超級播報：雨季將至 電池安全又被重提

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每周超級直播。全國雨季即將來臨。本周南北有暴雨，廣東多地區(qū)甚至積水。嗯，老套的問題又被提出來討論了:我們的車怕在積水的路上行駛嗎？隨著新能源汽車數(shù)量的不斷增加，你車內的電池也加劇了大家對安全的重視，尤其是在有積水的道路上行駛或者車輛停在積水中時，“電”字讓很多人害怕。

新能源汽車與傳統(tǒng)燃油汽車在“遇水”問題上有不同的理解。以往水安全隱患基本處于“物理層面”，最大的威脅是排氣系統(tǒng)、發(fā)動機、車輛等的密封性。因此，在傳統(tǒng)的汽車安全教育中，涉水高度是最重要的數(shù)據(jù)。但說到新能源汽車，“問題已經(jīng)上升到一個更高的層次。在很多人心目中，因為電池的存在可能不僅僅是“躺在水里”，甚至還有很多危言聳聽的謠言。

關于防水，新能源汽車的安全性可以分為三個部分:單體電池、管理系統(tǒng)保護和電池組?，F(xiàn)在很多人都知道新能源汽車中的電池組是由單個電池串聯(lián)排列而成的。如果有水進入車內，首先是電池組外部的密封保護是第一步，其次是串聯(lián)電池之間的系統(tǒng)管理保護，最里面的部分是每個電池本身的防水能力。

●第一個保護單體電池的防水等級

目前，在眾多的產(chǎn)品防護安全等級中，有一個明確的指標:IP防護等級。其中，我們最熟悉的是IP67標準，因為這個標準也適用于手機、手表等移動設備。這套標準將旨在測量產(chǎn)品防止灰塵吸入和短期浸泡的能力。目前該套標準下部分工業(yè)產(chǎn)品的最高等級為“IP68”，主要出現(xiàn)在軍用和商用產(chǎn)品上。然而，大多數(shù)民用產(chǎn)品都達到了“IP67”的最高標準。目前車上的每個電池都至少達到了IP67的標準等級。

在國家質檢總局發(fā)布的《電動汽車動力電池安全要求和試驗方法》中，明確指出了新能源汽車單體動力電池和模塊的安全指標和試驗方法。在該試驗方法中，由于含鹽的海水更容易對產(chǎn)品造成腐蝕，電池芯產(chǎn)品應在充滿電的狀態(tài)下浸入3.5%氯化鈉溶液中2小時，電池應無火災和爆炸。

新能源汽車使用的電芯產(chǎn)品，除了要經(jīng)過嚴格的防水測試外，還要經(jīng)過其他“裸機測試”，如刺穿、擠壓、灼燒等劇烈的測試程序，才能保證電芯本身具有較強的耐壓性，而不依賴任何防護措施。所以用戶擔心的防水問題只是電池單體檢測的環(huán)節(jié)之一，其他我們可能沒有考慮到的“隱患”在現(xiàn)行標準中已經(jīng)有了針對性的管理標準。

●第二保護電池控制系統(tǒng)

無論是防水還是防火，電池單元都會因外力而損壞。如果有不可抗拒的外部壓力，電池會因壓力而膨脹。因此，控制電池組內部最重要的安全措施是:泄壓和溫度控制。

泄壓、排氣、恒溫是電池組內部物理布局和檢測控制系統(tǒng)的職責，這也是為什么各種品牌都在強調自己電池控制系統(tǒng)的獨特性，實際反饋的表現(xiàn)是“安全、穩(wěn)妥、穩(wěn)妥”。在去年的專欄《尋找電的方法》中，我們重點講解了新能源汽車電池的內部結構。回顧:“尋找電的方法:追蹤電池從制造到回收的壽命”

