編者按：新能源汽車的“火”是其真正進入市場前必須邁過的一道坎，而電池安全可以說是新能源汽車行業(yè)健康發(fā)展的重要保障。為應(yīng)對電池安全這一重大挑戰(zhàn)，各車企也使出了看家本領(lǐng)。 

在10月8日舉行的2019 IBSW國際電池安全大會上，來自北汽新能源、一汽以及蔚來的相關(guān)負責人就電池安全方面所做的工作進行了分享。 

以下為北汽新能源代康偉演講內(nèi)容分享。  

（代康偉） 

四層保護解決碰撞高標準難題 

9月20日，北汽新能源在天津中汽研完成了全球首次三車聯(lián)合碰撞試驗。實現(xiàn)了不著火、不爆炸、電氣安全功能正常等既定目標。 

據(jù)代康偉介紹，在整車的碰撞安全設(shè)計過程中共設(shè)置四層保護，把電池設(shè)計成和整車乘員艙一樣，成為安全不可變形的區(qū)域。在電池周圍設(shè)計了過渡區(qū)及可變形區(qū)，目的是為了當車輛碰撞時，可在一定程度上降低整車的碰撞強度，這是第一層整車級的保護。 

在第二層PACK級，采用了高強度鋁型材的箱體設(shè)計，結(jié)合了拓補設(shè)計的優(yōu)化點，確保PACK級有第二層關(guān)于強度的保護。

第三層是電氣功能的保護，首先通過把BMS、BDU等高壓切斷裝置的電氣部件優(yōu)化在電池包的中心，用來確保當整車碰撞時電氣系統(tǒng)不至于受到過多損壞，確保功能正常。同時把相關(guān)碰撞信號以及相關(guān)的異常監(jiān)測信號引入到系統(tǒng)里，確保電氣在出現(xiàn)異常情況時能夠主動切斷高壓裝置，以此達到保護人員安全的目的。 

第四層在模組級，首先采用高強度鋁型材的模組設(shè)計，該材料跟普通鋁型材強度比有35%的強度加強，同時在電芯與電芯之間、模組與PACK之間也設(shè)置了隔熱緩沖區(qū)，當車輛受到擠壓時，將盡可能在一定程度上確保電芯不至于受到擠壓，以確保電芯使用的安全性。

以上四個層面的保護，確保了整車電池系統(tǒng)碰撞安全的保護。但代康偉認為，在電池系統(tǒng)的安全上碰撞只是其中的方向之一。 

不同領(lǐng)域，同樣的高標準 

為了應(yīng)對極限應(yīng)用情況，北汽新能源在企標里也設(shè)置了相關(guān)的底部防護測試、剖切測試，以及相關(guān)兩端球擊測試，通過以上標準的提高，確保電池裝到消費者車上之后，在極端應(yīng)用場景時電池安全得到較高程度的改善。    

在不同的使用環(huán)境下，比如說高溫、高濕，包括高煙霧的環(huán)境下，也加上了企業(yè)驗收標準，來確保用戶長時間在這樣的環(huán)境下使用的安全性。 

代康偉介紹，熱安全的驗證分兩個方面，第一個方面：外部的火燒。北汽新能源內(nèi)部定的是800度的溫度下火烤20分鐘，已經(jīng)遠超國標數(shù)十倍。第二個方面，在內(nèi)部的熱失控、熱擴展領(lǐng)域。北汽新能源聯(lián)合了一些行業(yè)內(nèi)優(yōu)質(zhì)資源，目前在做熱擴展路徑的分析以及熱擴展阻斷技術(shù)的研究，以期未來真正發(fā)生熱失控時有較長熱蔓延擴展的時間，從而給車內(nèi)人員足夠的逃生時間。    

在高壓電安全領(lǐng)域，則是通過多點高壓監(jiān)測系統(tǒng)來確保整車上所有的高壓連接部位都能夠得到監(jiān)控。整車絕緣監(jiān)測系統(tǒng)的建立能夠確保所有絕緣失效模式下可以被監(jiān)測，同時主動和被動的放電技術(shù)可以確保整車主動和被動的切斷高壓時可以立即將參與的電壓進行泄放。

針對復雜環(huán)境下EMC的場景，北汽新能源建立了完整的開發(fā)體系，在系統(tǒng)層面布局了仿真和測試相結(jié)合的技術(shù)，用于支撐優(yōu)化相關(guān)的零部件的布置，同時通過端口的鋁箔和保護的技術(shù)，以及針對零部件、EMC相關(guān)的一些技術(shù)的研究，一方面降低零部件級電磁的發(fā)射，另外一方面，有效提升了零部件級電磁的抗干擾能力，確保整車路過一些非常復雜的電磁環(huán)境時，比如說交通站、充電站等，所有電控系統(tǒng)的通訊依然可以保持一個比較好的通訊狀態(tài)。

在公路安全領(lǐng)域，北汽新能源2015年6月份開始布局整車電控ISO2626的標準，在軟件層面，通過三層安全軟件架構(gòu)，包括多核的功能層，功能的監(jiān)控層、監(jiān)控的保護層，確保軟件運行的安全。同時硬件層面，通過關(guān)鍵鏈路雙冗余的悲憤，確保系統(tǒng)級、產(chǎn)品級實現(xiàn)SOC級產(chǎn)品的最終設(shè)計要求。在2017年年底，還聯(lián)合了德國萊茵，一起完成了我們基于電控產(chǎn)品開發(fā)流程ISO D級的認證，以及VCO、BMS等三個產(chǎn)品的認證。 

完整閉環(huán)開放環(huán)境確保電池產(chǎn)品安全可靠性  

隨著智能化、網(wǎng)聯(lián)化的開發(fā)，車輛不再是一個封閉的系統(tǒng)。代康偉介紹，目前北汽新能源車上實現(xiàn)了包括無線充電、遙控駕駛等一些技術(shù)，這都要求整車車輛端、云平臺和終端進行打通，這個過程中也建立了相應(yīng)的基于概念、開發(fā)、運營、測試等全生命周期的開發(fā)體系。目前北汽新能源也在聯(lián)合國內(nèi)安全檢測機構(gòu)，對整車進行測試，加強整車級的信息安全相關(guān)的一些保護。    

與此同時，從電池到整車，從開發(fā)到測試，也建立了一個完整的閉環(huán)的開發(fā)環(huán)境，來確保將來能夠開發(fā)一個更安全、更可靠和更有競爭力的電池產(chǎn)品。

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