从顶层规划处理安全问题,是什么路数?
车云按:
作为我国电动轿车范畴跨学科、跨职业、跨部分、跨所有制的方针和学术研讨渠道,我国电动轿车百人会(Chinaev100)已成为国家在电动轿车范畴的第三方智库。车云网联合百人会树立特约专栏,针对电动车的热点问题,评论和剖析工业开展之策。
专栏第一篇注重的是电动车安全问题。现在国内电动车安全首要体现在电池运用、材料构成和充电安全方面。上下游工业开展不平衡、企业盲目分量轻质是构成这些问题的首要要素,此外,监管监控存在缝隙、政府相关方针不全也是原因之一。
本文不只对问题的产生进行了剖析,关于处理方案也提出了详细的上层主张。
一、电动轿车安全事端成因
2011 年-2015 年,我国新动力轿车共产生了 24 例火灾事端,其间纯电动客车 15 例、混合动力客车 5 例、纯电驱动乘用车 4 例。在 这 24 例事端中,或是自燃事端,或是磕碰事端,或是充电事端。 针对这些事端进行剖析,其成因首要有以下几点:
1、电池运用不当
电池在运用过程中遇到液体浸泡、隔阂破损、绝缘损毁的状况下会产生短路,构成电池过热起火。跟着运用时刻的添加,电池会逐步老化,导致各项参数产生改动,不安全要素添加。除此之外,部分低质量的电芯存在毛刺、错位、杂质、污染等问题, 会导致动力电池在运用时短路,产生事端。
2、电池材料不过关
现在我国大多数电动轿车都是以锂电池作为动力电池的首要原材料。因为锂离子活泼、易燃的化学特性,在实际运用过程中遇到磕碰、揉捏会导致电池组受损,使电池内的锂离子暴露在空气中,引发火灾。此外,因为我国设备和拼装电池组的机械化程 度不高,导致出产的单体电池或电池组的一致性不高,质量良莠不齐,电池漏液现象时有产生。电解液一旦触摸氧气,会敏捷分化焚烧并点燃电池组,构成安全事端。
3、动力电池体系存在缺点
有的电池喉箍(软硬管的连接物)方位不对,简单构成电池冷却剂走漏,导致电池过热起火;有的电池内部高压附件及线路排布不合理,遭到揉捏后简单引起短路;有的电池体系防护规划短缺,抗揉捏才能较差,一旦遭到揉捏会产生变形、外壳决裂、 内部支架损坏、接插件松动、凹凸压线束磨损等,构成安全隐患。
4、充电引发起火
我国产生了多起电动轿车火灾事端,有一部分是电动轿车过充引起的。因为充电站没有过充维护,导致了充电过程中的起火。许多充电桩设备在地下车库或大型停车场,一辆电动轿车产生火灾,或许会 点燃周边其他车辆,构成不行预估的丢失。在低温时充电没有预热措 施导致温度场差较高,也是构成充电安全事端的原因之一。
二、电动轿车安全事端中暴露出的几个问题
依据对电动轿车安全事端的调查和成因剖析,电动轿车开展过程中存在的一些问题也逐步显露出来,这些问题成为限制电动轿车安全、有序、安稳、持久开展的首要要素,详细有以下几点:
1、出产环节分量轻质
2013 年—2015 年,国内整车出产合格数量到达 49.7 万辆, 进入了高速开展时期,这也对配套的电池职业带来了出产压力, 电池出产厂商为了确保供应量,在出产过程中往往忽视了对质量的要求。
除了电池以外的零部件,也存在不符合国家标准和要求的状况。尽管国家在修订电动轿车相关标准时添加了许多对安全方面的要求,包含温度监控设备、机械锁、电子锁等,但仍然有部分企业的零部件产品无法合格。以充电枪为例,现在几乎没有厂家 能够供给合格的产品。
