鉅大LARGE | 點擊量：734次 | 2019年07月24日
新能源汽車核心“三電”：失控的電池
眾所周知，新能源汽車區別于傳統燃油車最核心的技術在于“三電”部分——電池、電機、電控。
在近幾個月內接連發生的多起電動汽車自燃事件，將新能源汽車的電池安全問題推上了風口浪尖。涉事車輛包括特斯拉、蔚來、比亞迪等著名品牌。
為加強新能源汽車安全管理，工信部為此發布了《關于開展新能源汽車安全隱患排查工作的通知》，重點對已售車輛、庫存車輛的防水保護、高壓線束、車輛碰撞、車載動力電池、車載充電裝置、電池箱、機械部件和易損件開展安全隱患排查工作。
新能源汽車動力電池是非常“年輕”的產品，1996年通用推出EV-1采用的是鉛酸電池，它是現代電動汽車架構雛形，從鉛酸電池到日系混動的鎳氫電池，再到現在流行的鋰電池，也才20多年。
動力電池的關鍵在電芯，電芯最重要的材料便是正負極、隔膜、電解液。正極材料廣為熟知的有磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰、三元、高鎳三元。大部分自主品牌主機廠都沒有自己的電芯與電池組設計能力。目前動力電池中，鎳氫電池面臨淘汰，鉛酸電池全憑保有量在支撐，故目前以鋰電池最為主流。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
新能源汽車核心“三電”：失控的電池一般來說，鋰離子電池出現安全問題表現為燃燒甚至爆炸，出現這些問題的根源在于電池內部的熱失控。除此之外，一些外部因素，如過充、火源、擠壓、穿刺、短路等問題也會導致安全性問題。
鋰離子電池在充放電過程中會發熱，如果產生的熱量超過了電池熱量的耗散能力，鋰離子電池就會過熱，電池材料就會發生SEI膜的分解、電解液分解、正極分解、負極與電解液的反應和負極與粘合劑的反應等破壞性的副反應。
有別于傳統燃油車，純電動車在碰撞時不僅僅會造成車體變形和乘員機械傷害，碰撞還可能引起高壓系統的竄動、擠壓、開裂、短路,從而發生漏電、熱沖擊、爆炸、燃燒等，乘員就有可能受到電傷害、化學傷害、電池爆炸傷害以及燃燒傷害等。
因此純電動汽車的安全性能則要考慮乘員和動力電池包兩個關鍵點，不僅要關注乘員的傷害值，還要考慮動力電池在碰撞時的安全防護。今年4月22日所發生的蔚來ES8自燃事件即為此類原因。
關于新能源汽車的話題和關注往往集中于4點：續航里程、使用便利性（充電及充電設施）、安全性、生命周期（電池）。
我們可以看到這種種都與新能源汽車中的電池組息息相關。一個電池組系統成本包括電池、電池管理系統和包含功能元器件、線束、結構件等零部件的PACK系統三部分組成。市面上常見的新能源汽車，尤其是純電動汽車，電池組成本占據整車售價的10~40%左右。
不同品牌車企也對電池組提供了不同的質保服務，如比亞迪旗下的車型主要為4年或10萬公里、6年或15萬公里這兩種不同的整車質保政策，而為了解決新能源車消費者的顧慮，比亞迪還針對其新能源車推出了“電芯終身質保”的保修政策。
這里要說明的是，終身質保的是電芯，而不是電池。比亞迪承諾如果電動車主發現車輛的續航里程大幅衰減（電池衰減率），可以找售后部門進行相關檢測。如果是因電芯質量問題導致的衰減，那么比亞迪將給予相應的維修和更換。但如果結果顯示并非電芯質量問題，而是其他原因導致的續航衰減，就需要根據車輛本身的保修政策進行保修。
新能源汽車向市場推廣、普及已經有一段時間了，國家政策補貼也已開始收縮，以多數新能源汽車的質保期5年或8萬公里為基準，國內第一批進入市場的新能源汽車動力電池已經進入衰減期。
那么有關于動力電池的回收問題也將是一股潛力巨大的新興市場，按照新能源汽車5年或8萬公里的質保期，經計算預計2020年動力電池將進入規模化退役階段，屆時累計將超過20萬噸（24.6GWh）電池，如果按70％可用于梯次利用計算，大約有累計6萬噸電池需要報廢處理。
在2018年8月1日，工信部、科技部、環境保護部、交通運輸部、商務部、質檢總局、能源局聯合制定的《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》正式實施。
該《辦法》中明確規定電池生產廠商必須按規定給動力電池制定編碼信息，并在網上填報，實現網上管理。同時明確車企是動力電池回收的主體，要通過4S等網點落實淘汰動力電池的回收責任。
4S回收電池后把電池運回車企，對電池性能進行檢測，根據電池狀況確定到底是進行梯次利用還是再生利用，并移交給相關電池回收利用企業。但面對日漸龐大的新能源市場，這樣的體量還遠遠不夠。
但是對于動力電池衰減程度的評判并沒有明確說明，目前電池檢測主要依賴于廠家，檢測方法方式都有所不同，對消費者來說比較被動。鑒于動力電池質保亂象，衰減標準如何界定、是否需要統一標準是繼續解決的問題。
車聚小結
補貼逐步下降甚至退出后，對于主機廠來說，最重要的工作是如何降低動力電池的成本，也是技術與市場博弈的關鍵階段，如果技術受制于人，降成本將難于上青天。
最后，援引一汽董事長徐留平先生在2019世界新能源汽車大會上的重要講話作為結束語：
“電動汽車安全事故報道的比例還是在增加，盡管我們有很多人認為電動汽車燃燒的比例比起燃油車要少，但是社會對于這個新生事物電動汽車的關注，特別是在使用過程當中安全度的關注是非常大的。最近一系列的電動汽車燃燒事例的報道成為了新聞的頭條，幾乎是刷屏，引起了全社會的特別關注。我認為如果我們處理不好，可能這些少量的、個別的電動汽車的燃燒問題會有可能形成恐慌型的態勢，釀造出某某門的后果，給我們正在蓬勃發展的新能源汽車產業蒙上陰影，我們體會人命關天、汽車安全問題重于泰山，安全第一是確保電動汽車產業長期健康發展的關鍵和基本前提。”
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