J.D.Power亞太公司日前的一項(xiàng)調(diào)查報(bào)告顯示，車輛的安全性和質(zhì)量是中國(guó)意向購(gòu)車者的首要標(biāo)準(zhǔn)，超過(guò)66%的高檔車意向購(gòu)車者和超過(guò)72%的非高檔車意向購(gòu)車者首先考慮的因素是安全。
在8月21日舉行的中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)夏季論壇上，百人會(huì)理事長(zhǎng)陳清泰一針見(jiàn)血地指出：“目前電動(dòng)汽車技術(shù)和燃油車相比，性價(jià)比偏低。如果某些核心技術(shù)沒(méi)有進(jìn)一步突破，電動(dòng)汽車會(huì)始終受到半途而廢的威脅。消費(fèi)者對(duì)電動(dòng)汽車的信任度還很脆弱，要盡量避免因一兩次重大安全事故而傷害整個(gè)產(chǎn)業(yè)。所以，必須把安全放在首位。”
今年1-8月，北京、深圳、上海、珠海、南京等地先后發(fā)生14起純電動(dòng)和混合動(dòng)力客車燃燒事故，其中主要原因之一是電池組技術(shù)故障，特別是夏季高溫導(dǎo)致電池?zé)崾Э氐葐?wèn)題。究其根本，供不應(yīng)求的市場(chǎng)致使20%-30%的電池存在質(zhì)量問(wèn)題。
中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)執(zhí)行副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高把電動(dòng)汽車安全技術(shù)分為三塊：動(dòng)力電池安全、整車安全和充電基礎(chǔ)設(shè)施安全。
其中動(dòng)力電池的安全性是最基礎(chǔ)、最核心的部分。熱失控是危及動(dòng)力電池安全的重要因素之一，除電池過(guò)熱外，電和機(jī)械因素也會(huì)誘發(fā)熱失控。深圳五洲龍過(guò)充失火和特斯拉底部被石子擊穿著火都是典型的事故案例。
圖為日前南京兩輛電動(dòng)大巴在水中起火。（來(lái)源：江蘇省公安廳消防局）
整車安全則要在功能安全上提防碰撞引起的事故和電氣線路短路引起著火。此前南京暴雨中因電池長(zhǎng)時(shí)間浸泡后進(jìn)水短路和電池管理系統(tǒng)死機(jī)導(dǎo)致過(guò)充的五洲龍事故均由此產(chǎn)生。
而在充電基礎(chǔ)設(shè)施安全方面，歐陽(yáng)明高認(rèn)為我國(guó)充電設(shè)備的質(zhì)量尚待提升，防水、防塵、防腐蝕、漏電、短路保護(hù)等方面均存在一系列問(wèn)題。
固態(tài)鋰離子電池才能同時(shí)滿足安全高效？
電池是電動(dòng)汽車安全的核心，電池能量密度越大，安全性就越差。在如何解決能量密度和安全性的矛盾上，中國(guó)工程院院士陳清泉、陳立泉一致認(rèn)為固態(tài)鋰離子電池是未來(lái)電池發(fā)展的方向。陳清泉指出，電池爆炸燃燒是因?yàn)椤半姵匕l(fā)熱—隔膜熔斷—電池短路—溫度升高—燃燒爆炸”產(chǎn)生的鏈條反應(yīng)，應(yīng)從減少電池發(fā)熱量、提高隔膜耐熱溫度和降低電解液的可燃性入手，“固體鋰離子動(dòng)力電池的安全對(duì)策，就是減少電池發(fā)熱量，采用高耐熱性全陶瓷隔膜，降低電解液的可燃性。”
陳立泉表示，2020年電池能量密度可達(dá)300瓦時(shí)/公斤，續(xù)航里程400公里左右，“如果能量密度進(jìn)一步提高至500瓦時(shí)/公斤以上，現(xiàn)在開(kāi)始就要考慮固態(tài)鋰電池。”
針對(duì)固態(tài)電池的安全性問(wèn)題，陳立泉指出，固態(tài)電池的正、負(fù)極材料選擇更多樣。負(fù)極既可以使用石墨，也可以采用金屬鋰。金屬鋰的容量是石墨的10倍，所以固態(tài)電池的能量密度更高。同時(shí)，固態(tài)鋰電池局部短路時(shí)只是聚合物熔化，熔化后成為絕緣體可進(jìn)行自恢復(fù)，即使發(fā)生熱失控，金屬鋰的熔化溫度高達(dá)180度。只要在電芯中預(yù)留一定空間，金屬鋰熔化后仍舊不會(huì)著火。
而且固態(tài)電池中不含可燃的液體電解質(zhì)，能夠極大改善電池的安全性。陳立泉建議，大力支持固態(tài)電池的研究、開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。“目前國(guó)家只有一個(gè)用材料基因做固態(tài)電池研究的項(xiàng)目，支持力度有限。”
更多安全標(biāo)準(zhǔn)將出臺(tái)
中國(guó)汽車技術(shù)研究中心標(biāo)準(zhǔn)所總工程師周榮在會(huì)上透露，動(dòng)力電池管理系統(tǒng)安全要求的前期研究目前正在進(jìn)行，今年下半年或明年有望頒布。
目前，工信部已經(jīng)修訂完成《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)品準(zhǔn)入規(guī)則》，這將大幅提高企業(yè)的研發(fā)能力和生產(chǎn)條件要求，保證新能源汽車產(chǎn)品的性能和安全。同時(shí)，工信部還組織制定了電動(dòng)汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)，電動(dòng)客車安全條件也即將發(fā)布實(shí)施。此外，電池管理系統(tǒng)技術(shù)條件、動(dòng)力電池編碼、規(guī)格等標(biāo)準(zhǔn)也正在編制、修訂之中。
工信部裝備司副司長(zhǎng)李東表示，工信部將按照國(guó)務(wù)院部署，充分發(fā)揮節(jié)能和新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的部際聯(lián)席會(huì)議制度，與財(cái)政部、科技部積極配合，從市場(chǎng)準(zhǔn)入、生產(chǎn)銷售、使用三個(gè)環(huán)節(jié)，促進(jìn)和保證新能源產(chǎn)品安全。
除備受關(guān)注的整車和電池安全外，中國(guó)工程院秘書(shū)長(zhǎng)、院士鐘志華提示，電動(dòng)化與智能化同步的過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。去年，360就破解了比亞迪的汽車云服務(wù)和特斯拉的汽車毫米波雷達(dá)，“我們需要全方位的安全觀。”
呂學(xué)謙/制圖
充電設(shè)施信息安全很重要
隨著充電設(shè)施的普及，無(wú)人值守、輸出功率大、室內(nèi)室外應(yīng)用場(chǎng)景多等特點(diǎn)讓充電設(shè)施的安全提上了日程。
中國(guó)工程院院士黃其勵(lì)認(rèn)為，充電設(shè)備面臨四個(gè)危險(xiǎn)源：
第一，充電設(shè)施本體的安全，包括電容在內(nèi)的電氣元件和功率模塊的安全；
第二，充電機(jī)和汽車接口、接頭的安全，以及鎖止機(jī)構(gòu)、控制回路安全；
第三，與電池系統(tǒng)、車載充電機(jī)相連的整車電池安全；
第四，信息安全，包括如何防止黑客攻擊、解決系統(tǒng)缺陷等。
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