——中國電動汽車百人會夏季論壇觀點摘要
編者按：
8月21日，以“安全保障 創(chuàng)新引領”為主題的中國電動汽車百人會夏季論壇在河南鄭州舉行。論壇上，業(yè)內(nèi)人士認為，隨著國家政策激勵制度的逐步退坡，行業(yè)普遍意識到，研發(fā)試驗能力偏弱、關鍵技術不足、燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈不完整、低溫環(huán)境適應性差等問題將成為制約我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的障礙。尤其是電動汽車的安全問題，已成為橫亙在產(chǎn)業(yè)發(fā)展路上的首道關卡，甚至決定著產(chǎn)業(yè)最終的成敗。本報摘發(fā)部分專家學者和業(yè)內(nèi)人士在論壇上的發(fā)言，以引起業(yè)界對新能源汽車安全問題的高度關注。
中國電動汽車百人會理事長陳清泰：
新能源汽車向創(chuàng)新政策雙驅(qū)動轉(zhuǎn)型
在國家多種政策的助推下，新能源汽車呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，電動技術逐漸被消費者所接受，潛在消費人群在增長。但同時，新能源汽車總體上還是一個政策驅(qū)動的市場，其不可持續(xù)性已開始顯現(xiàn)，新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展動力已經(jīng)到了由政策驅(qū)動向創(chuàng)新政策雙驅(qū)動的轉(zhuǎn)型期。
從今年起，國家補貼政策開始退坡。種種情況表明，我國電動汽車正從產(chǎn)業(yè)發(fā)展的導入期走向成長期。購車補貼的退坡，確切地說是政策支持向促進創(chuàng)新的轉(zhuǎn)型。也就是在購車、補貼逐步遞減的同時，政府應在研發(fā)環(huán)節(jié)加大支持力度，集中資源在動力電池、核心零部件、電控技術、輕量化、智能化等方面突破技術瓶頸。
對比發(fā)達國家，我國的電動汽車正面臨兩個方面的挑戰(zhàn)，一是隨著補貼政策進入退坡通道，電動汽車提高性價比的進程能不能跟上政策退坡的進程，并在退坡的周期逐漸走上主要依托市場自行發(fā)展的道路，這已經(jīng)成為中國電動汽車產(chǎn)業(yè)成敗的一個關鍵。第二是國際汽車巨頭開始在電動汽車方面發(fā)力，中國市場肯定是他們的一個主要目標。能否改寫我國燃油車發(fā)展的歷史，使我國電動汽車在開放條件下實現(xiàn)技術自立，并建立起較強的國際競爭力，這是政府和企業(yè)必須認真考慮的問題。
而迎接這兩方面挑戰(zhàn)的關鍵是，進一步突破核心技術，實質(zhì)性地提高我國電動汽車的競爭力。當前，我國電動汽車正在向成長期轉(zhuǎn)型，這是一個重要的機會窗口。從全球看，電動汽車的技術路線還有選擇的余地，核心技術尚待進一步突破，關鍵零部件的壁壘尚未形成，信息系統(tǒng)還在發(fā)展，品牌效應還未發(fā)力，商業(yè)模式正呈現(xiàn)多樣化。可以說，幾乎在產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)都存在很大的創(chuàng)新空間。
補貼政策的退坡，正在形成一股強大的倒逼式的正能量，補貼導向?qū)⒆屛挥谑袌鰧蚝蛣?chuàng)新導向，優(yōu)勝劣汰作用將被強化，在大浪淘沙中，真正能站住腳的，將是那些具有創(chuàng)新能力，掌握核心技術，具有品牌效應的企業(yè)。
同時，在新能源汽車市場快速增長的時候，安全應該引起特別的注意，無論是整車企業(yè)，還是零部件企業(yè)，對于可能出現(xiàn)的安全問題，都要諸項排查、及時發(fā)現(xiàn)、找出對策，竭盡全力把問題消除在進入市場之前。因為安全是一個否定性指標，企業(yè)要把產(chǎn)品安全建立在技術進步和科學管理的基礎之上，要以更多的投入，在設計、生產(chǎn)和實驗驗證的成功和失敗中不斷提高產(chǎn)品的安全保障水平。