此外,在充电过程中的通讯协议存在着中止充电指令失效、继续进行充电的状况;电池办理体系(BMS)也呈现对充电设备发送过错的信号和指令的现象,如在电池充溢之后还宣布充电的指令,终究构成过充维护失效,导致充电事端产生。
在充电桩方面,跟着许多充电设备企业的涌入,呈现了产品质量良莠不齐的状况,部分充电桩在拼装规划时就未能满意国家标准,这些问题充电桩易产生漏电、过流等事端,存在必定的安全隐患。
2、动力电池技能有待进步和立异
据测验组织的数据显现,现有的动力电池体系中,单体电池的危险普遍存在,低的危险包含漏液、变形、排气,高的危险包含火花、爆破等状况。假如单体电池呈现热失控,三元材料比磷酸铁锂材料呈现的火花、着火的状况要大许多,这不只是已产生事端中呈现的问题,也是潜在的安全隐患。
另一方面,电池体系的全体规划短少合理性,各部件规划空间都没有一致的规划,事端危险概率十分高。据调查,国内新能 源零部件体系范畴排行前 10 位的厂商,关于电池的模块和电池包之间的空隙巨细没有一致的标准和要求,在插接件、电缆等高 压电气部件,以及电机操控器等整个体系安全防护方面也短少合理、一致的规划。
3、监控体系流于形式
在部分地区,电动轿车的监控体系并没有起到真实的监控安全的效果,更多的是作为数据收集东西而不是对体系安全进行预警和报错,有些监控体系甚至仅仅作为观赏时的展现品,失去了自身应有的效果,流于形式。
关于电动轿车来说,事端的预警十分重要,这一点在大巴的运用上显得更为杰出。与乘用车具有的严厉的危险管控办法不同, 大巴的制造是别离的,电池和整车的制造分别为不同的出产商, 各自为战,短少完好的监控才能。
4、整车体系规划存在问题
在整车规划方面,关于电池组与车内空间短少规划,整车防护缺乏,一旦呈现电池着火现象,车内人员分散时刻太少,逃生 时机变低。这在纯电动大客车的安全事端上较为显着,呈现的问 题也比较多。
5、政府部分关于加强安全性相关办法存在缺乏
众所周知,我国关于机动车的安检有着相关要求和履行标准。 在燃油车方面,有针对油耗、排量的相关安检要求,可是对电动轿车的安检却不包含和安全性相关的电驱动动力体系。安检方面的缺失导致政府无法监管和检测到电动轿车的动力安全及相关问题。
6、专业常识培训缺失
在电动轿车的基础设备建造中,很大一部分从业人员短少电动轿车相关专业常识。以某项中德轿车项目为例,设备充电桩的施工人员甚至是几个农人,彻底不具备电动轿车相关专业常识, 装出来的充电桩不只不标准,在安全上也存在重大问题。在整车出售中,关于顾客也没有针对电动轿车的安全常识方面的专业培训和材料。
三、进步电动轿车安全性的主张
安满是新动力轿车的开展之本。从电动轿车动力体系的特殊性、基础设备的联动性和商场运用中的实践经验来看,加强电动轿车安全,削减各环节中存在的安全隐患刻不容缓。
1、坚持商场理性,加强质量建造
近年来,我国电动轿车的开展取得了杰出的成果,可是在加快开展的一起也不能忽视安全问题。企业在面临方针利好时应保 持镇定,不能盲目进行数量的扩张和产能扩展,而对安全问题、 技能问题有所放松。一旦在质量操控办理等方面上放松,加上技能成熟度不行,会加快扩展问题的呈现。
因而,无论是整车、零部件仍是基础设备,都不行盲目建造, 相关企业应高度注重产品质量和安全问题,严厉履行国家标准, 进行安全性测验,关于呈现安全事端的产品应及时召回、整理。 另一方面,政府要拟定、完善相关查核标准,让产品质量有标准能够参照,并严厉进行认证和检测,标准对新动力轿车安全的办理。
