热点:新能源汽车“加粗”安全底线

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工信部6月8日发布了展开新能源汽车安全隐患调查的通知，要求新能源汽车生产公司和动力电池供应商完成今年10月末前生产的新能源汽车安全隐患调查。

安全问题一直是新能源汽车备受关注的焦点。 进入5月以来，连续发生的几起新能源汽车自燃事件再次把市场眼球聚焦在新能源汽车的安全问题上。 实际上，作为新能源汽车安全的核心，动力电池安全技术在持续升级的同时，从单体安全转向系统安全，继续“加粗”新能源汽车安全的基础。

要点动力电池的故障诊断

这次是业界被称为“史上最严格”的故障诊断，对销售完毕的车辆、库存车辆进行防水保护、高压线束、车辆碰撞、车载动力电池、车载充电装置、电池箱、机械部件、消耗部件的安全隐患进行故障诊断。

工信部发布的新能源汽车安全检查业务检查参考表显示，这次安全问题检查的第一份复印件是动力电池部分，其中包括外观检查、软件诊断、气密性检查、开箱检查及更换品等。

实际上，进入5月以来，在政策层面上新能源汽车在安全方面的力量正在提高。 5月上旬，工信部组织制定的“电动汽车用动力电池安全要求”、“电动汽车安全要求”、“电动公共汽车安全要求”3个强制国家标准正式公布，预定从2021年1月1日开始实施。

我们知道，这三个强制标准以中国原来的推荐性国家标准为基础，与中国主导制定的联合国电动汽车安全世界技术法规全面接触，进一步提高了对电动汽车整车和动力电池产品的安全技术要求。

5月26日，工信部又开会要求加强新能源汽车国家标准的执行，所有新能源汽车产品都符合国家标准。

这些政策对新能源汽车用动力电池的安全问题最为突出。 优化电池单元、模块的安全要求，同时强化电池系统的热安全、机械安全、电气安全、功能安全要求等很重要。 试验项目涵盖系统的热扩散、外部回火、机械冲击、模拟碰撞、湿热循环、振动泡水、外部短路、过热过充电等。

电池的安全性不断提高。

比较电池安全问题，各新能源汽车制造商和电池生产公司不断进行探索和尝试，通过不同的技术路线、不同的产品等，不断提高车用动力电池的安全性。

现在，在动力电池行业占主流的是磷酸铁锂电池和三元电池，其余例如钛酸锂、锰酸锂等也有一定的应用，固体电池、镁电池、无钴电池、氢燃料电池等新系统电池也在开发中

技术路线是市场和客户的共同选择。 新能源汽车应用行业广泛，应用场景多，因此对动力电池的诉求也多种多样。 铁锂电池是我国的特色，具有高安全性、长寿命等特点，主要应用于电动公共汽车、物流车等商用车行业。 三元电池能量密度高，可以比较有效地处理私家车顾客的行驶距离不安，目前已成为世界新能源乘用车的主流方案。

因此，许多整车公司和电池生产公司基本上维持着各种技术路线并行前进的状态。 铁锂电池、三元电池大量投入市场，进行其他技术路线的预研和技术储备。 以目前国内车用动力电池市场占有量最高的宁德时代为例，其三元电池和铁锂电池的生产和销售都位居领域前列，保持了对其他电池技术路线的技术特征。

随着研发投资的加大，各种电池技术路线也不断升级，短板齐全。 与铁锂电池能量密度低的弱点相比，比亚迪推出了刀片电池，通过结构的一些变化大幅度提高了同体积的铁锂电池的能量。 针对三元电池稳定性低的问题，宁德时代经过多年的研究开发，独自开发了“短路控制”的安全技术。 即使三元电池受到针刺等外部金属异物的剧烈穿刺或冲击而进入电池内部，也不会发生大电流内短路，可以避免电池的热失控。

年，宁德时代比较了某欧洲车企业提出的能通过针刺测试的高能密度三元电池单元技术要求，世界上首次克服了高能密度三元电池针刺问题，被客户送上了德国生产线tuv检查认证。 结果表明，针刺实验实现了三元电池不会发生大火、爆炸，电池温度也只有35.1℃。

据宁德时代最新消息，它已经开发了采用年限达到16年、行驶距离达到200万公里的电池，同时可以随时投入市场，价格比现在的电动汽车电池高10%左右。 现在，通常电动汽车采用的电池行驶距离约为24万公里，采用年数仅为8年。

随着国内公司电池技术的提高越来越多的国际企业品牌开始选择国产电池。 现在宁德时代与特斯拉合作，为上海工厂生产的model 3汽车提供电池。 另外，宁德时代一直在和宝马、奥迪、保时捷合作。

重心转向系统的安全

在动力电池技术不断发展的情况下，新能源汽车的安全重心也逐渐从电池技术的安全转向系统的安全。

我国车用动力电池安全标准已经多次升级和规范: 2006年首次发布领域标准时，新能源汽车产业还处于培育期。 这是因为首先参考使用电子锂电池的测试要求。 年再次发表新的领域标准时，已经积累了10年的研发示范经验，在单体、模块测试的基础上，增加电池系统水平的安全要求，对吸引系统的集成开发具有重要意义。

近两年来，中国新能源汽车产业取得了举世瞩目的成绩，中国也受到欧美日等发达国家的邀请主导电动汽车安全世界技术法规的动力电池部分，形成了强制性的安全标准体系。 该标准加强了电池系统的热安全、机械安全、电气安全及功能安全要求，模拟了外部火灾、机械冲击、湿热循环、振动泡水、过热过充等实际场景。 单体针刺测试作为独立项目，以此标准正式取消，作为单体热失控的触发条件，电池单体热失控后，电池系统要求5分钟内不着火不要爆炸，为乘员确保安全的逃脱时间。 也就是说，针刺是否通过并不重要，在单体热失控后，重要的是看系统是否能抑制热失控的蔓延，对各种电池的安全应用设定了基本的阈值。

对此，许多行业专家表示，动力电池的安全标准从单体安全开始强调电池的整体、系统安全。 电池安全串通是整个采用过程中包括电池单体设计、系统集成、动态监视和系统保护等在内的系统工程，确保产品在生命周期的各个阶段都是安全的，实际上真正提高了电池的安全性能。

清华大学教授、清华大学汽车研究所所长陈全世曾经是国家电动汽车标准委员会副主任，参与了中国电动汽车标准的制定。 他说穿刺测试一直有争议，关于是否应该有这个测试标准引起了激烈的争论，成为了现在标准中不可或缺的选择。

随着“新基础设施”的加速推进，中国新能源汽车产业站在了新的风口上。 这也将推动包括动力电池在内的相关产业的迅速发展。 安全，特别是电池安全，作为新能源汽车产业的主要问题，成为推动未来新能源汽车和电池产业快速发展的重要动力。

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