百人会论坛2020——电动汽车安全论坛嘉宾观点集锦
2020-01-21 01:00:12   

安全问题是新能源汽车全产业链健康发展的基本问题,但由于产业过去十年来的发展尚处于初级和快速成长的阶段,电动汽车安全问题较少有机会在全行业范围内进行集中和深入的研讨。1月12日上午,中国电动汽车百人会论坛(2020)首次就电动汽车安全问题举办专题论坛,特邀政府有关部门、行业组织、权威科研机构和典型企业代表参与交流并发表主题演讲。

图|电动汽车安全论坛现场

以下是出席此次安全论坛并发言的重要嘉宾及其核心观点摘要(按照发言顺序整理,未经本人审核):

国家能源局电力安全监管司司长司长童光毅

五年来,我国电动汽车充电基础设施发展非常迅速,充电桩、充电站都有显著增长,连接了19个省170多个城市,形成了十纵十横两环的高速公路充电网,充电基础设施的规模化发展为新能源汽车的推广应用奠定了坚实的基础。但着电动汽车规模的不断增长,电动汽车发生安全事故的数量也越来越多,给电动汽车的发展带来了一定的影响。需要强调的是,目前我们电池的热失控机理研究和有效防控手段还需要进一步加强,需要企业行业组织政府紧密合作共同面对,此外,产业总体对安全认识还不足,产品设计的安全性要求积累还不够,全链条中安全交互的机制没有形成,希望今后大家继续关心充电安全,为电动汽车的发展营造良好的安全环境。

中国工程院院士、北京理工大学教授孙逢春

国家目前建立了国家、地方、政府和企业的三级监管体系,同时强调了企业作为安全的第一责任人,来承担安全控制的主体责任。从接入情况看运行情况越来越好,乘用车是目前新能源汽车推广的主力,私家车也在快速的增长,百公里电耗水平不断在下降,各种新能源车辆的质量明显改善,新能源汽车的全气候特征明显显现,用户选择新能源车的出行需求也越来越高,客车和专用车的行驶里程高峰都在往后推,充电焦虑已经有所缓解……关于安全问题,目前乘用车事故占比比较高,三元锂电池事故率占比最高。大数据监管平台基本上可以做到事故可发现、可预判、可处置,精度可以达到90%,是非常好的结果。

极星中国区总裁吴震皓

作为一个汽车主机厂对电动汽车尤其对是安全问题的心得:由于续航里程与电池能量密度紧密挂钩,那么一味不理性的追求高续航就会带来安全隐患。我们研究发现电动车事故主要原因还是热失控。极星和沃尔沃一起看待安全问题,在被动安全方面,主要是电池类型的选择、电池槽的密封、电池与底盘的排布、碰撞安全等,极星有很多心得。主动安全包括对电池主动的管理等。此外,在车辆方面当然也会应用到一些最新的智能网联技术打造强大的主动安全系统。

蔚来汽车电动力工程高级副总裁黄晨东

来在车辆电池包上的安全策略心得,提出了电池安全设计的“三纵三横”原理:“三纵”是电芯、模组和系统,“三横”是从预防到监测再到灾害的控制。在BMS控制方面,蔚来通过对SOC、SOH、SOE、SOF等多方面监测,实现安全的实时预警,提前发现问题。大数据监控,最重要的是两个方面的工作:一个是统计型的工作,一个是事件型的。经过所有的方法,我们从前面的设计到中间的监控再到后面的防护,可以达到确保安全的效果。

大众汽车(中国)投资有限公司亚洲创新中心技术负责人顾功尧

亚洲创新中心相当于国内主机厂的前瞻部,服务于大众集团全部12个品牌,今天的汇报只是局限在电芯。基于几百个不同类型的实验,简单的结论是,首先力学上或者机械结构上导致的破坏几乎在同一时间会导致压降和热失控,这是整个研究的起点,后续就要去研究怎样能够准确预测和模拟力学上的破坏。速度越高可能发生失效的时间越早,所以我们的模型需要考虑各种边界条件,包括速度、挤压方向等等,最终还要做更细致的工作做更深入的研究。

蜂巢能源科技有限公司总裁杨红新

蜂巢能源的产品是高速叠片的方形动力电池,同时打造车规级的标准体系,制造车规级的产品。目前动力电池是安全问题最主要的原因,其中场景转换带来的变化是我们没有准备好的。电芯失控还有源材料管控的问题。蜂巢能源的目标有几个,减少或消除因制程缺陷导致的电池安全事故,提升一致性,降低成本,使之符合车规级的使用要求。另外,我们认为未来一定是通过设备AI智能手段及标准化的管控体系形成一套数字化、信息化可复制的车规级动力工厂标准。

中国质量认证中心产品认证三部处长(高级工程师)任国勤

今天探讨新能源车、智能汽车在新“四化”情况下产品质量合格评定体系的构建。新能源汽车产业链特别是跨界产品进入到新能源汽车的配套变化,使得基于车规级要求评价体系的构建和推广非常重要。在政策性补贴逐步退坡后,新能源汽车产业发展正面临政策驱动向市场驱动转变和质量安全基础不稳定阶段,分析供应链发展趋势和面临的挑战,正是我们研究与之匹配的合格评定机制所要考虑的重要内容。

中国质量认证中心CQC与中国电动汽车百人会携手,策划设计和启动了“提链计划”,从标准制修订、评价技术研究、产品质量认证等方面入手,通过认证评价传递信任,与行业共享研究和评价结果,助力供应链产品质量提升。

