全面解讀我國新能源汽車應用現狀及安全問題

來源：智電汽車

自2012年以來，國家頒布了《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012-2020）》，明確將新能源純電動汽車作為十大戰略性新興產業和汽車產業轉型的戰略方向。通過前期對新能源汽車的培育和示范，2015年中國新能源汽車爆發式發展，所有新能源汽車車型齊頭并進。2016年，中國新能源汽車年銷量達到50.7萬輛，約占國際新能源汽車的一半，成為全球最大的新能源汽車市場。

一、背景

目前，國內傳統汽車企業和低速電動車企業已經轉型升級，新能源汽車企業、零部件公司、設計公司紛紛入駐，共同推動新能源汽車創新發展；

國外品牌車企也加快了新能源汽車的布局和車型規劃。就連市值超過通用汽車的特斯拉也準備落戶中國，中國的新能源汽車時代即將到來。

新時代，我國新能源汽車發展迅速，取得了一系列良好成績，但也面臨著新能源汽車安全性的重大考驗。自2012年以來，新能源汽車產品技術不斷突破和成熟，但汽車安全事故卻面臨成倍增長的局面。2016年，中國共發生29起火災事故，涉及40輛新能源汽車，其中新能源乘用車和特種車的事故率達到97%。數據顯示，新能源汽車的安全性能仍有待提高，安全事故不得不引人深思。

二、安全事故現狀

在新能源汽車繁榮的背后，安全事故的現狀和問題已逐漸成為汽車行業的新課題，或將阻礙電動汽車的發展和普及。這就需要我們仔細分析，新能源汽車安全事故的原因是什么？眾所周知，新能源汽車與傳統汽車最大的區別在于動力系統（動力電池）的創新，而傳統汽車的模塊相對成熟可靠，因此最有可能出現的問題是動力電池。

2016年，自燃是我國新能源汽車最常見的火災原因，占9起，占31%。由此可見，電動電池的原因是新能源汽車火災事故或安全事故的主要原因，而“零部件故障、充電進水”大多導致短路或電氣功能失效，這或多或少與電池系統有關。

新能源汽車的安全事故是由非電動汽車平臺改裝引起的電池軸承隱患、動力電池系統缺陷（包括電化學反應問題）、電池材料不合格、電池使用不當等因素引起的。從根本上講，動力電池引發的新能源汽車自燃案例主要是由機械安全、電氣安全、功能安全和化學安全引起的，其中電氣安全、化學安全是典型的，更多地體現在新能源汽車的靜態放置上，功能安全也越來越受到重視。在汽車電子化程度不斷提高的今天，電氣安全相對更加成熟，但功能安全和化學安全是新的課題。例如，在功能安全方面，電池系統管理不完善，因此無法提前監控和報警，這將導致電池過充電、短路和液體泄漏，最終導致失控發熱、自燃和火災。

三、安全事故分析

一般來說，新能源汽車發生事故時，會伴隨“火、聲、光、煙”等“屏幕特效”。然而，傳統汽車在車輛動態運行過程中，通常會發生由嚴重碰撞事故引起的電池火災，而新能源汽車無論是車輛的動態運行還是靜態放置，都可能引起電池火災、自燃等。結合新能源汽車的四大安全考慮，重點分析靜態放置的安全隱患，即電氣安全、化學安全和功能安全。

表1動力電池典型安全問題分析

從上表可以看出，在電氣安全方面，新能源汽車企業在開發新產品時考慮了FMEA、FMA等，繼承了傳統汽車電子電器的開發經驗，風險相對較小。然而，隨著汽車電子電氣零部件應用數量的不斷增加，產品應用的比例已逐漸達到40……

并且電磁兼容性CAN通信協議和高低壓隔離等問題變得越來越復雜，導致了嚴重的后果。在某種程度上，電氣安全已經成為新能源汽車不可或缺的一部分。

就化學安全而言，電化學是相對較新的。例如，電池系統中不同形式的“內部短路”可能導致“熱失控”，然后發生一系列連鎖反應——“負分解、正分解、鹽和溶劑反應、溶劑完全燃燒”；此外，電池過充電和過放電、化學腐蝕都會造成安全事故。當新能源汽車處于靜止狀態時，這可能是需要防范的一個方面。

