直击“生死线”III|动力电池业如何进一步提升安全性能
发布时间:2020-01-29 09:48:00

直击“生死线”III|动力电池业如何进一步提升安全性能


近年来,在新能源汽车补贴政策和市场需求的推动下,我国动力电池能量密度逐年攀升,新能源汽车续航里程也不断提升。续航里程问题带来的焦虑似乎有所缓解,但动力电池安全问题却又成为另一个泥潭,影响着新能源汽车业的稳步前行。在新能源汽车的后补贴时代,动力电池企业的思维也将发生很大变化,相较于一味提升能量密度,企业更应将重心放在如何生产出一致性更好、更安全可靠的动力电池上。而未来我国动力电池业如何进一步提升安全性能,保障新能源汽车发展无后顾之忧,许多业内专家、学者提出了自己的预期和展望。


在日前举办的中国电动汽车百人会论坛(2020)上,中国质量认证中心产品认证三部处长/高级工程师任国勤表示,动力电池安全是新能源汽车业发展的生命线,“由于目前我国在电动汽车方面已经形成先发优势,很多问题在国际上无法找到统一、成功的解决方案”。他指出,近年电动汽车安全问题频发,其原因并不能简单归咎于动力电池等零部件不够安全,“我们期望尽快建立车规级产品设计标准,以及检测和认证方法。并通过这些标准和方法,让各个企业将细节问题重视起来,减少安全隐患”。他提议行业相关部门加大合作力度,尽快制定完善这些车规级检测标准和方法,让动力电池等零部件企业更清晰地了解,开发车规级产品应该满足什么条件。


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认为,“电动车的安全与动力电池密切相关,高压零部件里面,电池是相对关键的零部件,其检测标准主要有两个:安全和性能”。据悉,目前国际ISO 12405-4标准代替了ISO 12405-1和ISO 12405-2,ISO 6469-1代替了ISO 12405-3,其中IEC 62660标准体系覆盖了动力电池的性能和安全。同时,美国汽车工程协会的电池标准委员会也在修订SAE J1766碰撞安全标准,以及与电动车、热管理、电池回收、燃料电池相关的40余个标准,希望在动力电池板块可以将标准覆盖得更全面。在李卫春看来,国外相关标准的数量确实比国内要多一些,“其中一部分国外标准做得比较细致,可操作性、可执行性也更好一些”。因此,他希望接下来“我们制定的标准可以不断升级、优化,更加贴合产业的实际需求,并在成本、有效性、效率上有更好的体现”。


天津力神电池股份秒速赛车常务执行副总裁王念举表示,目前国家有关单位和部门已在制定有关动力电池的安全标准,这些标准涵盖了动力电池的单体、电池系统、电气控制系统、以及关键组件设计等多个部分。从动力电池系统安全性能的市场化应用来讲,他建议分别从新能源整车需求侧、动力电池供应侧考虑,在设计安全、制造安全、应用安全、维护安全、以及报废安全等多个环节,形成基于整车一体化的完整安全性的设计链,以降低动力电池事故风险。


蔚来汽车电动力工程高级副总裁黄晨东表示,“我们希望未来的电芯不再有热失控问题,而鉴于生产中的PPM,可能还会存在极少数的质量问题,有可能引起热失控。那么我们就期望在出现热失控时,可以有一些技术手段能够有效阻止热蔓延”。而另一方面,他指出“即便动力电池发生热蔓延,我们也希望未来的电池设计可以将它控制在特定的范围内,不会对整车造成更大的伤害”。


在大众汽车(中国)投资秒速赛车亚洲创新中心技术负责人顾功尧看来,企业可以从电池包的结构方面去做一些安全设计。“我们希望电芯的设计能够承受一定的变形,这样对电池包的结构设计要求就会有适当的降低,对于整车的轻量化设计都会有较大贡献”。他建议动力电池安全实验的模型要多考虑各种边界条件,包括速度、挤压方向等等,把模型做得更加准确,让动力电池和电动车更加安全、续航里程更高、能源效率也更高。


动力电池安全体系的提升是一项系统工程,与整车设计、整车保护措施、BMS电池管理系统、模组及电池包封装技术、单体电芯品质、甚至消费者日常驾驶和充电习惯都有较大的关联性。企业和研究机构可以从电芯、模组、电池包、系统四个层次,高压防护、机械碰撞、过充短路和热失控多个维度出发,探讨影响动力电池安全的因素、减低热失控风险的技术手段、以及未来如何进一步提升动力电池安全性能等方面的问题。可喜的是,关于动力电池安全问题,国家相关部门已经在不断完善相应的政策、法规,但这也需要整个产业界的积极配合。随着动力电池业进一步加强和完善动力电池安全标准体系建设,所有的动力电池企业都应坚守安全底线,共同守护消费者的“生命线”。



作者: 谢鑫      稿件来源: 电池中国网
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