中汽協近日最新公布數據顯示，1—9月，新能源汽車累計產銷分別完成73.46萬輛和72.15萬輛，照此趨勢，年底突破100萬輛大關已成大概率事件。市場如火如荼，規模上量，電動汽車安全性問題也日益受到關注。

剛剛過去的這個夏天，大巴車、乘用車，燒了不少，觸目驚心的事故令人產生了對起火原因的疑問。近日，中國北方車輛研究所國家863動力電池測試中心主任王子冬在中國宜春·2018全球鋰電產業鏈高峰論壇上，對電動汽車頻繁發生自燃事故背后的安全性問題進行了深度剖析和建議。他認為目前新能源汽車產業發展存在比較大的泡沫，產能過剩，在這種情況下企業很難把注意力放在研發上，產品的質量水平不高，事故隱患比較大，需要引起警惕。

起火事故頻發，是誰惹得禍？

王子冬認為，電動汽車起火其實與是不是磷酸鐵鋰或者三元材料并無重要關系，因為各種鋰電池的易燃物都是電解液！只不過三元材料電池在出現問題時更容易點燃電解液而已。但目前業界還沒搞清楚鋰電池為什么會起火？好像大家都能說出引起起火的各種原因，但是實際上又說不清楚到底是什么原因，材料、隔膜、粘結劑、結構、封口、生產工藝、生產過程控制等等影響因素都有可能造成起火事故。

鋰電池能量密度的提高，需要正極和負極材料有比較大的改進，對與之相匹配的高電壓電解液、耐高溫高強度隔膜、補鋰工藝、電池安全性控制結構、系統保護結構等技術研究，這些問題的解決需要將近24-28個月的時間（如果一切順利的話，需要8個月開發和調整材料，10個月的驗證電池產品的可靠性和穩定性，國家行業認證單位測試3個月，用戶上車試驗5個月）。

新能源汽車補貼政策從2016年開始退坡，同時提出動力電池高能量密度路線。目前的行業發展一直是政策引導為主，按照2018年的最新補貼政策，能量密度在105Wh/kg以上的車型，補貼也越來越高。于是企業也是一直追隨補貼政策的變化而不斷改動，在技術驗證時間并不充裕的情況下匆忙升級新的電池產品。

“這顯然是不科學的，目前在中國生產動力電池的企業比較多，企業間電池的生產質量管控水平參差不齊，這樣不管做什么鋰電池都一定會起火！”王子冬還表示，現在有很多人在深入研究電池管理系統（BMS），但是在大量的起火事件中，BMS好像并沒有起到作用，電池如果受到外部影響，BMS能夠保護，但如果是電池內部出問題，BMS就不管用了。這就是有BMS也不能避免事故的原因。BMS都有報警推送功能，但是，對于有效控制起火事故，基本上沒有發揮什么作用，有點“事后諸葛亮”的意思。另外，在動力電池回收再利用過程中的問題和麻煩更多。

因此，依靠增加電池組的帶電量來增加電動汽車的行駛里程是不可行的，導致的副作用包括：結構件需加強車身重量加大、行駛能耗增加、電動汽車的安全性降低、車輛制造成本增加、充電時間變長等。

王子冬表示，在動力電池在材料上沒有明顯技術突破前，比能量發展到一定水平后，就很難再有進一步的突破。與此同時，在安全性方面的負面影響卻越來越大。在沒有掌握鋰電池起火規律之前，把控能量密度與安全性和長壽命的平衡關系是不能忽視的問題。

“現在正常量產的三元里鋰離子電芯，就目前的正極、負極材料體系和電解液體系，包括把硅碳添加負極中進來，理論的電芯能量密度的極限在350—400Wh/kg左右。這里還有很多的工程問題需要解決。因此，如果沒有材料上的技術突破，電芯比能量可能在300-400Wh/kg之間，會有很長一段時間的徘徊。只有在實現工程技術突破的前提下，才有可能實現將單體電芯能量密度提高到500Wh/kg，也才有可能實現電池組能量密度達到260Wh/kg以上的目標?！蓖踝佣J為，當前還面臨比較多的問題。整車企業應該根據市場的購買意愿等信息確定產品規劃。對于用戶里程憂慮問題，可以有不同行駛里程、不同價格的配置讓用戶選擇，行駛里程長價格就高。而不應該由政策來決定電動汽車的行駛里程。

