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六大維度解析動力電池安全設計

鉅大LARGE  |  點擊量:1280次  |  2019年08月13日  

新能源汽車行業的高速發展,伴隨而來的電動汽車安全隱患亦不容忽視。


本周,包括江淮、北京汽車、江南汽車三家企業宣布召回存安全隱患的純電動汽車,召回數量達到8.7萬輛。召回原因涉及動力電池安全隱患、車輛制動助力不足或無助力等。


除去上述問題,影響電動汽車安全的因素還有很多,包括BMS失效、電路故障、器件故障、電池失效甚至還有用戶濫用、黑客攻擊等等。


在日前舉辦的“電動汽車熱點問題研討會”上,相關行業機構與相關車企的代表圍繞電動車安全性問題進行了討論與碰撞,以確保電動汽車在安全問題上整體協作。


奇瑞新能源汽車技術有限公司電池系統部長曾祥兵呼吁要將安全性擺在最核心的位置,并強調要從整車設計與驗證雙重領域確保安全。


首先,從整車設計角度來看,要從全生命周期保障整車安全,包括整車高壓絕緣安全、碰撞前后安全以及動力電池電池安全。其中電池涉及其全生命周期的安全設計,包括從結構安全、電安全、熱安全、化學安全、公共安全、環境安全確保安全性。


其次,曾祥兵表示,安全性驗證同等重要。車身碰撞等安全設計完成后,奇瑞對整車要做各種角度的碰撞來進一步確保其安全性;對于電路絕緣監測以及電路優化設計上,要盡可能考慮哪一種結構對用戶在應用過程中是安全的。此外,對于探測機制、防高壓插電接口松動、緊急斷電安全性等的均需要進一步驗證其安全性。


尤其需要說明的是,動力電池作為電動汽車安全的核心,為進一步完善動力電池的設計安全,曾祥兵重點結構安全、電池安全、生命周期安全、電池功能安全、熱安全、環境安全等6大方面做了具體闡述。


一是,結構安全設計。曾祥兵呼吁,整車廠尤其是主流的整車廠,要基于結構安全的角度提升能量密度。而不能為了追求能量密度的補貼,而喪失設計本性,不惜一切代價的通過輕量化途徑提升能量密度,造成結構安全、碰撞安全等問題。


二是,電安全設計。包括絕緣性、電壓電器、絕緣防護,尤其是高壓器件過流、載流,從一定冗余的設計上提高電安全。


三是,生命周期安全設計。電池質保期現在國家基本要求是8年、12萬公里,保證全生命周期的安全變得尤為重要。如達到質保80%后,需要去研究和判斷電池是否還能繼續使用,對年檢做基本標準規范,與續航里程如何掛鉤等。


四是,功能安全設計。整車BMS控制是一道防線,VCU是第二道控制管控防線,從電池安全設計保障動力電池安全防線。


五是,熱安全設計。包括如何有效控制更多的環境溫度影響因素等。


六是,環境安全。如進水密封,不能一味省成本,一定要保證8年或者其他規定有效期。


此外,曾祥兵還透露,電動車安全還離不開行業安全監督,包括行業相關標準、行業基礎設施規范,需要要專業的監管平臺,并建立健全維保機制,對電動汽車的安全特性進行年檢,并聯合電機廠、主機廠、4S店提供有效有用、有效的監控過程。


最后,他還對電動汽車年檢維保提了幾條建議:一是年檢年限,有些運營車輛是2年,也有6年,這些是否有區別。二是年檢條目,復核性核查對主機廠非常重要,可有效防止部分廠家私自換電并同時杜絕安全隱患。三是維保,目前主機廠、電機廠共同承擔維保,但如何建立維保的體系及維保的手段、設施、周期還有待提升。


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