需求特别注意的是充电设备方面的建造。因为电动车充电时 着火会构成连环效应,一辆车起火很有或许构成大面积的丢失。 一旦呈现大型事端,关于电动轿车整个职业的开展是丧命的。因而大型停车场和地下车库的充电桩建造及安全问题要慎之又慎。
2、注重技能立异,促进产品迭代
在现有电池技能上,不只要加强电池自身的安全性,即电芯自身的电化学特性带来的安全性,还要强化电池办理体系的维护 功用,加强电池的安全性测验。别的,因为电动轿车的特性,电池运用时刻长、充放电次数多,在电池规划和安全性测验上还要 考虑到电池全生命周期规模的安全,防止因电池老化构成相关的安全事端。
在新电池技能研制方面,要将精力首要放在技能攻坚上。不能盲目进步现有电池的能量密度,电池的能量密度越高,将来出的问题就很或许像原子弹相同,体积小、损伤大。因而必定要统筹能量密度和安全性,在确保安全的基础进步行研制。在研制过程中,不能只关怀产品是否能经过安全性检测和相关标准,而应该注重怎么规划好产品、最大程度地完成电池安全。另一方面, 政府和企业要在资金、技能和时刻进步行长期投入,用于安全性更强的新一代电池的研制甚至全固体电池的研制,经过更新迭代 产品,确保电动轿车运用的安全。
3、加大监管力度,树立监控体系
现在,我国在传统轿车范畴关于整车厂的监管相对来说比较健全,在新动力范畴尽管监管的条目比较多,可是不行详细、不行充沛。在监管过程中,不能仅针对某个环节,而应该对整车办理和操控进行体系监管。
关于零部件和充电设备来说,跟着运用时刻的增多,将来会呈现设备老化和部件损坏,长时刻充电带来的安全隐患将进一步加大,尤其是充电过程中的安全事端,将构成规模更大的影响。因而,关于充电设备安全的监管极为必要。
关于电动轿车安全问题,应树立一体化的防控体系,预防为主、多级联动。关于电动轿车职业的各个方面、各个环节要完成 “检测——预警——操控”的监控链,做到实时、有用、多级联动的体系化防控体系,防控体系的各个环节都应发挥效果,不能流于形式。
4、政府部分应加强协同,完善相关方针
电动轿车的开展推进以四部委为主,一起触及住建、动力、 电力等多个政府部分和体系,在加强电动轿车安全问题方面,也需求各个政府部分协同协作,完善相关标准和监督问题。关于政府部分而言,应该派专人或专门的部分对电动轿车安全问题进行体系了解和研讨。
在安检方面,动力体系是电动轿车安全的重要部分,完善电动轿车的相关安检办法也极为必要。
别的,关于电动轿车安全性问题还应继续进行体系评论,并构成反应和陈述,引起相关部分的注重;在未来的沟通中,应加强和政府部分的联络,经过方针标准,确保电动轿车职业的有序、 安全、安稳开展。
5、注重人员培训及应急办法处理
在人员培训上,要加强我国电动轿车职业从业人员的常识储藏完善和职业资历提高,学习国内外企业的成功经验,对相关人 员进行体系培训和资历确定,获准之后才可上岗。另一方面,要加强在商场层面的科普宣扬,对司乘人员、社会大众进行电动汽 车安全的专门教导,制造安全手册,加强对安全常识和认识的遍及。
在整车规划尤其是大型客车的规划上,要合理规划乘客与电 池组的阻隔,一旦电池起火,要做到火势会被操控在电池箱内, 或推迟焚烧速度,确保车内乘客有满足的时刻逃生;一起还要设备救活设备,一旦产生火灾可敏捷操控或推迟火势延伸。
除此之外,还可仿效国外经验,引进稳妥机制,与国内稳妥公司商谈协作,在事端产生之后尽量削减丢失,取得必定保证。