在功能安全方面，涉及動力電池的被動安全管理，需要電池管理系統（BMS）、電池組、車輛和充電樁的配合。通過BMS的監測和預警，確保動力電池在任何隨機故障下都不會產生系統故障或重大安全事故。這是最需要技術研究和突破的，其在經濟成本中所占的份額相對較高。

四、 相關發展建議

隨著電動汽車的快速發展，電動汽車帶來的安全問題已成為汽車行業的熱點和難點。在傳統汽車與新能源汽車并存的新時代，新能源汽車的安全事故進一步加深了消費者對電動汽車安全性的質疑。消費者是被政策綁架購買新能源汽車，還是愿意花血汗錢購買新能源車，無疑是敲鑼打鼓。因此，政府必須高度重視新能源汽車的安全，企業必須高度負責。同時，可以考慮以下建議：

首先，風險源規避。明確新能源汽車安全事故的潛在隱患來源，在新能源汽車的安全設計之初就充分考慮潛在風險并積極應對。

后果評估方向。評估新能源汽車潛在的重大安全事故，加強產品在惡劣工況下的測試驗證，加強產品生產前和生產過程中的質量控制，杜絕重數量輕質量的現象。

提高技術水平，降低成本。一方面，加強汽車和動力電池企業加強對汽車結構和控制技術、電池本體和組技術的研究，提高汽車和電池系統的安全水平；另一方面，充分整合國內外第三方公共技術服務平臺資源，統一動力電池規格和充電設施設備標準，降低成本。

動力電池評估支持。建立健全新能源汽車動力電池行業標準體系，推進新能源汽車用動力電池開發、生產、使用和回收利用各環節的安全評估與評價。如電池供電前嚴格的充放電性能測試、熱衰變測試和破壞性測試。來源：智電汽車

自2012年以來，國家頒布了《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012-2020）》，明確將新能源純電動汽車作為十大戰略性新興產業和汽車產業轉型的戰略方向。通過前期對新能源汽車的培育和示范，2015年中國新能源汽車爆發式發展，所有新能源汽車車型齊頭并進。2016年，中國新能源汽車年銷量達到50.7萬輛，約占國際新能源汽車的一半，成為全球最大的新能源汽車市場。

一、背景

目前，國內傳統汽車企業和低速電動車企業已經轉型升級，新能源汽車企業、零部件公司、設計公司紛紛入駐，共同推動新能源汽車創新發展；

國外品牌車企也加快了新能源汽車的布局和車型規劃。就連市值超過通用汽車的特斯拉也準備落戶中國，中國的新能源汽車時代即將到來。

新時代，我國新能源汽車發展迅速，取得了一系列良好成績，但也面臨著新能源汽車安全性的重大考驗。自2012年以來，新能源汽車產品技術不斷突破和成熟，但汽車安全事故卻面臨成倍增長的局面。2016年，中國共發生29起火災事故，涉及40輛新能源汽車，其中新能源乘用車和特種車的事故率達到97%。數據顯示，新能源汽車的安全性能仍有待提高，安全事故不得不引人深思。

二、安全事故現狀

在新能源汽車繁榮的背后，安全事故的現狀和問題已逐漸成為汽車行業的新課題，或將阻礙電動汽車的發展和普及。這就需要我們仔細分析，新能源汽車安全事故的原因是什么？眾所周知，新能源汽車與傳統汽車最大的區別在于動力系統（動力電池）的創新，而傳統汽車的模塊相對成熟可靠，因此最有可能出現的問題是動力電池。

2016年，自燃是我國新能源汽車最常見的火災原因，占9起，占31%。由此可見，電動電池的原因是新能源汽車火災事故或安全事故的主要原因，而“零部件故障、充電進水”大多導致短路或電氣功能失效，這或多或少與電池系統有關。