安全也是規(guī)范出來的，要高度重視標準、法規(guī)和監(jiān)管的作用，制訂安全的標準和法規(guī)。企業(yè)必須嚴格按標準和法規(guī)生產(chǎn)、管理和運營，監(jiān)管部門則應該嚴格執(zhí)法，要使達不到標準的產(chǎn)品和違規(guī)者支付應有的成本，絕不能容忍劣幣驅(qū)逐良幣的現(xiàn)象出現(xiàn)。
中國工程院院士陳清泉：
控制電池安全靠管理加創(chuàng)新
電池安全是一個系統(tǒng)工程。從原材料納米級到電池包納米級，整個電池系統(tǒng)是個學科交叉的復雜系統(tǒng)。
電池安全包括化學安全、機械安全、功能安全。怎么解決?發(fā)展固態(tài)鋰電池。
動力電池不但要考慮電池單體，還要考慮整體，所以電池包作為一個整體應該也要承擔安全責任，畢竟整個電池包涉及機械結(jié)構(gòu)安全性、電氣安全性、熱管理安全、BMS的監(jiān)控等多個方面。
國家剛剛公布實施了電池包的安全可靠性標準，但對個別項目也需要按照電池包具體的車載情況區(qū)別對待。
首先，要搞清電池爆炸燃燒的原因。從電池發(fā)熱—隔膜熔斷—電池短路—溫度升高—燃燒爆炸，這是一個鏈條，怎么應對?應當減少電池發(fā)熱量，提高隔膜耐熱的溫度和降低電解液的可燃性。
電池發(fā)熱的熱源從哪里來的呢?電池工作產(chǎn)生的焦耳熱量、電池材料不穩(wěn)定產(chǎn)生的熱量、電解液與電池內(nèi)部之間產(chǎn)生的反應的熱量、電池制作缺陷產(chǎn)生的熱量都可能是電池發(fā)熱的熱源。
其中，電池工作產(chǎn)生的熱量是因為電池的內(nèi)部短路、離子遷移產(chǎn)生的，怎么應對?減少電池的內(nèi)部電阻;電池材料不穩(wěn)定產(chǎn)生的熱量熱源就是正極材料、負極材料、不穩(wěn)定分解的放熱，怎么應對?通過摻雜、表面改進、減少發(fā)熱量等方法解決;電池制造產(chǎn)生的熱量熱源是因為電池極片制作不均勻，導致局部電阻過大溫度過高，電池設計不合理，電池內(nèi)部發(fā)熱大于散熱，怎么解決?合理設計電池結(jié)構(gòu)，制作沒有缺陷的極片。
至于鋰離子動力電池的安全對策，就是減少電池發(fā)熱量，采用高耐熱性全陶瓷隔膜，降低電解液的可燃性，當然電解液用固體最好。
可以看到，各種儲能電池、動力電池技術迅速發(fā)展，電池新原理、新技術、新材料層出不窮，鋰離子電池、高能鋰離子電池、鋰聚合物電池、固態(tài)鋰離子電池、鈉離子電池、水系鋰離子電池、水系鋅離子電池、水系鈉離子電池、鋰硫電池、硫—鋰離子電池、鈉硫電池等等，所有這些東西都是化學的?；瘜W反應有兩個毛病：化學反應需要時間，所以充放電需要時間;化學反應有不安全性問題。
因為電池是有化學反應的，就全生命周期而言，處理不當就有危險。最關鍵是要控制，不讓它進入危險境地和污染環(huán)境，所以靠什么?管理加創(chuàng)新，一方面要創(chuàng)新技術，一方面要監(jiān)管好。
而超級電容是物理反應的，不是化學反應，所以是安全的。雖然超級電容沒有化學問題，是物理的，充電快、放電快，可惜能量密度低。但如果研發(fā)量子物理電池，可以提高能量密度。
中國工程院院士黃其勵：
國家電網(wǎng)應擔當充電設施安全主體
仔細分析一下可以發(fā)現(xiàn)，充電設備有四個危險源。
第一個危險源是充電設備本身。由于漏電以及接地故障或者老化等原因，可能造成充電設備存在安全風險。可以通過充電設備硬件電路的設計和軟件監(jiān)測對是否超限、超充等進行判斷和防護。因此，充電設備本身可以在外絕緣防護、漏電保護、充電過程絕緣監(jiān)測以及接地持續(xù)性的監(jiān)測方面做工作，防止人身觸電。
第二個危險源是充電接口。充電接口“一手牽兩家”，這樣可能會因為積塵、觸頭磨損等引起燃燒，或者鎖止機構(gòu)不完善導致帶電插拔的危險，可以通過電子鎖止和增加傳感等手段增加安全防護。再就是機械鎖的聯(lián)動，下面串一個電阻，當裝置發(fā)生變化時電阻的電壓就發(fā)生了變化，從而可以起到停止充電的作用。另外，用電子鎖，當機械鎖一旦動作失靈，可以進行第三次保護。通過這些措施防止接口燃燒和帶電插拔。
第三個危險源來自于電池系統(tǒng)、車載充電機相連的整車電池。電池因過充、過溫等原因?qū)е氯紵蕊L險，可以通過電池管理優(yōu)化、車輛控制流程優(yōu)化等手段提高安全防護，保證電池安全，防止帶電啟動。