如何解決動力電池系統安全性難題？

眾所周知，電動汽車上使用的“動力電池組”，是一個非常復雜的能量系統，涉及面非常廣，除了電池本身有關電化學、材料、結構、生產工藝、生產設備以外，儲能電池系統還涉及電池箱架布置結構、能量管理系統、散熱系統、系統集成匹配、各種傳感器、安全保護系統、系統一體化設計、系統可靠性、測試技術、試驗技術、日常維護調整、成本、回收等諸多方面，屬于典型的多學科協調特種攻關項目。

動力電池系統集成技術也是一項復雜的系統工程，是當今國際最新技術的有機集成，只有在總體集成、長壽命使用、電池的分選、安全管理系統綜合控制技術、電池的一致性評價技術、寬溫條件使用技術、安全使用技術等幾項關鍵技術取得突破的前提下，才能放心使用。而這些技術攻關是否能夠取得滿意的結果，就要通過對動力電池組的測試評價結果來證明，同時還能夠通過測試評價結果找到需要改進的目標，特別是安全管控的方法。

王子冬認為，首先，電池組安全性評價方法非常重要。企業可以通過對各種電池組的測試評價結果進行分析，選擇出滿足于各自車輛性能、功能、安全、可靠和符合成本要求的電池組。做這些研究工作的目的是為了掌握管控鋰電池熱失控的方法，找到如何避免發生起火事故的途徑，或者找到能夠提前預警的方法。

其次，動力電池組從一開始就要解決可設計性。動力電池出生前就需要事先考慮好：電池模塊的可組裝性設計、電池模塊的可安裝性設計、電池模塊的可維護性設計、電池模塊的可調整性設計、電池模塊的回收可方便拆解性設計、電池組（系統）的可安裝性設計、電池組（系統）的可維護性設計、電池組（系統）的可調整性設計、電池組（系統）的回收可拆解性設計、電池模塊的可組裝性功能設計等。

第三、電池組充電時的安全管理是關鍵。

由于動力鋰電池成組使用最關鍵、也是最核心的問題：一是安全、二是壽命。特別是在快速充電時，電池組內電池的差異加大，如何解決電池組的使用壽命？面臨著巨大挑戰。影響電池安全使用和循環壽命的因素，除了電池自身工藝性和產品質量外，至關重要的一個問題就是：電池成組充電時的安全性管控和熱管理技術。沒有完善的電池成組安全性管控和熱管理技術，電池的安全性和長壽命循環就無法保證。因此，動力電池充電的管理系統與電池自身的質量同等重要。

王子冬表示，近年來中國鋰離子動力電池性能在內在質量和產品工藝等方面，都有了長足進步，這是不可爭議的事實。雖然中國的電池性能與國外有一定差距，但是絕沒有人們想象得那么差，中國電池行業已經初步具備了在新能源汽車特別是在混合動力汽車上的應用基礎，但影響中國發展新能源汽車產業化的技術難點主要是電池成組技術及必須與之配套的電池安全管理系統。

對電池管理系統認識的嚴重不足和目前業界一些電池管理系統生產企業的錯誤管理導向，直接或間接的影響了新能源汽車產業的快速發展已成不爭的事實。另外，電池管理系統發展緩慢的一個很重要的原因，是缺少電池廠和整車企業的支持，研發電池管理系統，不僅需要電池廠配合整車企業進行臺架試驗，而且需要他們幫助完成電池管理系統的長期隨車測試。沒有電池廠和整車企業的有力配合，電池管理系統無法走向成熟。

動力電池的安全性是一個敏感的話題，又是一個不能回避的話題。我國動力電池行業經過十年的積累，已經有了非常大的提升。王子冬從科學的角度給出了他的建議：

1.由于目前的市場需求是政府用補貼政策拉動的，不是真正的剛性需求，企業需要注意行業泡沫，未來還存在許多的不確定性因素，需要引起警惕。

2.動力儲能系統的設計和匹配需要創新，整車企業要與動力電池生產企業共同面對當前遇到的困難，解決困難需要時間和投入，切不可以朝三暮四；

3.解決好動力電池系統與電動汽車一體化設計問題，電池組和模塊的設計需要全方位考慮周全，不是隨便拿一個產品就能集成的；

4.加強對電池組產品的全面測試，不能根據片面的測試結果，就說產品技術好，需要對動力電池系統進行科學、系統、全面的評價；

5.通過評價，改進設計，解決好動力電池系統的重量能量密度、體積能量密度、充電接受能力、放電能力、安全性、高溫適應性、低溫適應性、循環壽命、擱置壽命、生產效率、維護方便性、回收方便性、成本接受度等這些基本層面性能的平衡；

6.要把動力電池安全性問題放在第一位，可靠性要重視，在能夠保證安全性和可靠性的前提下，提高動力電池系統的能量密度。重視系統的優化，選擇最合適的設計方案。