新能源汽車的安全事故是由非電動汽車平臺改裝引起的電池軸承隱患、動力電池系統缺陷（包括電化學反應問題）、電池材料不合格、電池使用不當等因素引起的。從根本上講，動力電池引發的新能源汽車自燃案例主要是由機械安全、電氣安全、功能安全和化學安全引起的，其中電氣安全、化學安全是典型的，更多地體現在新能源汽車的靜態放置上，功能安全也越來越受到重視。在汽車電子化程度不斷提高的今天，電氣安全相對更加成熟，但功能安全和化學安全是新的課題。例如，在功能安全方面，電池系統管理不完善，因此無法提前監控和報警，這將導致電池過充電、短路和液體泄漏，最終導致失控發熱、自燃和火災。

三、安全事故分析

一般來說，新能源汽車發生事故時，會伴隨“火、聲、光、煙”等“屏幕特效”。然而，傳統汽車在車輛動態運行過程中，通常會發生由嚴重碰撞事故引起的電池火災，而新能源汽車無論是車輛的動態運行還是靜態放置，都可能引起電池火災、自燃等。結合新能源汽車的四大安全考慮，重點分析靜態放置的安全隱患，即電氣安全、化學安全和功能安全。

表1動力電池典型安全問題分析

從上表可以看出，在電氣安全方面，新能源汽車企業在開發新產品時考慮了FMEA、FMA等，繼承了傳統汽車電子電器的開發經驗，風險相對較小。然而，隨著汽車電子電氣零部件應用數量的不斷增加，產品應用的比例已逐漸達到40……

并且電磁兼容性CAN通信協議和高低壓隔離等問題變得越來越復雜，導致了嚴重的后果。在某種程度上，電氣安全已經成為新能源汽車不可或缺的一部分。

就化學安全而言，電化學是相對較新的。例如，電池系統中不同形式的“內部短路”可能導致“熱失控”，然后發生一系列連鎖反應——“負分解、正分解、鹽和溶劑反應、溶劑完全燃燒”；此外，電池過充電和過放電、化學腐蝕都會造成安全事故。當新能源汽車處于靜止狀態時，這可能是需要防范的一個方面。

在功能安全方面，涉及動力電池的被動安全管理，需要電池管理系統（BMS）、電池組、車輛和充電樁的配合。通過BMS的監測和預警，確保動力電池在任何隨機故障下都不會產生系統故障或重大安全事故。這是最需要技術研究和突破的，其在經濟成本中所占的份額相對較高。

四、 相關發展建議

隨著電動汽車的快速發展，電動汽車帶來的安全問題已成為汽車行業的熱點和難點。在傳統汽車與新能源汽車并存的新時代，新能源汽車的安全事故進一步加深了消費者對電動汽車安全性的質疑。消費者是被政策綁架購買新能源汽車，還是愿意花血汗錢購買新能源車，無疑是敲鑼打鼓。因此，政府必須高度重視新能源汽車的安全，企業必須高度負責。同時，可以考慮以下建議：

首先，風險源規避。明確新能源汽車安全事故的潛在隱患來源，在新能源汽車的安全設計之初就充分考慮潛在風險并積極應對。

后果評估方向。評估新能源汽車潛在的重大安全事故，加強產品在惡劣工況下的測試驗證，加強產品生產前和生產過程中的質量控制，杜絕重數量輕質量的現象。

提高技術水平，降低成本。一方面，加強汽車和動力電池企業加強對汽車結構和控制技術、電池本體和組技術的研究，提高汽車和電池系統的安全水平；另一方面，充分整合國內外第三方公共技術服務平臺資源，統一動力電池規格和充電設施設備標準，降低成本。

動力電池評估支持。建立健全新能源汽車動力電池行業標準體系，推進新能源汽車用動力電池開發、生產、使用和回收利用各環節的安全評估與評價。如電池供電前嚴格的充放電性能測試、熱衰變測試和破壞性測試。

標簽：特斯拉

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