地下车库的充电桩安全要求比地面更高。因为地下车库低,车辆密集。第二是地下车库在下大雨的环境下容易进水。第三是大家都在晚上充电,一旦有一辆车发生事故,会引起连锁反应。所以,它对充电机和充电桩的施工标准要提高。

对于充电产业来讲,无线充电是充电领域的新技术,新一代电力电子器件的出现,使得无线充电技术发展突飞猛进,它的效率在提升,传统的充电方式效率达到90%以上就非常好了,现在无线充电效率也可以达到90%以上。成本方面,目前的无线充电当然要比传统电池高,但是也不会高很多。无线充电会在安全性、便利性方面带来很多好处,充电体验就会比现在好很多。另外,使用无线充电,下了车直接走人就行了,用户体验更好。

第三个问题是整车问题。整车集成有几个问题,第一个是高压电器安全问题,第二个是碰撞安全问题,第三个是防水防尘的问题。现在很多安全事故,是电器安全事故导致的,比如说我们的驱动电机控制器电力电子器件IGBT损坏、短路。这不是内短路,而是外短路,大电流的短路容易造成事故。碰撞安全,比如电池碰撞之后就会变形,变形之后就会撕裂,撕裂之后就会短路,短路就会引起事故。

在防水防尘方面,泡水试验,有半进水、全浸泡、还有小孔灌水试验等各种各样的试验。标准IP67可以浸到水里一米、一小时的试验。但是,现在这种泡水试验,光做电池是不够的,必须做整车才行,为什么?因为车的环境是动态的,放在实验室是静态的,静态的试验没问题,但是一放进车里可能就出问题,这需要做大量的试验。

通过欧阳明高的介绍,可以看出关于解决我国电动汽车安全性问题的思路已基本清晰,这一方面需要新技术的继续突破,一方面需要良好的监管机制,保证产品品质。因此,本届百人会夏季论坛以安全、创新、管理为主题,希望借此机会引起社会对安全问题的注意,并通过技术的创新突破及建立保证产业良性发展的安全质量管理体系,从根本上解决电动汽车安全性问题。

来源:第一电动网

作者:肖莹

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