但我們也必須知道，內部的電池布局也是一個重要的安全措施，就像在燃油車中，汽油的安全性是由油箱的保護結構來防御的?？刂葡到y(tǒng)監(jiān)控每個電池單元的實時狀況，但當“危險”真正發(fā)生時，電池組中的物理結構為其提供了一個“逃生空的空間”。電池組內部的布局和布置將塑造結構安全基礎，為電池創(chuàng)造更好的散熱和排氣環(huán)境。

●第三保護:整個電池組密封保護。

眾所周知，燃油車涉水的“蹲”現(xiàn)象主要是由于進排氣系統(tǒng)的原因，所以車輛出廠時對涉水高度有明確的描述。但由于新能源汽車不需要排氣，在車企對電池組提供額外硬件保護后，涉水能力會優(yōu)于同級別燃油車。目前部分新能源汽車實際涉水高度可達70厘米，但在上述IPX7標準中，新能源汽車的最大涉水能力甚至可以接近1米的高度。

因此，為了保證車輛行駛時電池組的安全，汽車公司會為電池組提供一個保護框架，也稱為電池模塊框架。目前新能源汽車的電池包大多布置在底盤上，行駛時更容易接觸到水。因此，保護架將為電池組的高壓部分提供特殊的絕緣保護，以保護涉水、碰撞等外力對電池組的安全沖擊。而且保護架還能達到一舉兩得的作用，在保護電池組的同時，還能加強整個車身的安全性，尤其是側面碰撞造成車身變形的危險，從結構層面實現(xiàn)對整車的安全保護。

目前新能源汽車也有整車涉水測試標準。比如上海純電動汽車準入政策中有一個強制性的DB31T634-2012標準，將模擬車輛的涉水環(huán)境，要求純電動蒸汽在15 cm水深以30km/h以上的速度行駛，總涉水時間為10分鐘。然后在30厘米的水深，以大于等于5公里/小時的速度前后行駛，總涉水時間為10分鐘。通過這次測試，也有可能進一步保證新能源汽車有足夠的安全涉水能力。

●電池組的安全性仍在加強。

夏天，除了防水，電池自燃的問題也是目前人們非常關心的問題。但如前所述，當受到不可抗力影響時，熱失控是電池最大的安全隱患，因為目前“針測”被業(yè)界乃至汽車企業(yè)視為電池安全的最高保障。

此前，比亞迪曾對最新的“刀片電池”進行過公開針刺實驗。結果表明，三元鋰電池在測試過程中燃燒劇烈，表面溫度超過500攝氏度。磷酸鐵鋰電池無明火、無煙，表面溫度200-400℃。最新的比亞迪刀片電池，沒有明火和煙霧，表面溫度30-60攝氏度。最終，比亞迪判斷刀片電池的安全性高于傳統(tǒng)三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池。

但本周，當代安普瑞科技有限公司的“針刺試驗”發(fā)表了自己的看法，其品牌內部人士表示:動力電池的安全性主要在于系統(tǒng)熱安全、機械安全、電氣安全和功能安全，而不僅僅是電池的安全性?，F(xiàn)實中的電芯不會被針刺，電池組底部的“鈍刺”和擠壓才是更符合真實場景的測試方法。

認為磷酸鐵鋰電池更容易通過針刺并不是因為技術先進，而是因為材料本身具有良好的熱穩(wěn)定性。但三元鋰電池能量密度高，對針灸提出了挑戰(zhàn)，但并非不可能。也就是說，通過針測的電池不一定安全，不做針測不代表電池不安全。

超級廣播評論:

過去幾年，在政策法規(guī)的引導下，以及車企和電池公司的不斷技術優(yōu)化，電池安全問題如今在多個維度都有了更高的防護等級。在即將到來的夏天，新能源汽車的安全問題必須引起高度重視。大家很容易本能地將“車輛故障”、“火災”等各種事件與電池安全聯(lián)系起來。這背后有我們技術知識的盲點，但也說明目前汽車品牌在加強產(chǎn)品安全方面不能松勁?；蛟S，如果有一天一個品牌能承諾“電池0隱患”，也將是人們對新能源汽車安全性信任的一步。