欧阳明高： 用电池占比超7成 如何保障安全

【 原创】

2016年1月23日，中国电动汽车百人会论坛（2016）正式开幕。会上，中国电动汽车百人会执行副理事长欧阳明高做了题为“新能源汽车研发与产业化进展”的演讲，其中阐述了2015年新能源商用车在技术方面的创新和市场的突破，并对近期热议的电池安全技术进行了解析。

中国电动汽车百人会执行副理事长欧阳明高

技术创新和海外市场有突破 安全不仅是电池的问题

中国新能源商用车，尤其是城市公交，是新能源 推广的先行者和主力军。现在已经占到国内公交保有量14%左右，在全球遥遥领先。随着电动 性能的不断提升，逐步受到市场认可，比如说运营效率、运营成本都基本上可以跟传统燃油车竞争，尤其是即将开始落实的公交能源费用补贴，由油补变电补，将会进一步推动公交的电动化。

在新能源商用车技术创新方面，已经出现了一批国际领先的创新技术，举2015年的两个进展为例。第一是宇通的纯电动 整车集成技术，在低能耗、轻量化、安全性等方面有一系列处于国际领先水平的技术，获得国家科技进步奖，而且销量也非常好。另外一个例子，就是精进双电机负载分配的电动驱动技术，在全球率先采用双电极的直驱技术，打破了三驱必须用变速器的传统设计规范，可以完全不用变速器，30%的坡度也不用变速器，因为是双电极，一个低流电极、一个高流电极，两者配合，使扭矩能够匹配，效率也可以优化，这也是我认为一个比较好的技术进展。

新能源商用车国际竞争力取得重大突破，行业的标杆企业新能源 整车与总成开始规模出口。这是比亚迪的整车出口，王传福总经理专门陪同习近平总书记参观这个项目。微宏钛酸锂、多元符合锂动力电池批量出口装备欧洲 ，已经装备900套以上，尤其2015年批量装车上线运营超过550台，占欧洲2015年新上线 总量的30%，进入欧盟、伦敦等主要的区域。

然，我们在快速发展中业面临着挑战，我想提一点，要实时确保安全体系，确保运行安全。在我们所有的电动车中，10米以上，尤其12米的公交大 ，因为装备电池很多，人也很多，应该说是安全性敏感车型，所以在这个方面我们统计一下，新能源汽车出现的这些事故，可以找出各种原因。

安全不仅仅是电池的问题，还是一个综合问题。比如现在我们电器老化，高压电器绝缘破坏、进水等等很多原因。所以，从整车的角度，国家电动 电控与安全研究中心提出了一个防水、防火、防触电3S安全技术要求，我觉得还是值得推广的，针对这些事故，按国家标准，尤其从是用维保，这个也是非常重要的环节。

用电池占比超7成 如何防范电池热失控

新能源汽车发展带动了动力电池产业的大发展，产能2014年—2015年增长了很多倍。现在统计 ，2015年动力电池装车量超过200亿瓦时，比亚迪和宁德时代新能源排在前两名。我们预计今年大概会到500亿瓦时左右。现在根据电池行业报告，2015年电池产业投资大概是1千亿，在建、核建的产能1800亿瓦时，估计在2016年下半年或者年底、上半年还很紧张，下半年会总量平衡，但是优质产能还会持续紧张。

这是新能源汽车动力电池的一个分布，可以从中看出， 用电池超过70%，如果 加上专用车，就比例更大，其实乘用车装电池比例比较小。

现在说一下动力电池相关的技术。动力电池性能大幅提升，全面达到甚至超过“十二五”新能源汽车重点专项规定的指。当时规定的指标是模块120瓦时，现在我们达到最高的140瓦时。当然比能量提升的同时，大家最关心或者说技术最复杂的，还是电池的安全技术。刚才说了整车安全，我想在这里说一下动力电池的热安全问题，介绍一下国内电池的标杆企业，通过产、学、研合作在这方面的一些重要进展。

电池的热失控是机理复杂、危害严重的电动汽车热安全问题，当然有热失控诱因、热失控发生、热失控预警等。热失控有可能是机、电、热等多因素诱发机制，有可能老化导致热失控燃烧。

这个方面电池管理系统是防止热安全事故的主要保障，要把电池管理到一个安全的工作范围，现在国内领先的BMS系统产品已经完全执行ISO26262功能安全标准，并且实现电池系统全部远程监控，这是非常重要的。

第二，关于单体电池热失控与材料体系的设计。热失控是一个链式的化学反应，可能从温度逐步上升，到最后发生热失控温度剧烈上升，然后电压下降短路，开始可能是SCI膜，然后到负极电解液的分解反应，然后到正极材料电解质的分解，最后隔膜的崩溃和电解液的燃烧，这么一个过程。

现有三元正极石墨负极材料的单体电池在“十二五”期间安全性取得了重大进展，在热失控建模机理研究方面与国际基本同步。在产生安全检测结果来看，国外公司、国内公司产品，总体看这些都是通过安全检测的，基本相当。在阻燃隔膜、阻燃电解液、安全连接剂等材料方面也取得了重要进展。

第三，成组电池热失控的扩展和电池系统设计。刚才说的是单体电池的设计制造，真正危害更大的不是单体电池热失控，而是单体电池热失控之后在整个电池的扩张，比如一个35千瓦时的轿车电池包，相当于这么大的爆炸能力。比如电池碰撞安全，这是国内的一些领先企业做的，跟我们学校共同做的，这个方面跟国外应该是基本同步的。在挤压实验，整个电池包挤压的仿真来发现问题，这是国内我们领先的电池供应商做的一些事，这也是国内电池领先供应商为国外电池厂商开发时候必须满足严格的安全要求。比如热失控，如果不做其他的就会扩展，完全扩展出去，瞬市大家都开始热失控，这就非常危险了。但是经过很好的阻止热失控发生的这种设计，就可以防止它同时发生，比方可以持续30几分钟，就可以有时间防范。

我们再看看2015年实际使用的动力电池产品技术，因为近期关于动力电池安全性技术路线是大家热议的话题，我这里主要针对纯电动。纯电动中，12米纯电动的大 又是安全与敏感的车型，其实我们前期的讨论主要是针对12米公交大 纯电动车型开展的讨论，主要是针对了一些发生的事故，这是2015年装车的实际情况，纯电动乘用车，纯电动 总体情况，这是纯电动12米大 ，可以看出在这方面是以三元石墨体系为主的，这边是磷酸铁锂为主，这个磷酸铁锂占到94%以上。

总体来看，现有产品和动力电池的产量分布是“十五”以来中国动力电池技术研发产业化结果的一种反应，格局是合理的，除了钛酸锂电池受到政策的影响，在这一块比例非常低之外，其他的应该说没有受到太多的政策影响。我相信，随着各种新型锂离子电池的研发进展，今后这种装车的格局会动态变化，更高性能的电池会逐步出现，这都是跟研发相一致的。

但是管理的角度相对比较复杂，因为我们的厂家众多，我刚才说的是标杆企业，我们不都是标杆企业。所以管理的角度，现在我们的管理方式是按产品公告管理，是根据技术成熟度分级管理，我认为这个做法值得坚持和细化落实，不分技术路线，但是要根据技术成熟度分级管理，这个是已经实施了很多年的一个管理方法，应该得到坚持和落实。