鉅大LARGE | 點擊量：1278次 | 2018年07月27日
三元電池通過新規(guī)依然困難
近期，國家工信部發(fā)布《關(guān)于進一步做好新能源汽車推廣應用安全監(jiān)管工作的通知》，同步發(fā)布了《電動客車安全技術(shù)條件》。通知指出，自2017年1月1日起，電動客車安全國家標準出臺前，所有新生產(chǎn)的新能源客車暫按《電動客車安全技術(shù)條件》的要求執(zhí)行。
在隨后的宣貫會上，國家工信部相關(guān)人員進一步指出，使用三元電池的客車申請《新能源汽車推廣應用推薦車型目錄》，應同時補交第三方檢測報告。并指出，《電動客車安全技術(shù)條件》的制定原則“以安全標準為依據(jù)，不以技術(shù)路線為條件”。
由此，媒體紛紛解讀，國家工信部此舉標志著三元電池在電動客車上的應用將于2017年1月1日起“解禁”。
網(wǎng)傳補貼標準表明“解禁”跡象
2016年1月，國家工信部裝備產(chǎn)業(yè)司司長張相木在中國電動汽車百人會上表示，由于我國三元材料研發(fā)起步晚，用于客車的安全性開發(fā)和驗證還不夠，在三元鋰電池客車的風險評估完成前，暫停三元鋰電池客車列入新能源汽車推廣應用推薦車型目錄。2016年8月，在百人會夏季論壇暨電動汽車安全報告媒體交流會上，中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高表示，相關(guān)部門目前正在制定相關(guān)安全標準。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
此后，關(guān)于三元電池在電動客車上的應用，官方?jīng)]有透露出任何信息。然而，就在《電動客車安全技術(shù)條件》發(fā)布之前，網(wǎng)上流傳的一則新能源汽車補貼標準顯示出三元電池或?qū)ⅰ敖饨钡嫩E象。
這個最新流傳的補貼標準顯示，對裝載能量型電池的純電動客車，補貼額度為1,800元/kWh，總額度不超過35萬元/車。其中，電池系統(tǒng)能量密度涉及到補貼系數(shù)，補貼系數(shù)>115Wh/kg，系數(shù)為1.2。
對此，有業(yè)內(nèi)人士表示，按照目前業(yè)界的普遍水平，磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)要做到115Wh/kg以上是有難度的，而三元電池相對容易許多。這樣的補貼標準實際上廢除了此前三元電池暫停用于電動客車的禁令。由此，該業(yè)內(nèi)人士預計，政府接下來會廢除三元電池暫停用于電動客車的禁令?，F(xiàn)在看來，果然不出其所預料。
雖然解禁，通過標準很難
按照目前的政策，一方面，政府對三元電池在電動客車上的使用確有“解禁”之意；另一方面，為保證使用安全，政府又通過新出臺的《電動客車安全技術(shù)條件》，對電動客車上使用的動力電池統(tǒng)一進行了嚴格的安全標準設(shè)置。
而據(jù)業(yè)內(nèi)人士觀點，三元電池要達到《電動客車安全條件》的相關(guān)安全標準并不容易。
仔細閱讀發(fā)現(xiàn)，通過借鑒《GB/T31485-2015電動汽車用動力蓄電池安全技術(shù)要求及試驗方法》，《GB/T31467.3-2015電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)第3部分：安全要求及試驗方法》的相關(guān)要求，新出臺的《電動客車安全技術(shù)條件》對電動客車上的“可充電儲能系統(tǒng)”設(shè)置有“蓄電池單元熱失控試驗”和“可充電儲能系統(tǒng)熱失控擴展試驗”等測試要求。
其對“蓄電池單元熱失控試驗”的技術(shù)要求是：蓄電池單元按照熱失控測試條件進行試驗，測試對象不應發(fā)生起火、爆炸；對“可充電儲能系統(tǒng)熱失控擴展試驗”的要求是，廠商從“加熱”“過充”“針刺”中選擇一種方法，測試對象不會發(fā)生熱失控，蓄電池包在熱事故信號發(fā)出后5分鐘內(nèi)沒有發(fā)生外部起火或爆炸。
那么，在技術(shù)上，三元電池能通過這些熱失控試驗測試嗎?
大部分業(yè)內(nèi)人士認為，三元電池通過“熱失控試驗”和“熱失控擴散試驗測試”理論上很難。
業(yè)內(nèi)人士表示，三元材料熱穩(wěn)定性較差，在200℃左右的外界溫度下，就會分解并釋放出氧氣，與電池里的可燃電解液、碳材料一起，一點就著。產(chǎn)生的熱量會進一步加劇正極的分解，釋放出威力巨大的能量。因此，三元鋰電池一旦著火，在極短的時間內(nèi)就會爆燃。如果說磷酸鐵鋰產(chǎn)生熱失控后的燃燒像燃煤的話，那么三元電池熱失控后的燃燒則類似火藥。三元電池系統(tǒng)的安全設(shè)計挑戰(zhàn)是磷酸鐵鋰的十倍以上。
眾所周知，從2003年起，為了保證三元電池組的安全，業(yè)界翹楚特斯拉大約花了10年的時間，研發(fā)相應的安全技術(shù)。目前，在電池組內(nèi)部，特斯拉設(shè)置的傳感器能感知每顆電池的工作狀態(tài)和溫度情況，由電池控制系統(tǒng)進行控制，防止出現(xiàn)過熱短路引發(fā)的溫度差異等危險情況；在碰撞防護上，特斯拉大量使用了高強度鋁合金、超高強鋼、防彈復合材料，可謂是做足了工夫。
然而，即使在這樣的嚴密防護下，特斯拉也沒有與事故無緣。從新聞報道的多起特斯拉起火事件來看，其所搭載的鋰電池遇穿刺會短路噴火，只是由于特斯拉的重重保護給了車主一定的逃生時間，才沒有發(fā)生重大的傷亡事故。
可以說，三元電池由于其本身的材料特性，只有在材料設(shè)計和品質(zhì)控制、電池設(shè)計、pack設(shè)計、BMS系統(tǒng)等方面都做到極致，才有可能保證其安全。而電動客車所涉及的是必須堅守安全底線的公共交通領(lǐng)域，在此領(lǐng)域設(shè)置嚴格的安全標準理所應當。對于三元電池在客車上應用，即便政府部門表示“解禁”，也并不意味著三元電池馬上就能通過相關(guān)安全標準而大規(guī)模應用在客車上。
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