新能源汽车安全分析及发展建议

方凯正 陈佚 刘沙 郭苑 胡苧丹

摘 要：通过对新能源汽车安全事故的梳理和分析，发现新能源汽车安全事故具有复杂性和系统性特征，需要进行统筹分析和界定。我国对新能源汽车的安全管理包括建设监控平台以及制定执行安全标准等措施，仍需要进一步的落实实施。建议企业在新能源汽车安全方面要更加重视技术研发和对产品安全的管理水平，而政府应该重视政策管理的科学可持续性以及前沿科技的引导与研发。

关键词：新能源汽车;安全分析;发展建议

中图分类号：G353.11  文献标识码：A  文章编号：1671-7988（2020）04-16-03

Safety Analysis and Development Proposals of New Energy Vehicle^*

Fang Kaizheng， Chen Yi， Liu Sha， Guo Yuan， Hu Ningdan

（China Automotive Rechnology and Research Center Co.， LTD.， Beijing 100070）

Abstract： Through the carding and analysis of safety accidents of new energy vehicle， it is found that safety accidents of new energy vehicles have complex and systematic characteristics， which need to be analyzed and defined as a whole. The safety management of new energy vehicles in China includes the construction of monitoring platforms and the formulation and implementation of safety standards， which still need to be further implemented. It is suggested that enterprises should pay more attention to technology R&D development and management level of product safety， while governments should pay more attention to scientific sustainability of policy management and guidance as well as R&D of leading-edge technologies.

Keywords： New energy vehicle; Safety analysis; Development proposalsCLC NO.： G353.11  Document Code： A  Article ID： 1671-7988（2020）04-16-03

前言

發展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，是我国在社会发展变革当中面对能源结构转型和环境保护所做出的重要选择。截止到2019年6月底，我国新能源汽车推广应用累计超过了344万辆，新能源汽车正在从公共交通领域向私人消费市场逐渐渗透，在国家综合激励政策的推动下，新能源汽车对于传统燃油汽车私人市场的撬动潜力巨大。在新能源汽车快速发展的同时，安全事故却不绝于耳，引起社会广泛关注和重视。从2107起，新能源汽车发生多起安全事故，尤其是2018年的夏季，事故数量比较突出，给新能源汽车的安全使用敲响了警钟。

1 新能源汽车安全事故特征分析

从统计结果上看（如图1所示），2018年新能源安全事故车型中乘用车型占有较大比例为57%，客车比例为24%，专用车比例为19%。这导致有不少声音在质疑当前应用较多的三元电池的安全性。事实上，引起安全问题的原因有多种，对于2018年的相关安全事故，大概可以分为四个主要方面^[1]，如图2所示：

（1）电池系统故障：比例较大为47%，其中电子电器方面的故障占比35%，机械冲击方面为12%。

（2）单体电池故障：占比为18%;其中电芯一致性差比例为6%，电解液漏液比例为3%，内短路或其他不明原因比例为9%。

（3）整车电器故障：占比为26%;这里面包含了一些私自改装导致的线束破损、短路以及不规范充电等。

（4）其他外部故障：占比为9%。

在新能源汽车发展的初期阶段，在追求产业规模以及数量发展的形势下，企业对新能源汽车产品质量以及产品安全有一定的忽视，这也表现在动力电池产品的测试验证不足，尤其是新能源汽车财政补贴政策对动力电池能量密度不断提升的要求导致产品的迭代周期过快，一些产品未得到充分成熟验证即装车应用，埋下了安全隐患。此外，行业中还缺少动力电池全生命周期安全性的测试验证手段，对于动力电池中后期的老化安全无法在新产品阶段有效验证。在车辆端，车辆经过一定年限的使用之后出现防水性能下降、关键电器件失效等问题，加上缺少行之有效定期安全检车制度，一些小问题未及时发现进而导致安全事故发生^[2]。

从以上分析以及结合新能源汽车产品全生命周期特征可以看出，新能源汽车安全是一项比较复杂的系统工程，涉及多方面的技术发展以及企业对产品质量和安全的管理水平，如电池方面涵盖电池材料、单体设计、制造、系统集成工艺、电池管理、线束、接插件。整车方面涵盖电池机械防护、电磁兼容、整车碰撞、电气安全、维修安全。充电方面涵盖通讯规范、网络安全、功能安全设计。其他使用方面涵盖不规范充电、涉水、爆晒、强烈颠簸等等。其中的核心的环节是运用综合有效措施来防范电池发生热失控及热扩散内容。

