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5分钟预警写入强标,动力电池防控监测安全谁最先达标?

时间:  2020-05-22 17:00  来源:  汽车总站网原创   作者:  编辑部

2020年5月13日,工业和信息化部组织制定的GB 18384-2020《电动汽车安全要求》、GB 38032-2020《电动客车安全要求》和GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项强制性国家标准(以下简称“三项强标”)由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会批准发布将于2021年1月1日起开始实施。

据悉,此次三项强标以我国原有推荐性国家标准为基础,与我国牵头制定的联合国电动汽车安全全球技术法规(UNGTR20)全面接轨,进一步提高和优化了对电动汽车整车和动力电池产品的安全技术要求。相较于此前的安全标准,本次发布的三项强标增加的内容如下:

《电动汽车安全要求》主要规定了电动汽车的电气安全和功能安全要求,增加了电池系统热事件报警信号要求,能够第一时间给驾乘人员安全提醒;强化了整车防水、绝缘电阻及监控要求,以降低车辆在正常使用、涉水等情况下的安全风险;优化了绝缘电阻、电容耦合等试验方法,以提高试验检测精度,保障整车高压电安全。

《电动客车安全要求》针对电动客车载客人数多、电池容量大、驱动功率高等特点,在《电动汽车安全要求》标准基础上,对电动客车电池仓部位碰撞、充电系统、整车防水试验条件及要求等提出了更为严格的安全要求,增加了高压部件阻燃要求和电池系统最小管理单元热失控考核要求,进一步提升电动客车火灾事故风险防范能力。

《电动汽车用动力蓄电池安全要求》在优化电池单体、模组安全要求的同时,重点强化了电池系统热安全、机械安全、电气安全以及功能安全要求,试验项目涵盖系统热扩散、外部火烧、机械冲击、模拟碰撞、湿热循环、振动泡水、外部短路、过温过充等。特别是标准增加了电池系统热扩散试验,要求电池单体发生热失控后,电池系统在发生危险5分钟提供一个报警信号,为乘员预留安全逃生时间。

据了解,近几周全国发生了多起电动汽车自燃事故,将新能源汽车的安全问题再一次被推向舆论的风尖浪口。

据新能源汽车国家监测与管理平台统计,动力电池热失控问题依然是目前新能源汽车着火或爆炸事故的主要原因。

此前,中国科学院院士、汽车安全与节能国家重点实验室主任欧阳明高曾指出,目前业内仍有很大一部分企业并没有建立企业内部的电池安全测试标准,甚至没有电池安全测试能力,再加上部分企业强行使开发周期为24~28个月的动力电池产品追上一年一调整的补贴周期,进而导致电池的研发、测试验证周期不得不缩短,导致一些安全隐患的出现。

根据北京理工大学统计的数据:自2019年5月份以来,接入新能源汽车国家监管平台的事故车辆数占总事故量的60%,其中,有80%的车辆在事故发生前10天进行了预警。

从技术角度来看,电动汽车起火爆炸等安全事故完全是可发现、可预判、可处置的。也就是说,电动汽车安全事故是可防可控的,重点是能在动力电池发生热失控后第一时间发出预警信号,让车内的驾乘人员有逃生的足够时间。具体说就是制造商在产品出厂前要不折不扣地执行上述“强标”中的规定和要求,要有对电池热失控的防控安全系统。这样可以做到在电池单体发生热失控后,预警系统能第一时间以最快的速度发出报警,为车内乘员预留出足够的安全逃生时间。因此,从一定程度上讲,预警防控和灭火系统非常重要,是守护新能源汽车安全的重要”盾牌”,是防止驾乘人员生命财产受损失的“护身符”。

据了解,目前为新能源汽车行业提供动力电池热失控预警及自动灭火装置、并且能达到国家“强标”要求的有资质的企业国内为数不多,其中烟台创为新能源科技股份有限公司,可以说是新能源汽车电池安全防控行业达标的“排头兵”。

据悉,早在多年前创为团队就认识到,作为新能源汽车动力电池的电池包发生事故后,反映剧烈,能量巨大,一般的补救方案是不起作用的,解决方案要往前延伸,把事故消灭在萌芽阶段。面对这一问题,创为通过对电池包的气体、温度、烟雾数据进行采集,在大量实验的数据基础上进行数学建模,在极早期监测判断热失控风险,从源头杜绝安全隐患的发生。根据电池包不同的表征状态,预警系统可以按严重程度来分级预警,提醒操作人员采取相应的应对措施。在极端严重的情况下,系统会自动强制启动灭火装置对电池组进行淹没式火灾抑制,满足人员逃生的要求。

据了解,烟台创为新能源科技股份有限公司成立于2015年,专注新能源汽车、动力电池等安全防控领域的前沿技术研究、解决方案提供与实施,致力于打造“新能源汽车安全领域世界领先品牌”。 创为以技术创新为引擎,牵头制定行业标准2项,参与制定国家及行业技术标准16项。拥有授权发明、实用新型等10余项、软件著作权21项,产品具有消防产品技术鉴定证书等多项国家权威机构技术鉴定、检验报告,形成了具有自主知识产权的技术体系。

创为新能源现在是国家高新技术企业、国家科技型中小企业,创为自主研发“锂离子电池热失控模型”,引领“电池箱热失控监测及自动灭火”技术的规模化应用,创造性地解除了新能源行业的安全隐患。

创为专有技术“锂离子电池热失控模型”为纵向、横向、垂向三维,纵向为多传感器的数据冗合,即对多组同环境下的传感器数据进行多次拟合,模拟不同材料、不同环境的数据表征曲线,可靠准确的判断火情阶段;横向为对传感器的历史数据进行连续时间算法,排除噪声干扰,有效解决了传统的阈值法监测方式的漏报、误报、预警滞后问题,实现早期可靠预警;垂向采用穿刺、钝针挤压等不同方法模拟不同类型不同容量动力电池热失控过程。通过三维融合,最终形成基于锂离子电池热失控模型的火情预警系统,实现动力电池火灾早期预警和智能控制。

作为动力电池热失控技术研究的领导者和行业引领者,创为电池箱火灾防控装置系统已有大量成功预警案例,产品广泛应用于多家知名客车主机厂、电池厂、储能站上,市场占有率遥遥领先 ……

毫无疑问,随着国家三项“强标”的颁布与执行,我国新能源汽车的安全状况一定会得到进一步提升。 作为国内新能源汽车行业致力于研发电池防控安全技术的烟台创为,更是“百尺竿头,更进一步”——随着技术研发实力的不断提升,创为正在积极进行研发布局,一方面加强研发队伍层次化发展和培育,为公司不断的注入创新的源泉和动力;另一方面,积极加强企业前瞻性研发储备,着手布局储能电站、5G基站、数据中心、电动船舶等领域,坚持以创新引领行业进步,以科技提升保障新能源行业健康持续发展。

“乘风破浪会有时,直挂云帆济沧海”,相信志存高远的创为,一定能在新能源安全防控领域做出更大的成绩,引领新能源安全标准新潮流。
 

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