新能源汽車安全如何保障？從C-IASI比亞迪漢碰撞結果看電動汽車安全觀

今年4月，麥肯錫發布了“2021麥肯錫汽車消費者洞察力”報告，報告顯示，盡管中國消費者越來越接受新能源汽車，但他們對安全和其他方面的擔憂并沒有減少，而是在增加。安全是電動汽車的生命線，不容忽視。《新能源汽車產業發展規劃》明確提出，到2025年，電動汽車安全性需要全面提升，為推動新能源汽車行業向更高質量發展提供更有力支撐。

電動汽車和燃油汽車在碰撞安全性方面的區別在于，與純電動汽車和燃料汽車相比，最大的區別在于將內燃機和變速器轉換為電動機和減速器，并增加了巨大的動力電池系統。因此，電動汽車在空間布局、重量分布、高壓安全和動力電池保護方面與汽油動力汽車有很大不同。

一般來說，傳統燃油車的碰撞安全性能是圍繞車內乘員來發展的，而純電動汽車的碰撞安全性需要考慮兩個關鍵點：乘員和動力電池組。這是因為純電動汽車碰撞不僅會導致車身變形和乘客受到機械傷害，還可能因高壓系統損壞而對乘客造成電氣傷害、化學傷害、電池爆炸傷害、燃燒傷害等二次傷害。

因此，與傳統燃油汽車相比，新能源汽車碰撞安全的開發難度更大，需要更多考慮因素。從C-IASI測試的角度，對電動汽車碰撞安全的現狀進行了評估。截至目前，C-IASI已經對NIO EC6、小鵬G3、理想ONE、特斯拉Model 3、天際線ME7和比亞迪漢EV等六款新能源汽車進行了碰撞測試。從整體性能來看，除了小鵬G3由于低端車型缺乏側氣囊，在前25%偏置碰撞和側面碰撞方面沒有得到很好的評價外，其他五個模型在前25%偏移碰撞和側面碰撞這兩個關鍵測試中獲得了優異的評價。

由此可見，我國電動汽車的安全性能一直保持著較高水平，并且隨著技術的進步，性能也在逐年提高。以C-IASI發布的最新一期比亞迪漢EV為例，在一次25%的正面偏置碰撞中，比亞迪漢EV乘客艙上下部分的侵入率非常出色。A柱沒有變形，乘客艙保持高度完整性，假人沒有受到壓縮損壞。

據資料顯示，比亞迪漢EV在前艙采用了三級能量吸收設計。這種結構的優點是碰撞時產生的能量在被前艙完全吸收后逐層減少，可以最大限度地提高客艙的完整性。此外，比亞迪漢EV標配的11個安全氣囊也減少了乘客在碰撞中受到的傷害。車身設計強調軟硬結合。汽車的前后車廂需要適度柔軟以吸收碰撞能量，而車身中部需要堅硬以提供足夠的支撐。如前所述，比亞迪漢電動汽車在A、B和C支柱等關鍵領域得到了加強。該車共有43個部件使用抗拉強度超過1300MPa的熱成型鋼，以確保碰撞過程中客室的完整性。

另一個值得注意的點是高壓電驅動系統。經過側面碰撞和25%偏置碰撞后，比亞迪漢電動汽車沒有出現任何潛在的駕駛員和乘客安全威脅，如液體泄漏和火災。“電氣安全”已經得到證實。這也要歸功于漢EV配備的刀片電池，該電池設計有6層……

保護，包括高壓識別、主動和被動放電、絕緣耐壓、絕緣電阻、絕緣檢測、產品和連接器保護等級，以及5層保護，包括保險絲、高壓聯鎖、碰撞和高壓、接觸器和燒結檢測，以及電池安全管理，形成11層多重保護。

電動汽車碰撞安全研究與發展的難點和趨勢。基于C-IASI多年來測試的純電動汽車的性能，一些讀者可能會錯誤地認為，新能源汽車碰撞安全的研發并不困難，但事實并非如此。電動汽車碰撞安全性能的開發確實是一項完整的技術任務。在純電動汽車碰撞中，動力電池可能會因碰撞和壓縮而變形，電池可能會發生熱失控和火災；電池組內的其他部件也可能在碰撞過程中受到擠壓和沖擊，從而造成短路甚至火災和爆炸的風險；

電池組內的高壓電纜和部件在碰撞過程中容易劃傷或撕裂，可能導致短路和火災，以及觸電傷害。因此，對電池的保護至關重要。

從整個行業的角度來看，車企習慣于將電池平放在整個底盤上，因此有必要通過底盤結構設計來保護電池的兩側和前后，以獲得良好的碰撞安全性能。以比亞迪漢EV為例，通過使用大截面高強度門檻和四個橫梁來匹配電池組和門檻之間的安全空間，預留了足夠的緩沖空間，有效保護電池。

除了車身結構對電池的保護外，我們還需要從電池本身的結構入手，比如廣汽愛安最近推出的彈匣電池，這相當于在電芯上增加了一個類似“彈匣”的外殼進行保護，安全性更高。例如，比亞迪的“刀片電池”采用了創新的設計結構和制造工藝，它不僅是一個能源體，也是一個結構部件，極大地提高了單位能量密度，同時也將安全性能提升到了一個新的水平。去年，比亞迪發布了一項針對刀片電池的針刺實驗，引發了業界的討論。它使用直徑5毫米的鋼針從垂直于電池板的方向以mm/s的速度穿透刀片電池的幾何中心。從視頻數據中可以看出，刀片電池被鋼針刺穿后，刺穿位置沒有火花、煙霧或電解液噴射。表面溫度在30至60°C之間。鋼針在電池內停留1小時后，電池不會點火或爆炸，成功清除被稱為動力電池的“珠穆朗瑪峰”穿刺實驗。

未來，電動汽車碰撞安全的研發將主要集中在電氣安全方面。一方面，電池供應商將在原材料的選擇上開發更安全的配方，另一方面，車企將改善整個包裝的物理保護和熱管理。根據互聯網上的新聞報道，2020年中國發生了數十起新能源汽車事故，其中絕大多數與自燃有關。

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自燃只是一種表面現象，而熱失控是更深層次的根本原因。可能導致熱失控的情況主要包括機械濫用、電氣濫用和熱濫用。機械濫用通常可能是由碰撞事故引起的，因此進行了穿刺和滾動試驗等相關試驗。這對于測試新能源汽車在極端情況下的安全性能是必要的。如前所述，由于這種高壓電驅動系統在新能源汽車中的存在，在碰撞中需要更多地考慮這種關鍵結構，以避免電驅動系統的泄漏、火災、爆炸等對駕駛員和乘客造成二次傷害。

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對于普通消費者來說，在選擇新能源汽車時，應盡量選擇質量有保障、正規機構碰撞測試合格的車型。當前，新能源汽車的發展已成為必然趨勢，政策支持和消費者意識的變化正在推動新能源汽車銷量一路攀升。但無論是在國內還是國際上，安全問題仍然像烏云一樣漂浮在空中，偶爾會對該行業構成威脅。對于國內新能源企業來說，需要涌現出更多像比亞迪這樣的品牌，堅守安全底線，才能在這場激烈的競爭中脫穎而出。

標簽：比亞迪漢小鵬小鵬G3埃安

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