追求高比能量，如何兼顾电池安全？——IBSW大咖这样说

　　新能源汽车网[xnyauto]报道：这两天，两则新闻比较火。

　　一、2019年10月8日,国家市场监管总局质量发展局发布"关于进一步规范新能源汽车事故报告的补充通知"。

　　文件要求，生产者获知其生产、销售或进口的新能源汽车在中国市场发生冒烟、起火事故的，应在事故发生后12小时内（如造成人员伤亡或重大社会影响的，应在事故发生后6小时内）向市场监管总局质量发展局报告事故基本信息。

　　二、瑞典斯德哥尔摩当地时间10月9日中午，瑞典皇家科学院将2019年诺贝尔化学奖授予约翰·古迪纳夫(JohnB.Goodenough)、M·斯坦利·威廷汉(M.StanleyWhittingham)和吉野彰(AkiraYoshino)，以表彰其在锂电池发展上所做的贡献。

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　　两则新闻，都与动力电池息息相关……不难看出，在锂电池及其材料产业领域，全球科研重点以及安全意识都颇具共通性。

　　2019年10月8日，由清华大学电池安全实验室主办第三届国际电池安全研讨会（IBSW）召开。来自8个国家的400多嘉宾，深度关注电池热失控机-电-热诱因及防控方法、电池热失控发生机理与抑制方法、电池燃烧爆炸特性及火灾安全、电池系统热失控蔓延与热管理、电池析锂与快充安全、固态电池安全性问题等六方面话题。

　　新能源汽车网[xnyauto]了解到，IBSW由美国能源部（DOE）和德国科学教育部（BMBF）及相关国际知名学者发起。已于2015年的德国慕尼黑工业大学、2017年在美国Sandia国家实验室成功举办两届。旨在应对全球动力电池安全领域的重大挑战，推动电池安全领域的国际合作。

　　那么，在追求高比能量的同时，能否兼顾电池安全？[xnyauto]整理IBSW观点，关于动力电池安全，大咖们这样说。

中国科学院院士欧阳明高

　　活动伊始，欧阳明高分析表示："动力电池的发展，主要是做好安全性，特别是高比能量电池的安全性。"

　　欧阳明高指出，"大量实验研究表明，电池热失控有三个特征温度，自生热起始温度T1，热失控引发温度T2、热失控最高温度T3，经过多类型的动力电池测试后发现，基本都符合这个规律。这其中，T2又是最为关键的。探究发现，正极释氧、负极析锂、隔膜崩溃，这三个原因，是引发热失控的主因。"

中国汽车技术研究中心首席专家王芳

　　中国汽车技术研究中心首席专家王芳，长期从事电池安全测试评价和标准化评价工作。在她看来，电池越做越大，持续提高电池系统能量密度，为电池安全带来了巨大挑战。

　　"用我们的技术、方法或者是产品的改进，去提升安全性，这是一个基本出发点。王芳表示，电动汽车事故多样，可分为充电、机械破坏（碰撞）、泡水、自燃导致热扩散等。根据王芳提供的数据显示，在充电过程中印发的事故占比最高，达到抽样案例的22%，其次为碰撞事故，占比16%。"

　　与此同时，在2016、2017、2018三年间，通过测试当时量比较大的国内外产品（包括三星、LG的电池），王芳发现，随着能量密度的提升，不管本体安全性如何去提升，电池的稳定性在变差。同时，从磷酸铁锂到三元，从三元333、到532、再到811体系，材料体系的变化带来的弊端是，热失控时间不断提前,正极材料的释氧温度逐步降低，电池材料的热稳定性越来越差。

　　王芳认为，评价电池，要在整车应用的基础上多工况、多维度评价。同时，整车企业还需要在BMS精准管理，热管理、功能安全管理方面下功夫，让电池在可控的范围内进行充电使用和正常使用。

　　对此，在整车安全应对策略上，北汽、一汽、蔚来等代表企业代表，也带来了各自的思考。

北汽新能源工程研究院代康伟

　　北汽新能源工程研究院代康伟介绍，在安全方面，从零部件级、汽车级，北汽新能源有四层保护。

　　首先，在电池周围，设计过渡区以及可变形区，可以一定程度上来降低整车的碰撞强度，这是第一层整车级的保护。

　　第二层，电池PACK，采用高强度铝型材的箱体设计，结合拓补设计的优化点，确保我们PACK级有第二层的关于强度的保护。

　　第三层，电气功能的保护，通过把BMS、BDU等高压切断装置的电气部件优化在电池包的中心，用来确保当整车碰撞时我们的电气系统不至于受到过多的损坏，确保它的功能正常。同时，把相关的碰撞信号以及相关的异常监测的信号引入到系统里，来确保电气在出现异常情况时能够主动的切断高压装置，以确保安全。

　　第四层，在模组级，采用高强度铝型材的模组设计，跟普通的铝型材强度比的话有35%的强度加强，同时我们在电芯与电芯之间、模组与PACK之间也设置了隔热的缓冲区。

　　新能源汽车网[xnyauto]现场了解到，在热安全方面，北汽新能源采用极端试验，800度的温度下火烤20分钟，远超国标数十倍。

　　在安全方面，中国一汽也开展了诸多方面的思考与实践。

中国一汽王德平

　　中国一汽王德平介绍，动力电池安全事故，主要由几个失效构成：第一，电芯的失效；第二，BMS的失效；第三，绝缘系统的失效；第四，机械与密封的失效；第五，连接的失效。

　　对此，围绕上述机理和情况，一汽新能源主要从七个方面来确保安全：第一，从技术路线方向上做进一步的明确；第二，构建全体系的安全理念；第三，在开发的业务流程、管理的业务流程上，要把安全纳入到整个业务的管理框架里；第四，一些具体的安全技术。第五，把实验验证好；第六，提供前置的和全过程的服务；第七，监控的系统。

　　而作为新兴造车势力的参会代表，蔚来汽车全球副总裁黄晨东表示："对传统汽车来讲，关键技术在引擎、变速箱以及底盘体系。在电动车当中，我们主要是电池系统以及电子驾驶、管控体系。蔚来汽车，主要专注于电池与电子驾驶ECU，电子以及冷却系统，希望车辆能够更加的智能、更加的轻型、更加的电动化。"

蔚来汽车全球副总裁黄晨东

　　为确保驾驶安全，从数据分析的角度，蔚来汽车开展了对数据的持续监测。首先，是事件的监测，比如电芯的、电池、电池组，温度、电压、内部的阻抗等等数据。

　　此外，通过数据监测，蔚来汽车意在找到统计数据的差异性，寻找隐患。

　　黄晨东表示，对于电池本身，蔚来汽车有精确的智能系统、SOC预计。另外，电池的安全监测和预警系统，即便汽车在休眠的过程中，我们仍然可以监测数据，所有的大数据都进入到云端，进行自动分析，发现任何得异常，就会预警。

　　一直以来，安全是永恒的话题。对于动力电池产业来说，更高的能量密度，意味着更大的安全管控风险。

　　而在消费者看来，"里程焦虑"的日益削减后，随之而来的"安全焦虑"正成为忧心所在。

　　前途光明、道路艰辛，能量扩容与安全管控，如何"博弈"？动力电池比能量与安全的平衡点，仍需全新突破，期待精彩。--新能源汽车网[xnyauto]北京报道。