電動汽車起火的必威betway官网网页登录不時見諸報端，電動汽車起火，輕則燒毀汽車，重則出人命，馬虎不得。而電動汽車無端起火，其動力電池自然成為(wei) 被懷疑的對象，無論是否是由於(yu) 動力電池的原因導致的電動汽車起火，其安全性總是繞不開的話題，怎樣的動力電池才算安全，怎樣的電池才能用得長久，決(jue) 定動力電池係統安全風險有哪些因素?來自寧德時代betway在线官网科技有限公司產(chan) 品開發總監胡建國，在2015年12月18日，“第十屆影響中國客車業(ye) 係列活動”之“中國客車與(yu) 運營發展高峰論壇”上，就“決(jue) 定動力電池係統性安全性和耐用性的若幹因素”闡述了他的思考。

寧德時代betway在线官网科技有限公司產(chan) 品開發總監胡建國

　　胡建國首先介紹了寧德時代betway在线官网科技有限公司(以下簡稱CATL)近年來在動力電池領域的作為(wei) 。截止到2015年10月份，CATL的動力電池已配裝在了全國兩(liang) 萬(wan) 多輛電動客車上，且都實現了零事故運營。作為(wei) 電池供應商，電池安全問題一直是CATL重點關(guan) 注的工作，尤其在betway在线官网車型當中，如忽視了動力電池安全問題，或將危及整個(ge) betway在线官网客車行業(ye) 。

　　動力電池作為(wei) betway在线官网客車的核心部件，客戶對於(yu) 動力電池應用中的訴求具體(ti) 又包括哪些內(nei) 容呢?胡建國分析指出至少包括安全、可靠和耐久三個(ge) 方麵。

　　關(guan) 於(yu) 安全問題，胡建國表示目前成熟的磷酸鐵鋰動力電池技術已能將電池起火可能性降至最低;關(guan) 於(yu) 可靠問題，CATL的動力電池也能保證其故障少、出勤率高;關(guan) 於(yu) 耐久問題，也就是能否滿足車輛整個(ge) 使用周期的要求，CATL一直致力於(yu) 動力電池壽命周期與(yu) 車輛使用周期同步。

　　動力電池的安全於(yu) 城市公交而言到底有多重要?胡建國表示，城市公交客車自身的特點包括車大人多門少，且不管任何惡劣天氣都在運營，在城市裏麵，出任何安全事情都是公眾(zhong) 性的事故，根據城市公交自身特點，事故之後人們(men) 的逃生變得非常不容易，因此使用配裝動力電池的公交車輛更應重視動力電池的安全問題。

　　CATL的動力電池是如何從(cong) 產(chan) 品角度保障其安全的?胡建國首先指出從(cong) 兩(liang) 個(ge) 方麵來理解電池係統的安全性，一是全過程，從(cong) 電池的量子動力學仿真分析出發，從(cong) 機理分析、電池材料選擇和設計、電芯設計、電池係統設計到製造全過程都必須進行安全管控。二是全方位，電池係統安全包括電氣安全、功能安全、機械安全和化學安全。而關(guan) 於(yu) 電池係統中的化學安全，他認為(wei) 最重要的是電芯安全，電芯安全需要從(cong) 電芯原材料的選擇、電芯設計和製造工藝考慮如何降低熱失控概率。他介紹說，雖然目前CATL在乘用車上用三元電池已經做到了量產(chan) ，而且電芯能量密度已達到180瓦時每公斤，但是CATL不推薦在客車上使用。一是因為(wei) 目前磷酸鐵鋰電池的安全成熟度比三元更高(熱失控概率低)，二是磷酸鐵鋰電池係統的能量密度已經能滿足客車要求。由於(yu) 客車的尺寸空間比較規整，設計電池係統的時，成組效率很高，最高能達到78%，因此對於(yu) 大客車用戶而言，不能隻看電芯的能量密度，應該看裝到車上的電池係統的能量密度才有意義(yi) 。CATL的磷酸鐵鋰電池目前的狀態是，在保證安全的情況下，係統能量密度已做到一百瓦時每公斤，也就是說，一噸重的電池能裝一百度電。CATL一直希望能用更成熟安全的產(chan) 品裝配到客車上，這也是CATL人的責任。