第四個危險源則是運營系統(tǒng)的信息安全。如何防止黑客攻擊、解決系統(tǒng)缺陷?可以通過“硬件+軟件”的安全防護措施來提高運營系統(tǒng)的安全，防止重要信息泄漏和用戶的支付風險。
目前，國外比較重視事后懲罰，他們把監(jiān)管和事后懲罰統(tǒng)一，建立起了事后懲罰賠償制度，來保障設備的安全，而國內(nèi)則比較重視事前的質(zhì)量監(jiān)督，我們應該加強事前的準入、事中的管理和事后的懲罰，通過綜合手段來確保設備的安全。
就此提幾個建議：
第一，進一步明確安全責任主體，責權(quán)分開，完善安全責任主體，加大執(zhí)行和監(jiān)督力度。
首先，政府應建立安全責任體系，制定安全管理的政策法規(guī)，建立行政監(jiān)管體系，強化引導、監(jiān)督，加強事前準入、事中管理和事后的懲罰力度，建立行業(yè)誠信檔案，促進行業(yè)自律。其次，進一步明確車企是整車安全的責任主體，建立覆蓋車輛行駛、充電、車輛停放全范圍的安全管理體系。
其次，進一步明確充電運營商是充電設施安全的責任主體。國家電網(wǎng)公司是充電運營商的一個組成部分，應該把這個充電設施的安全主體擔當起來，確保充電設備作為整個運行安全的最后一道防線。
第二，建立安全的技術標準。
首先，國家已有了許多技術標準，但很多并不完善，需要提高并完善標準體系。主管部門應該組織一些單位在整車動力電池、充電設備、信息的安全方面制定標準，達到標準才能夠準入。
其次，加強運行監(jiān)控，包括質(zhì)量監(jiān)督?，F(xiàn)在的情況是，送去檢測的設備樣品是好的，一旦商品化后質(zhì)量就變差了，所以要加強全過程的質(zhì)量監(jiān)督。車企和充電設施的運營單位應該加強數(shù)據(jù)監(jiān)督和數(shù)據(jù)交換，利用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)等新技術，提高風險檢測和預判能力，確保在任何情況下都能做到對人的保護。
第三，樹立全社會電動汽車的安全理念，加強科普教育，培養(yǎng)安全行為。
中國工程院院士陳立泉：
建議大力支持固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化
針對動力電池的安全性問題，可以通過化學的或者電化學的辦法來改善電池的安全性，也可以通過電芯的設計和電子學來改善安全性，但有一個重要方法就是，發(fā)展固態(tài)電池。
固態(tài)電池也有正極材料、負極材料，只不過正極材料可以用現(xiàn)有的正極材料，也可以用不含鋰的正極材料，負極材料可以用現(xiàn)在大家用的石墨，也可以不用，用金屬鋰做負極材料。金屬鋰的容量是石墨容量的10倍，所以固態(tài)電池的能量密度比較高，而中間的電解質(zhì)不是液態(tài)是固態(tài)，就不會產(chǎn)生燃燒或者爆炸的問題。
另外，通過熱箱實驗、擠壓實驗和過充實驗可以發(fā)現(xiàn)，固態(tài)鋰電池是目前安全性最好的方案，因為一旦局部發(fā)生短路，只是聚合物熔化，熔化以后成為了絕緣體，但它可以自己恢復，即使發(fā)生熱失控，電池溫度升高到180度，鋰被熔化以后，只要在電芯里留一個空間，熔化的金屬鋰就可以到預留的地方去，不會著火。
大家可能會問，如果把電池扔到水里會怎么樣?實際上，扔進水里也不會出現(xiàn)問題。最近中科院生物能源所在國家深?；毓芾碇行淖隽藘纱螌嶒?，一次是8000米的模擬實驗，一次是11000米的深海模擬實驗，這兩次深海實驗都已經(jīng)通過，沒有問題。
中科院寧波材料所也做了有關聚合物的研究工作，他們用石墨做負極、鈷酸鋰做正極，用硫化物復合電解質(zhì)，一塊4Ah的電池，能量密度是240瓦時/公斤，常溫循環(huán)500次后容量還有88%多。通過一系列針刺、過充、短路、強制放電、高溫循環(huán)等實驗后，結(jié)論是如果固態(tài)電池中不含可燃的液體電解質(zhì)，能夠極大改善電池的安全性。
因此，建議大力支持固態(tài)電池的研究、開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。這是我國鋰電池行業(yè)惟一的機遇，希望能在5年之內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，但國家現(xiàn)在的支持力度還有限。