2 现阶段安全管理政策措施

国家行业主管部门非常重视新能源汽车的安全管理。2016年，工信部发布通知要求进一步做好新能源汽车推广应用安全监管工作，提出4个方向的要求，分别是提升产品的质量安全水平，建立健全企业的监测平台，提高售后服务能力，做好产品的质量检查工作。在监控监管方面构建了新能源汽车监控平台三级体系如图3所示^[3]，分别是企业平台、地方平台以及国家平台，每个平台各司其职，共同构成新能源汽车安全运营保障体系。国家要求地方政府贯彻执行新能源汽车工作联席会议制度，牵头部门加强组织领导、加大安全监管力度，建立健全地方的监测平台，及时发现安全隐患，完善安全事故的处理机制，对出现的安全问题要及时启动调查研究。在开展的安全隐患排查工作要求中，工信部进一步指出企业平台要完善各项功能设置承担安全预警的工作任务。

在标准引导上，电池管理方面有QC/T 897-2011《电动汽车用电池管理系统技术条件》;充电方面有GB/T 27930-2015《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》;监控方面有GB/T 32960.3-2016《电动汽车远程服务不管理系统技术规范 第3部分：通信协议及数据格式》;电池单体方面有GB/T 31485-2015《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》;电池系统方面有GB/T 31467.3 -2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第3部分：安全性要求与测试方法》，另外还有政策性的技术规范《电动客车安全技术条件》，在未来，部分推荐性标准即将转成强制性标准，如基于GB/T 31485以及GB/T 31467.3将转成GB《电动汽车用锂离子动力蓄电池安全要求》，基于《电动客车安全技术条件》将转成GB《电动客车安全要求》，并且还有新的GB《电动汽车安全要求》。这些强制性标准也即将正式发布实施。

3 新能源汽车安全发展建议

3.1 企业层面

3.1.1 技術

新能源整车以及动力电池企业要牢固树立质量安全责任意识，加强技术研发投入，加强核心关键技术攻关，提升技术能力水平，以技术保安全，确保产品一致性。认真详细调查和梳理产品安全技术细节、技术失效模式以及各方面的危险系数界定和严重性、危害性评估。

3.1.2 管理

企业内部形成科学、严格的产品安全流程管理制度，树立安全管理的权威性和一票否决制。加强相关人员对安全的理解和认识，形成有效的安全人才培养、培训体制，确保企业的安全人才不流失、不断档。

3.1.3 售后服务

建设和完善新能源汽车企业监测平台，对新能源汽车及动力电池等关键系统运行安全状态进行准确监测和管理。做好新能源汽车定期安全检查、保养等服务;配合做好产品质量检查、安全隐患排查等工作。对于发现出的设计问题和潜在隐患，及时召回进行干预整改，保障已售在用车辆的安全。

3.2 行业层面

安全是行业的共性问题，是关系到国家发展战略和新能源汽车可持续发展的关键问题。行业层面要积极组织国内外安全技术交流研讨，互通有无，分享安全技术的最新进展和经验。组织编制团体标准，形成行业共识并积极遵守。同时，加强和普及新能源汽车使用方面的社会公众安全教育。

3.3 政府层面

3.3.1 政策管理

政策引导要使企业能够有效进行技术积累，科学规律的进行产品迭代。加强对企业以及产品的事中事后监管，建立

有效的抽查抽检制度，进一步完善市场退出机制。实施规范的新能源汽车定期安全检查制度，对不同车型以及不同用途车型实施特定的安全查验制度。推动新能源汽车及动力电池安全消防相关规范及标准的制定和实施。

3.3.2 科研引导

设立专项科研支持，研究动力电池内生老化机理，研究单体以及材料层级的安全预测模型。推进低成本新能源汽车抗损毁数据记录系统研究，确保事故之后的数据分析，形成有效预防措施。

4 结论

新能源汽车安全问题虽然复杂，但是仍有可管可控之处，需要政府、行业以及新能源汽车产业链条上的企业共同努力，协同攻关，认真做好新能源汽车的产品安全以及运行安全，为新能源汽车的发展提供充足的安全保障。

参考文献

[1] 欧阳明高.如何做好动力电池热失控的安全防控？[J].汽车纵横2019，（7）：20-23.

[2] 谢潇怡，王莉，何向明.et al.锂离子动力电池安全性问题影响因素[J].储能科学与技术，2017，（1）：43-51.

[3] GB/T 32960.1-2016电动汽车远程服务与管理系统技术规范第1部分：总则.