应急管理部上海消防研究所灭火理论研究室副主任黄昊

第一、电动汽车的火灾现状分析:火灾的起数一个来于媒体报道,一个来于政府统计,但是新闻时效性非常有限,真实的原因也很容易被舆论带偏,影响市场对产品的信任。现在很多管理部门和平台在做事故统计,遗憾的是数据都没有打通。电动车爆炸起火比传统车猛烈的多,需要关注。第二、电动汽车火灾原因分析:电动车与传统车的自燃在结构上没有本质区别。任何火灾的构成都需要一个“火三角”,在这个角度上电池不管做的多安全,都有着火的可能。我们应该高度关注高电压系统安全,但是也不能忽视低压电系统的风险。第三、电动汽车消防安全的发展方向:通过对动力电池的排气阀进行着火试验,我们没有看到阀门应起到的卸压作用。此外,在快慢充的管理上,可能普通用户不具备条件。最后,电动汽车应急救援:最主要的是识别和侦查,处置是最后的。现场风险中最重要的是气体危害。

中国汽车技术研究中心首席专家、检测认证事业部副总工程师王芳

今天跟大家分享在国际法规和国内标准基础上,从整车实际的应用需求出发来看电动汽车和电池的安全评价。我们的测试对象发生了很大变化,全行业动力电池系统能量密度值在逐年攀升,随之三元电池对于液冷系统的要求提上日程,且大功率直流充电技术相关标准与安全问题很需要讨论。整车实际使用过程中所涉及到的安全性第一是充电安全。主要包括1、过度充电,电池应该是车规级产品,一致性降低会导致事故发生;2、充电策略与电池特性不匹配,会影响安全;实际发生的碰撞可能是综合作用,要综合来看对电池的伤害值;还有拖底引起底盘变形,伤害电池成为安全隐患;3、在一定程度的耐用下,动力电池能承受的安全能力状态,是否足够可靠安全;还有热失控的安全方面,诱因很多;4、实际使用过程中,过度使用电池以及电池的自然衰减,要综合考虑热安全性,要对整个热管理系统进行一个系统评测。

我们认为国际法规和国家标准只是最低的要求,大家不要把它作为最高的要求来看,电池安全应该是以满足整车的实际使用安全为目标,应该从材料、电芯、BMS和系统各个层级建立面向产品开发的各层级的研发性的测试评价体系。

天津力神电池股份有限公司常务执行副总裁王念举

新能源汽车的安全不是痛点,应该说叫死穴;长续航里程,充电要快捷,要满足全天候的使用,不能只是在某一些地方可以应用……这些痛点都对电力电池技术提出了高安全、高比能量、快速充电以及温度等要求。动力电池用了10年的时间,相当于手机电池走过了30年的时间。但是动力电池从能量密度来讲,很快会达到技术上的天花板。对消费者来说,追求能量密度和续航里程还是不变的要求。

目前我们乘用车装机量三元的占比80%以上。如何保障动力电动汽车在全生命周期不同场景下的安全性研究是首要问题。安全改善是一个持续过程,特别是不同使用程度的电池,推移电池安全性的差异,从材料分析,从结构与电路的分析进行持续改善。

特来电新能源有限公司董事长于德翔

个人思考:电动汽车能否规模化的发展取决于三个要素:1、价格是否便宜;2、充电是否方便;3、汽车是否安全;现在看既不太方便也不是很安全。另外,我理解到电动汽车“衰老”时,比如电池到了后30%寿命的时候,燃烧事故会更加频繁出现,所以现在推向市场的车,用了多年以后可能会更危险。

基本上80%的烧车都是在充电的过程中和充满了电时,由电池、电机或者BMS系统导致的。电动汽车满电燃烧,爆炸力非常巨大,所以唯一的办法是提前预防。特来电的办法是利用每次充电能源交互和数据交互的时候为汽车做安全体检,从设备层、数据层和平台层做双重防护。当数据超过安全阀值的时候就会停止充电,避免燃烧。

个人理解,充电桩不能根本解决充电安全问题,只有具备能源和数据采集、交互、分析和管理的系统充电网才能解决。特来电就是要打造这样一个汽车充电网的生态运营公司,

德国莱茵TÜV集团电力电子储能及燃料电池技术服务全球兼大中华区总经理李卫春

国际上对于电动汽车跨界关键零部件车规级检验标准与中国有些不同,中国标准宏观长远,考虑详细,整合的方式,国际标准是遇到问题就去落实,形成标准后再一个个的执行。在电气安全、功能安全、电池安全、电磁兼容等方面都有不同的标准,从硬件到软件,从整体到细节。一个产品要顺利通过准入要求进入一个市场不是简单的,这就是检测认证机构需要协作去做的事情。

对于电动汽车关键零部件,海外的标准信息量很大,各国没有统一标准体系,但是标准更细、可操作性更强、可执行性更强,所以我们的标准要不断升级优化,不断贴近产业实际的需求,在成本、有效性、效率上体现得要更好一点。除了电池,充电桩挑战性也是蛮大。从技术人员、时间验证到检测能力和流程等,都有复杂的要求并始终存在变化。这也是我们提供检测服务的工作优势。

*以上内容整理自中国电动汽车百人会论坛(2020)嘉宾发言速记,未经本人审阅

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