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      1. 智電汽車高質量發展,動力電池需防患于未“燃”

        2019-08-09 11:27:10

        根據官方數據,2018年我國新能源汽車起火事件至少發生40起。而2019年以來,新能源汽車起火事件依然頻發,這引發市場及輿論對于電動汽車安全的關注及擔憂。


        事實上,動力電池的安全和性能,正戳中新能源汽車當下亟須解決的產業痛點。電動汽車的安全問題,很大程度上就是電池安全問題?;诖吮尘?,享譽全球的產品安全事業領導者UL近日在常州投資建立其全球首家動力和儲能電池實驗室,其進一步拓展在新能源汽車行業“護航”能力和戰略布局,并深耕中國市場的決心和愿景可見一斑。


        動力電池自燃原因復雜


        來自2019年世界新能源汽車大會的數據顯示,2018年我國共發生各類電動汽車安全事故52起,2019年1—5月共發生19起。在這些事故發生場景中,有29%是在充電時發生的,有19%是在行駛時發生的,還有19%是在停放時發生的。


        從技術層面看,電池安全包括熱安全、電安全、機械安全和功能安全四大類型,其中任何一種失效,輕則影響電動汽車的功能,重則引起起火自燃。而導致電動汽車起火的主要原因,又包括電池自身問題、電池連接問題、電池受外界不正常影響、充電連接問題、日常性使用問題和出現問題后的迅速處理六大方面。


        尤其從電池自身安全水平來看,由于受到設計水平、制造能力等因素制約,部分動力電池的電芯可能出現工藝不良的情況。另外,此前電動汽車過于依賴補貼,行業不可避免地陷入“價格戰”層面,導致部分企業為了節約成本,將電池管理系統(BMS)的保護水平降低,最終埋下失控“火種”。隨著國家新能源補貼逐步退出,部分動力電池企業的發展未來或走向“擴大產量、降低成本”,這勢必帶來更嚴峻的安全問題。


        電池安全應防患于未“燃”


        眾所周知,動力電池系統的能量密度、續航里程和單位能耗,是我國新能源汽車政策的三大核心。一方面在產業政策的指引下,整車企業為了能夠很好地迎合補貼政策要求,不斷提升電池能量密度;另一方面,新能源汽車市場的快速增長發生了供需失衡,導致電池的核心原材料價格持續暴漲。一系列因素最終導致動力電池行業2018年全行業“大躍進”。


        追求大幅度提高電池的能量密度,對動力電池的設計水平、制作工藝等提出了更高的要求,比如工藝設計愈加復雜且不同環節的一體化設計要求更高等,亟須電池生產企業培養防患于未“燃”的能力。在產品開發初期,企業就應建立一個足夠全面的風險防范體系,從原材料到設計、制造工藝,按照嚴格的電池標準管控,達到各個要素在各個維度的最佳平衡,以確保如此高能量密度的電池依然能安全地達到工程師所希望的設計標準,最后實現樣品與批量生產之間盡量小的差異性。


        UL互聯科技事業集團總裁周威方對記者表說:“UL組織撰寫過10部關于電池的標準,而且擁有一支很強的研發團隊研究電動汽車電池系統帶來的安全問題。功能性安全是智電汽車很重要的組成部分?;诖?,UL不久前收購了專注于汽車功能性和自動駕駛安全的kVA公司,以填補這方面的空白?!?/p>



        提到電池自燃帶來的安全問題,周威方補充說,實際上,新能源汽車電池還存在另外一種安全隱患需要引起足夠重視,即網絡安全?!耙驗槠囯姵厥悄K管理系統,未來如果黑客在汽車充電時攻擊某個電池模塊,重新設計電池系統,這種風險引發的后果就十分嚴重。因此,網絡安全對今后整個電動汽車發展格外重要?!彼忉尩?。


        在新能源汽車出口過程中,也可能涉及電池運輸的一些安全考慮。目前我國電動汽車整車廠為了實現出口,往往采取小批量、定制化的生產模式,以滿足出口目的國的市場準入要求,導致成本較高。因此,目前國內電動車生產量大,出口比例相對較小?!跋駠鴥葘幍聲r代正在歐洲開始投資建設電芯廠,我相信不久的將來整個產業鏈的內化可能促進電動汽車的出口?!盪L全球副總裁、大中華區總裁馮皓告訴記者。


        智電汽車高質量發展,動力電池需防患于未“燃”(圖1)


        我國正走在智電汽車趨勢的全球最前沿,UL制定的電池安全標準能夠為這些“弄潮兒”引領事業保駕護航?!案鶕L制定的動力電池性能與安全標準,我們在測試一個電池產品的安全性時不單單只看最后一個總成件,而是從最小的材料到最細的線數走向都會提出相應的設計指導建議,以保證零部件供應商所提供的電池包或電芯均達到一個相對較高的安全基準。最終,它將降低整車廠的采購成本和開發成本,讓市場更有信心銷售電動汽車,讓客戶更有信心購買新能源汽車?!盪L汽車業務發展總監王昊博說。


        智電汽車高質量發展,動力電池需防患于未“燃”(圖2)


        UL助力智電汽車安全發展


        2019年7月22日,美國UL總裁兼首席執行官偉廉仕(Keith Williams)與常州市政府領導、行業專家和企業高層共同見證了落戶常州的UL動力和儲能電池實驗室奠基儀式。據記者了解,此次UL建立的動力和儲能電池實驗室占地面積達9000平方米,預計于2020年4月正式投入運營,它是UL為助力中國新能源汽車產業健康發展的戰略性投資項目。


        智電汽車高質量發展,動力電池需防患于未“燃”(圖3)


        UL官方介紹,這座UL首個專注于新能源汽車領域的電池實驗室,集合了UL在電池安全、充電系統以及電網集成領域獨特的專業知識,為新能源汽車制造商和動力電池制造商提供貫穿全產業鏈的安全解決方案,涵蓋電池安全設計、電池性能和可靠性驗證、電池管理系統功能安全,以及V2G充電、電網整合、電池梯次利用、儲能系統和功能安全服務等各個方面。


        “電動化、智能化、網聯化、共享化”已成為全球汽車產業轉型升級的主要方向,在新的行業發展態勢面前,中國汽車行業恰逢其時,有機會在這一輪汽車技術的變革中參與全球對話與競爭。同時,2019年被稱為中國5G商用元年,5G的高速率、低延遲、低功耗以及萬物互聯的特性,結合車聯網、自動駕駛、高精地圖以及基于數據的服務,也將為汽車行業開啟全新的商業模式。在如此大潮面前,UL沒有理由不重金投資中國市場,為新能源汽車高質量發展賦能。


        “UL在電池領域的專業積淀正得以充分發揮,可以將我們在國際市場上的經驗與本地實踐積極結合?!敝芡奖硎?,目前,UL已與很多中國頂級汽車制造商建立了合作關系,幫助其在新能源汽車電池安全及性能等方面全產業鏈把控風險,助力其在競爭激烈的新能源汽車國際舞臺上建立品牌勢能。


        安全是新能源汽車發展的底線,是越來越多新能源汽車“準使用者”關切的頭等大事,相信在UL這樣專注于新能源汽車高質量發展的第三方機構助力下,在新能源汽車產業各參與方的共同努力下,智電汽車將載著人類夢想駛向更美好的生活。


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