　　為(wei) 確保機械安全和電連接的電氣安全，在電池成組時，CATL會(hui) 選擇成熟的焊接技術代替傳(chuan) 統的螺釘連接，保證在長期運行中，在機械衝(chong) 擊和熱衝(chong) 擊的情況下，保證電池係統機械結構和電連接的穩定性，不會(hui) 出現機械鬆動和電連接打火等問題。在電池係統的設計上，CATL會(hui) 先做模擬仿真，後做測試評估。仿真覆蓋微觀到宏觀，仿真內(nei) 容包括量子動力學、機械結構拓撲優(you) 化、形貌優(you) 化、尺寸優(you) 化、產(chan) 熱分析、防熱失控、熱場分布、模態、振動疲勞、衝(chong) 擊、石擊等等。能做到每一步都心中有數，而不是靠試錯去設計產(chan) 品。在各階段樣品出來後，還要按照標準做全方位的測試驗證。

　　安全問題解決(jue) 之後，電池的可靠性又如何保障?CATL是從(cong) 係統層層分解，一直分解到最小零部件，然後逐層分別去分析失效模式和失效率。根據失效率的“浴盆曲線”模型，所有的產(chan) 品在早期失效率會(hui) 比較高，使用中期失效率會(hui) 下降，到晚期老化時又會(hui) 升高。CATL作為(wei) 電池廠家，就要盡力把產(chan) 品的早期失效的暴露和控製在出廠前，使用戶在使用期間的失效率最低，在老化衰老期失效率增加時，電池係統依靠診斷、預測，能夠指導維護使用，最終使動力電池延長壽命。

　　CATL采用全自動生產(chan) 方式生產(chan) 電芯和電池係統，確保產(chan) 品性能的一致性。CATL還建立起了完善的售後服務網絡，現階段CATL售後的主要任務不是產(chan) 品維修，而是引導用戶怎麽(me) 維護和使用。“因為(wei) 在整個(ge) 電池耐久性方麵，生產(chan) 廠家占70%的責任，首先做出好的產(chan) 品(產(chan) 品優(you) 生是首要)，其次是電池的維護和使用(產(chan) 品的關(guan) 心愛護)”。做出好的電池係統產(chan) 品，主要依賴三大關(guan) 鍵技術，即電芯技術、成組技術和BMS技術。在這三大技術構成的鐵三角中，電芯決(jue) 定是否安全和長壽的“基因”，成組技術提供電池係統強壯的身體(ti) ，BMS管理技術提供電池係統“聰明大腦”。 “CATL多年堅持不懈，努力把電池係統安全長壽的基因做到最好。”胡建國表示。

　　安全和可靠之後，如何評估電池的使用壽命(耐用)，胡建國表示，CATL會(hui) 從(cong) 電芯到係統做全麵的影響因素評估。其中，電芯使用壽命分解成存儲(chu) 壽命和循環壽命。評估的基本原理是從(cong) 電池的存儲(chu) 衰減機理得到存儲(chu) 壽命模型，根據電池循環衰減的機理得到循環壽命模型模型，然後通過測試優(you) 化模型參數。存儲(chu) 模型可以用較短的存儲(chu) 時間(比如一年)來推測電池能用8年還是10年，用較短的循環次數(比如幾百次)的循環來推測能用幾千次甚至上萬(wan) 次，這就是用電池壽命模型評估的意義(yi) 。

　　此外，胡建國還介紹了CATL的最新的熱管理技術、快充技術和長壽命電芯技術，這些技術可以提高用戶體(ti) 驗。熱管理技術能夠兼顧高溫和高寒應用;快充技術能夠在外部條件具備的情況下， 10到15分鍾充滿電;長壽命電池技術可以在現有產(chan) 品基礎上，壽命提高到原來的3倍，能滿足歐洲的整車客戶提出15年電池壽命要求，也能滿足長途公路客車每天裏程500~600公裏要求。目前， CATL已經做出長壽命電池樣品，初步測試結果達到預期。”胡建國最後表示。