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從新能源汽車起火看電池管理的重要性

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年05月17日  

自新能源汽車走入大眾生活以來,發生自燃和起火事件是屢見不鮮,每次事故都備受市場關注,吸引了眾多媒體爭相報道,導致股市的動蕩不安。這一方面體現了大家對新能源汽車的關注度非常高,對發展新能源汽車寄予了厚望,是一件好事;但與此同時,新能源汽車發展中的任何瑕疵也都暴露無遺,可謂“動一發而牽全身”,對新能源汽車行業是致命的打擊。發展新能源汽車,其實是與傳統汽車進行市場博弈,搶占燃油車的市場,更是被市場解讀為“對傳統燃油車的革命”。

在這場博弈中,并不是只有新能源汽車會因事故碰撞導致燃燒,傳統燃油車也一樣會燃燒。根據美國消防局的數據,美國公路上每年大約有19.4萬輛汽車著火,64%始于引擎區域,每年大約有300人在汽車起火事件中死亡,另有1250人受傷,多數起火的汽車都是燃油車。

所以說,新能源汽車電池因事故起火不是最要命的,就像傳統燃油車發生事故會導致車輛燃燒一樣,這并非車輛本身的技術、質量等問題造成的,是可以控制的,不過在眾多的起火事件中,我們需要認真分析,有區別的對待問題,分析新能源汽車起火的原因,確定電池安全的影響因素。

我們對著火事件進行原因綜合分析后,歸納總結發現,新能源汽車著火原因主要集中在兩個方面:

一是,車輛動態運行中,重大碰撞事故導致電池起火,這方面問題燃油車也難以避免,市場不應該過度地去解讀電池質量、安全等問題,而是需要更多地關注車輛被動安全中對車主生命的保障能力;二是,車輛靜態放置下,由于電池系統管理不完善、通訊不兼容、與充電設備通訊障礙導致的電池過充、短路、漏液等問題不能提前監控、報警,從而引起熱失控、自燃、起火等問題,這方面是需要電池、BMS、Pack、整車、充電樁等多方共同合作來完成的,各個環節的協調合作,通過電池管理系統(BMS)實現對電池安全的被動安全管理。

最后,在動力電池技術、安全性不斷提升的過程中,針對新能源汽車目前出現的被動安全管理不完善問題,希望電池BMS企業、電池Pack企業、新能源整車企業、充電設備企業可以協同發展,做好以下幾方面的工作:

(1)電池管理系統(BMS)主要包括芯片、PCBA、電子元器件等。從系統中的模塊結構看,主要包括電芯監測模塊、均衡電源模塊和控制模塊,技術含量較高,市場中BMS相關企業較多,但目前國內BMS行業缺乏一個針對該行業單獨制定的權威性的行業標準,很多檢測機構更多的是參照一些老標準對系統的一些指標進行檢測,對產品提升、行業規范等缺乏很好的引導作用,所以需要針對新能源汽車動力電池BMS行業單獨制定一套行業規范,并逐步升級為部委標準,未來隨著行業趨于成熟,可升級為國家推薦標準或強制標準。

(2)目前“電池企業-Pack企業-整車企業-充電設備企業”四者之間的溝通不足,共同的合作開發也相對零碎,停留在部分環節之間。

很多電池企業對電池的化學性能非常了解,Pack和整車企業對電子、通訊、集成技術比較了解,充電設備企業對電力、電控、數據監控等技術比較擅長,但發展新能源汽車是需要對電化學、電力、電子、計算機等技術進行最優化的集成。而目前的現狀卻是針對不同車企的不同需求,電池Pack企業為車企提供適合車企能量要求、循環壽命要求、經濟性要求的電池包,充電設備企業為車企提供符合車企充電電壓、電流、功率、計費等需求的充電設備,都被簡單視為新能源汽車的一個零部件,充電設備企業與電池BMS企業基本是隔離狀態,平時更是“少有來往”。

但是在新能源汽車安全性問題中,最易發生問題的環節卻是充電環節。由于電壓、電流過高,或電池過充等導致電池熱失控從而引發燃燒,所以通過CAN通訊協議實現充電設備與電池管理系統之間的實時通訊是非常重要的,此次廈門公交車起火事件更是說明了這一點。

電池管理系統與充電機之間沒有能夠形成很好協調,導致了電池管理系統形同虛設,充電機在接收電池相關數據不全面時未能終止充電。而目前國內充電數據監控平臺也只是視為一個簡單的車輛充電次數、行駛里程等簡單數據的收集系統,還很難做到歷史數據分析、車輛充電安全預警等功能。

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