新能源汽车核心“三电”——失控的电池|聚焦

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简介|补贴退回,成本降低是关键

众所周知,新能源汽车的核心技术不同于传统燃料汽车在“三权”部分的电池,电机和电子控制。

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近几个月来,一些电动汽车自燃事件使新能源汽车的电池安全性走到了前列。涉及的车辆包括特斯拉,威莱,比亚迪等知名品牌。

为了加强新能源汽车的安全管理,工业和信息化部为此发布了《关于开展新能源汽车安全隐患排查工作的通知》,重点关注销售车辆和库存车辆的防水保护,高压线束,车辆碰撞,车辆动力电池,车辆充电装置,电池盒,机械部件和损坏进行以进行安全危害调查。

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新能源汽车动力电池是一种非常“年轻”的产品。 1996年,GM-1推出了铅酸电池,这是现代电动汽车架构的原型,从铅酸电池到日本制造的混合镍氢电池。目前流行的锂电池只有20年的历史。

动力电池的关键是电池核心。电池最重要的材料是正极和负极,隔膜和电解质。众所周知的材料是磷酸铁锂,钴酸锂,锰酸锂,三元,高镍三元。大多数自有品牌OEM没有自己的电池和电池设计能力。目前,在动力电池中,镍氢电池面临淘汰,而铅酸电池则由占有量支撑。因此,锂电池是目前最主流的。

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通常,锂离子电池的安全问题表现为燃烧甚至爆炸。这些问题的根本原因在于电池内部的热失控。此外,一些外部因素,如过充电,火灾,挤压,穿刺,短路等,也可能导致安全问题。

锂离子电池在充电和放电期间会产生热量。如果产生的热量超过电池的散热能力,则锂离子电池会过热,电池材料会分解SEI膜,分解电解质,分解正极和负极。破坏性副反应,例如电解液的反应和负极与粘合剂之间的反应。

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与传统的燃料车辆不同,纯电动车辆不仅会在碰撞过程中引起车身变形和乘员的机械损伤。碰撞还可能导致高压系统的湍流,破碎,开裂和短路,从而导致泄漏,热冲击和爆炸。燃烧等,乘员可能会受到电气损坏,化学损坏,电池爆炸损坏和燃烧损坏。

因此,纯电动汽车的安全性能应考虑乘员和动力电池组的两个关键点,不仅要考虑乘员的损坏值,还要考虑碰撞时动力电池的安全保护。这就是今年4月22日发生的威莱ES8自燃事件的原因。

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关于新能源汽车的主题和关注点往往集中在四个方面:巡航范围,易用性(充电和充电设施),安全性和生命周期(电池)。

我们可以看到,这种物种与新能源汽车的电池组密切相关。电池组系统成本包括电池,电池管理系统和包括诸如功能组件,线束和结构组件的组件的PACK系统。新能源汽车在市场上常见,特别是纯电动汽车,电池组件约占汽车总价的10~40%。

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不同品牌的汽车公司也为电池组提供不同的质量保证服务。例如,比亚迪的车型主要涵盖两种不同的车辆保修政策,即4年或10万公里,6年或15万公里,以及解决新能源。对于汽车消费者的担忧,比亚迪还为其新能源汽车推出了“电池终身保修”保修政策。

这里要解释的是,终身保修是电池,而不是电池。比亚迪承诺,如果电动车车主发现车辆的续航里程大大减弱(电池衰减率),可以在售后部门找到相关测试。如果是由电池质量引起的,比亚迪将进行维修和更换。但是,如果结果表明它不是电池质量问题,而是由于其他原因造成的耐久性衰减,则必须根据车辆自身的保修政策进行保修。

新能源汽车在一段时间内得到推广和普及,国家政策补贴开始萎缩。根据大多数5年或8万公里新能源汽车的保修期,第一批进入中国市场的新能源汽车电池已进入衰减期。

然后有一个关于动力电池恢复的问题。它也将是一个潜力巨大的新兴市场。根据新能源汽车5年或8万公里的保修期,估计动力电池将在2020年进入大规模退役阶段,然后累计超过20万吨(24.6GWh)的电池如果70%可用于梯子利用率计算,则需要报废约60,000吨电池。

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2018年8月1日,《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》由工业和信息化部,科技部,环境保护部,交通运输部,商务部,国家质检总局联合制定,能源局正式实施。

《办法》明确规定电池制造商必须按规定制定动力电池的编码信息,并在线报告实施在线管理。同时,很明显汽车企业是动力电池回收的主体,有必要通过4S等渠道实现消除动力电池的回收责任。

在4S回收电池后,它将电池运回车辆公司以测试电池性能。根据电池状况,确定是否用于回收或再循环,并移交给相关的电池回收企业。但面对不断增长的新能源市场,这样的数量还远远不够。

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然而,没有清楚地说明动力电池的衰减程度的评估。目前,电池检测主要取决于制造商,检测方法不同,对消费者来说相对消极。鉴于动力电池质量保证,如何定义衰减标准以及是否需要标准是一个仍在继续解决的问题。

汽车采集总结

在补贴逐渐减少甚至撤销后,OEM最重要的任务是如何降低动力电池的成本。它也是技术与市场之间游戏的关键阶段。如果技术受制于人,则很难降低成本。

最后,一汽集团董事长徐六平先生在2019年世界新能源汽车大会上的重要讲话被引用作为结束语:

它几乎是一个屏幕,引起了全社会的特别关注。我认为,如果我们处理得不好,可能是这些小型和个人电动车的燃烧问题可能会形成恐慌情况,酝酿某个门的后果,并为我们蓬勃发展的新事物投下阴影能源汽车工业。我们明白生命是生命的问题,汽车安全比泰山更重要。安全第一是确保电动汽车产业长期健康发展的关键和基本前提。 “

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