北汽集團董事長徐和誼：
從戰(zhàn)略高度提升安全打贏升級戰(zhàn)
今年以來，隨著新能源汽車銷量的猛增，安全問題也逐步凸顯，不但給事故車主造成了嚴重的生命、財產(chǎn)損失，也加大了消費者對新能源汽車安全性的懷疑與擔憂，極其不利于新能源汽車的推廣。
事實上，安全問題已成為新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展到現(xiàn)階段所面臨的一個突出問題，引起了全行業(yè)和全社會的關注，必須把新能源汽車的安全問題當作關系到企業(yè)生死存亡的關鍵問題來抓，從戰(zhàn)略高度提升新能源車的安全性。
而今天我們面臨的新能源安全問題，一部分是技術問題，如單體電池安全風險，電池系統(tǒng)的整體設計尚不夠完善等。但更多的是行業(yè)規(guī)范問題，由于新能源汽車市場發(fā)展太快，行業(yè)法規(guī)建設相對滯后，安全法規(guī)不夠健全，相關標準缺失，再加上消費者安全意識不足，充電樁等領域的從業(yè)者專業(yè)性缺乏等等，共同導致了一些安全問題的出現(xiàn)。作為一個新興行業(yè)，新能源汽車產(chǎn)業(yè)還遠沒有形成從法律法規(guī)到行業(yè)標準再到生產(chǎn)與消費的體系性安全保障方案等一整套管理制度，這是新能源車事故頻發(fā)的原因，也是新能源車發(fā)展到當前階段，我們必須要著手解決的問題。
同時，安全問題是消費者關注的痛點，廣大消費者除了里程焦慮，還普遍存在著安全焦慮，我們必須將安全問題作為頭等大事來抓，否則就會被消費者所拋棄。而安全問題也是新能源汽車發(fā)展的動力源。破除了安全問題，新能源就獲得了成熟的技術路線，走向了行業(yè)規(guī)范。
北汽集團作為國內(nèi)新能源汽車產(chǎn)業(yè)化的先行者，從一開始就把新能源汽車的安全問題當作關系到企業(yè)生死存亡的關鍵問題來抓，從戰(zhàn)略高度提升安全性。一是在產(chǎn)品開發(fā)上加強安全功能設計，從源頭上提升安全性。二是在生產(chǎn)制造上狠抓產(chǎn)品測試驗證，以高質(zhì)量產(chǎn)品確保安全。三是加強售后服務與培訓，通過監(jiān)控平臺對客戶車輛運行狀態(tài)進行24小時狀態(tài)監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)車輛存在的故障隱患并第一時間給予排查、維修，并對服務完成情況進行跟蹤監(jiān)控，形成服務閉環(huán)。
作為一個新興產(chǎn)業(yè)，新能源汽車尚處于一個技術與市場都有待發(fā)育與成長的初期階段，而新能源車的安全問題，絕非某一家企業(yè)能夠單獨解決，它需要我們整個行業(yè)的協(xié)同并進。有鑒于此，從業(yè)者一方面必須要保持發(fā)展新能源行業(yè)的戰(zhàn)略定力，不能因噎廢食，要堅定不移地將新能源事業(yè)推進下去;另一方面也要不忘初心，牢記新能源事業(yè)的戰(zhàn)略使命，牢記以用戶為中心的根本理念，不斷建立安全標準、規(guī)范行業(yè)行為、推動技術進步、優(yōu)化消費者使用習慣，實現(xiàn)新能源汽車行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
廣汽集團副總經(jīng)理吳松：
要構(gòu)建提升新能源汽車安全的外部環(huán)境
新能源現(xiàn)在發(fā)展的條件比當時發(fā)展自主品牌時要好得多，但要注意不能一哄而上。強調(diào)新能源汽車的安全，既說到了企業(yè)的心坎上，更說到了顧客的心坎上。因為汽車行業(yè)不同于別的行業(yè)，汽車直接跟生命相關，安全必須是第一位的，要構(gòu)建打造新能源汽車安全提升的外部環(huán)境。
第一，中國的新能源車要成為世界主流，必須加快建立中國電動汽車的安全法規(guī)體系，制造世界級安全水平的電動汽車，搶占發(fā)展的制高點，才有機會成為世界一流，現(xiàn)在已具備這個條件，也有經(jīng)濟能力支撐。
第二，聚焦資源，加大在電池、電驅(qū)、電控等核心方面的投入，要取得技術方面的領先優(yōu)勢。
