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張志 新能源汽車產品質量與安全測試技術要點及建議
2018-09-14 19:39:20· 來源：中國汽研新能源汽車測試評價
針對電池包安全也做出了一個變化，取消了跌落和翻轉，但是增加了過流保護，同時增加了熱擴散。隨著電池技術的發(fā)展，實際上我們的標準體系也在做出一種變更，動力電池目前標準也在逐步完善，現在的變更是跌落、海水浸泡、低氣壓取消。針對里面的防護等級仍然保留，針對熱失控則納入統(tǒng)一的標準體系版本之內。
針對整車EMC測試評價，主要針對電動車低頻和輻射，包括整車的抗擾度。針對零部件的測試，主要針對零部件的電磁干擾。整車測試評價主要針對電動汽車安全、能耗、車載平臺的管理。
在試驗過程也有一些問題存在。一是零部件測試過程中的問題，包括電芯模組的過充、短路及擠壓，電池包擠壓、外部火燒、海水浸泡以及三元電池包的熱失控、熱擴展。二是整車類測試項目包括公告測試項目不達標（續(xù)駛里程和整車碰撞不達標），EMC測試中CAN總線數據丟幀，波形噪音大，儀表顯示不正常跳動等。針對這些問題，實際上我們從試驗角度也提出了一些整改。包括安裝位置的強度，輕量化模組的布局，熱管理系統(tǒng)的設計與布置。
現在電池生產企業(yè)，包括一些整車企業(yè)都是用的自然風冷，因為補貼政策是與能量密度相關，增加液冷系統(tǒng)一是增加成本，二是重量的增加會降低能量密度，變相提高了成本。未來要保證電池的一致性，由于承受的溫度范圍過高，液冷系統(tǒng)應該是勢在必行。冷卻系統(tǒng)要能夠有效的提高電池壽命和安全性。
關于電池包的熱失控，熱失控的主要機械誘因：機械振動，機械沖擊、擠壓碰撞等導致的電池結構損傷，內部斷路或者外部短路從而導致熱失控；熱失控的主要電誘因：過充電、外部短路等導致的電池溫度急劇升高從而導致熱失控；熱失控的主要熱（環(huán)境）誘因：火燒、海水浸泡、高海拔、冷熱沖擊等導致的熱失控。
對于熱失控，可以從以下方面采取預防措施。電芯的設計：采用新型納米陶瓷涂覆隔膜、新型電解液（F）、電極安全涂層等提高電芯的熱失控觸發(fā)溫度；電池包設計：采用結構仿真軟件優(yōu)化結構，采用電池系統(tǒng)熱失控監(jiān)控、預警及阻隔系統(tǒng)。
實施十三五新能源汽車技術升級戰(zhàn)略，動力深度電氣化，車身低盤輕量化、整車智能網聯化。2020年的目標從當前電池水平來看，時間不是很多，挑戰(zhàn)卻非常大。企業(yè)不僅要提升能量密度，還有兼顧安全，兼顧循環(huán)耐久，壓力是非常之大。但是在技術層面仍然要以安全為核心，仍然是要保證足夠安全的前提下，在提升能量密度的前提下，如何在能量密度、功率密度包括安全循環(huán)耐久和成本之間尋求平衡點。
總結
張志先生認為，目前在技術層面，需提升動力電池系統(tǒng)的設計開發(fā)及產業(yè)化水平，尤其是電池與底盤相結合的一體化技術，實現智能制造和數字化工廠設計，提升產品一致性；在產業(yè)層面，企業(yè)數量眾多，產能過剩，需規(guī)范發(fā)展和提升優(yōu)質產能和優(yōu)質產品，需提升產業(yè)協(xié)同發(fā)展（材料、電池、集成、裝備、梯級及回收利用、測試評價及標準體系）。
針對整車EMC測試評價，主要針對電動車低頻和輻射，包括整車的抗擾度。針對零部件的測試，主要針對零部件的電磁干擾。整車測試評價主要針對電動汽車安全、能耗、車載平臺的管理。
在試驗過程也有一些問題存在。一是零部件測試過程中的問題，包括電芯模組的過充、短路及擠壓，電池包擠壓、外部火燒、海水浸泡以及三元電池包的熱失控、熱擴展。二是整車類測試項目包括公告測試項目不達標（續(xù)駛里程和整車碰撞不達標），EMC測試中CAN總線數據丟幀，波形噪音大，儀表顯示不正常跳動等。針對這些問題，實際上我們從試驗角度也提出了一些整改。包括安裝位置的強度，輕量化模組的布局，熱管理系統(tǒng)的設計與布置。
現在電池生產企業(yè)，包括一些整車企業(yè)都是用的自然風冷，因為補貼政策是與能量密度相關，增加液冷系統(tǒng)一是增加成本，二是重量的增加會降低能量密度，變相提高了成本。未來要保證電池的一致性，由于承受的溫度范圍過高，液冷系統(tǒng)應該是勢在必行。冷卻系統(tǒng)要能夠有效的提高電池壽命和安全性。
關于電池包的熱失控，熱失控的主要機械誘因：機械振動，機械沖擊、擠壓碰撞等導致的電池結構損傷，內部斷路或者外部短路從而導致熱失控；熱失控的主要電誘因：過充電、外部短路等導致的電池溫度急劇升高從而導致熱失控；熱失控的主要熱（環(huán)境）誘因：火燒、海水浸泡、高海拔、冷熱沖擊等導致的熱失控。
對于熱失控，可以從以下方面采取預防措施。電芯的設計：采用新型納米陶瓷涂覆隔膜、新型電解液（F）、電極安全涂層等提高電芯的熱失控觸發(fā)溫度；電池包設計：采用結構仿真軟件優(yōu)化結構，采用電池系統(tǒng)熱失控監(jiān)控、預警及阻隔系統(tǒng)。
實施十三五新能源汽車技術升級戰(zhàn)略，動力深度電氣化，車身低盤輕量化、整車智能網聯化。2020年的目標從當前電池水平來看，時間不是很多，挑戰(zhàn)卻非常大。企業(yè)不僅要提升能量密度，還有兼顧安全，兼顧循環(huán)耐久，壓力是非常之大。但是在技術層面仍然要以安全為核心，仍然是要保證足夠安全的前提下，在提升能量密度的前提下，如何在能量密度、功率密度包括安全循環(huán)耐久和成本之間尋求平衡點。
總結
張志先生認為，目前在技術層面，需提升動力電池系統(tǒng)的設計開發(fā)及產業(yè)化水平，尤其是電池與底盤相結合的一體化技術，實現智能制造和數字化工廠設計，提升產品一致性；在產業(yè)層面，企業(yè)數量眾多，產能過剩，需規(guī)范發(fā)展和提升優(yōu)質產能和優(yōu)質產品，需提升產業(yè)協(xié)同發(fā)展（材料、電池、集成、裝備、梯級及回收利用、測試評價及標準體系）。
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