電動汽車安全問題盤點

每年到了夏天，電動汽車的安全問題就成了一個很嚴(yán)峻的問題，今年隨著特斯拉和蔚來兩家高大上的電動汽車企業(yè)領(lǐng)頭，目前行業(yè)內(nèi)外、普通消費者都對電池安全問題，特別是靜置和充電的熱失控問題特別關(guān)注。我想把目光放到EVS-GTR電動汽車安全全球技術(shù)法規(guī)。

背景：從2012年WP29同意成立電動汽車安全非正式工作組，啟動了電動汽車安全法規(guī)（EVS-GTR）的研究和制定工作。美國國家公路交通安全管理局（NTHSA）為主席，中國工信部（MIIT）和歐盟（EU）為副主席，日本國土交通?。∕LIT）為秘書處；2018年早一些時候，在聯(lián)合國世界車輛協(xié)調(diào)論壇（WP29）第174次會議上，經(jīng)《1998年協(xié)定書》締約方投票表決，獲全票通過。

1) 熱失控和熱傳播實驗的提出

翻看所有的會議記錄，我們看到在2015年三月，中國這邊第一次提出這個概念。從2015年的專項工作組分工的時候，中國牽頭TF5的研究

TF1防水保護(hù)專項組、TF2低電量防護(hù)專項組、TF3電解液泄露專項組、TF4可充電儲能系統(tǒng)專項組、TF5熱失控專項組、TF6電池荷電狀態(tài)專項組、TF7防火專項組、TF8商用車專項組、TF9可充電儲能系統(tǒng)安全報警專項組9個專項組(TF)組成

備注：從2012-2014年初步的工作，主要是在電池做安全實驗層面去討論的，主要討論針刺實驗什么的，然后切入到內(nèi)短路的討論進(jìn)一步演化成這個實驗

2017年9月 EVS-GTR第14次會議之后，在ISO標(biāo)準(zhǔn)6469-1:2007/Amd 1: Electrically propelled road vehicles – Safety specification – Part 1: On-board rechargeable energy storage system (RESS) Amendment 1 Safety management of thermal runaway propagation也加入了這個條目。

2）EVS-GTR 第一階段的成果和第二階段工作

如下所示，第一階段在熱失控實驗的重復(fù)性和可實驗性方面存在很多的考慮，在第二階段的主要工作是開發(fā)這個方法。第一階段的結(jié)論是各個汽車企業(yè)需要提供文件證明當(dāng)電池系統(tǒng)如果發(fā)現(xiàn)內(nèi)短路需要檢測出來告知乘客一邊及早出來

EVS-GTR– Phase I

The EVS-GTR requires manufacturers to provide documentation that demonstrates their system design to provide awarning to vehicle occupants in the event of a single cell thermal runaway due to internal short circuit to allow safe egress from the vehicle.EVS-GTR currently does not specify a thermal runaway propagationtest procedure.

第二階段工作：圍繞著這些問題，從熱失控傳播引發(fā)車輛事故的實際支撐，模擬單電芯熱失控、電芯熱失控檢測和阻斷措施、可重復(fù)性和可實驗性還有引發(fā)熱失控的方法和環(huán)境。這些工作在全球范圍內(nèi)目前都在做研究。

Is thermal propagation due to an internal short single cell thermal runaway a problem in the field?

Simulation of a single cell thermal runaway

Elimination of Detection and Intervention Technologies

Ignition of vented gases

Evaluation Criteria

Repeatability and Reproducibility

Manipulation of test-device

Specifics of initiation methods and environmental conditions

有關(guān)這方面的細(xì)節(jié)工作，我會在接下來做一些整理，特別是各個成員國在提交文件和相關(guān)的一些實驗的數(shù)據(jù)和一些階段性的結(jié)論。如加拿大NRC

1.熱失控傳播測試中主動熱管理的重要性

2.考慮整個系統(tǒng)響應(yīng)的重要性

3）我們的燒車為啥偏多？

這個表格，大家可以看一看，大眾說我用了1100萬顆電芯、通用說我用了5000萬顆電芯、福特說3500萬顆電芯都沒由于電芯的內(nèi)短路出現(xiàn)熱失控傳播的現(xiàn)象。

我覺得啊，電池系統(tǒng)的安全必須由電芯來解決，電芯要保證安全，就必須采用更穩(wěn)定的材料，更安全的設(shè)計。我一直在看王博的這一頁PPT，我們是刻意放低電芯的安全要求，讓他們降本提高能量密度，然后去做熱失控傳播實驗來評估整車的安全性還是在源頭守住一些基本的要求，在電芯層面的安全性上，選用更厚的隔膜，在電芯的設(shè)計層面不要做減法。這里是不是源頭錯了?

小結(jié)：熱失控這個問題，全球都在研究，但是我們中國的從業(yè)者面臨更多的壓力。我一直想我們在哪方面錯了，在電池安全標(biāo)準(zhǔn)要求，在熱失控實驗的提出，很多地方我們都做對了，為什么走到現(xiàn)在起火都是此起彼伏的呢？在哪個關(guān)鍵點上，我們一定是做錯了什么選擇題。