第三，要以市場為導向，以安全優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品服務贏得顧客的滿意。不要因為新能源汽車出一點問題就不去推廣甚至不好好推廣。同時，不能因為出現(xiàn)騙補行為就不給予補貼，補貼的方法和方式可以有所調(diào)整。
第四，電動車推廣最忌諱地方保護。地方保護會造成畸形發(fā)展，畢竟中國汽車技術還不是特別強大，要出幾款像樣的好的產(chǎn)品不容易，新能源車要發(fā)展好，必須徹底根除地方保護。
新能源的安全至關重要，要把安全上升到企業(yè)的使命和責任感的高度，不能拿顧客做實驗，寧可早期成本高一點，在安全上也要高度重視。同時，要回歸汽車的本質(zhì)，全面構(gòu)建電動汽車的安全體系。
鄭州宇通客車股份有限公司董事長湯玉祥：
安全是電動客車技術創(chuàng)新重要方向
近年來，國家出臺了多項重大政策，有效推動了電動客車行業(yè)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。如今，我國電動客車自主化技術水平取得了長足發(fā)展：節(jié)油率、續(xù)駛里程等性能不斷提升，動力電池能量密度、驅(qū)動電機效率等關鍵技術迅速進步。
同時也應認識到，國內(nèi)電動客車研發(fā)試驗能力有待提升，整車可靠性、電磁兼容性與國外先進水平還存在明顯差距;動力電池一致性控制能力、能量密度等方面還需進一步提升;燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈不完整，壽命、低溫環(huán)境適應性、成本等方面與國外差距較大;輕量化技術水平相對落后。這些都是電動客車下一步技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級的重要方向。
同時，安全是整個電動汽車產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的前提和保障。電動汽車由于安裝了電池、電機、高壓線束等高壓部件，給整車安全性帶來了新的問題，而電動客車安裝電池容量大、整車承載人數(shù)多，給整車安全設計提出了更高的要求。因此，電動客車必須從防水、防火、防觸電、乘客逃生、事故處理等方面綜合考慮，從研發(fā)制造、運輸存儲、維修保養(yǎng)、報廢回收等全生命周期各個階段著手，在電池安全、控制安全、高壓安全、電磁兼容等方面進行技術攻關，全面提升安全技術水平，并對車輛、零部件運行實時監(jiān)控，起到預警作用，保障大規(guī)模安全運營。
寧德時代新能源科技有限公司總裁黃世霖：
保障安全是行業(yè)發(fā)展的根本
保障安全是行業(yè)發(fā)展的根本，而動力電池的安全是電動汽車安全里最為重要的關鍵因素之一。
從整體上來說，動力電池在設計上就要保證產(chǎn)品是安全的，這就需要一個安全設計的整體體系。另外，在設計過程中，所有的設計都要圍繞安全來做。例如，一個電池包里面有很多電芯和模組，出現(xiàn)問題時一般都是單個電芯出現(xiàn)故障，在設計過程中就要保證這種故障不會擴散或者擴散非常慢。還有就是，要注重產(chǎn)品應用的安全?，F(xiàn)在我們在做一個遠程監(jiān)控系統(tǒng)，通過實時采集電池系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，可以及時地發(fā)現(xiàn)問題和預知一部分問題。
動力電池的安全問題大都是在充電中產(chǎn)生的，其中有電池系統(tǒng)本身的問題，有使用者的問題。因此，除了要把設計工作做好外，我們更應該確保電動汽車運營時的安全?，F(xiàn)在的充電設施僅僅提供了一個充電的服務，這是遠遠不夠的，應該把充電的過程變成一個對包括動力電池檢測在內(nèi)的系統(tǒng)檢測過程，也就是說，電動汽車每充一次電就意味著進行了一次比較完整的檢測。
充電樁增加動力電池測試等一些功能，不會增加多少成本，而且整個過程比較容易實現(xiàn)，所以我們下一步的工作是推動充電設備功能的提升，讓充電設備變成動力電池的檢測和維護設備，這樣就可以大大提升整個動力電池運行的安全性。(本版稿件由記者李志勇整理)
