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2016年8月12日,中国电动汽车百人会夏季论坛暨电动汽车安全报告媒体交流会举行,全国政协常委、国家“863”新能源汽车重大项目总体专家组组长、电动汽车百人会副理事长欧阳明高教授出席会议,并就电动客车电池循环寿命及电动客车安全等问题向中国客车网及其他受邀行业主流媒体做出解答。欧阳教授说,目前国内电池企业给客车整车企业承诺的电池寿命是8年,更长寿命的磷酸铁锂电池能达到8千到9千次充放电循环。
就现场的一些提问和解答,中国客车网做出梳理。
问:客车电池循环寿命的现状如何?
欧阳明高:一般来说,现在电池要做到两三千次充放电循环是没有问题的,将来比能量升高之后,这个数字会下降。目前充放电循环在2500次到3000次应该没有太大问题。对轿车来说,保证30万公里是没有问题的,除非是初期的电池,质量不是很好。如果按照正常的质量,轿车用十几年应该是没有问题的。依据我自己的经验,除非经常跑长途,如果只在城市里面开的话,一年大约是1万公里左右,二三十万公里是足够长的。
但是对于大客车来讲,这是一个问题,大客车每天大约跑250公里,一年就是7万到10万公里,这个里程就够长的了。目前电池企业能对大客车车厂承诺的电池寿命是8年。这个寿命和电池本身设计工艺以及电池使用过程中的环境有关系,也跟温度有关,高温、低温都会使电池寿命快速下降,所以它也需要热管理非常好,高温情况下,电池寿命会加速衰减。
现在我们的电池行业水平,对大客车保证8年的电池循环寿命基本是没有问题的,除非是有非正常的衰减。目前的技术水平一般可以满足,但是产品质量、品质的不一致性依然存在。最近有消费者投诉某品牌的电池衰减很快,这种情况也是有的。刚开始的电池只能保证4年,现在大家都可以保证8年,现在长寿命的磷酸铁锂电池能达到8千到9千次,但是价格相对贵一点,这些问题都在慢慢得到解决。
问:目前三元电池暂停使用有没有一个时间表?或者说要达到什么样的条件才有可能使用在客车上?日韩电池的主力是三元电池,是不是我们的商用车有排斥韩国的现象?
欧阳明高:关于三元电池暂停这件事,从2016年年初开始,开了一系列的座谈会。目前正在制定相关的安全标准,包括电池的安全标准、客车安全标准等,都在制定过程中,要先把这个标准制定好了,然后再谈什么时候结束。在制定安全标准的过程中,包括客车安全标准、电池安全标准,以及安全评估的报告,都邀请包括LG、三星在内的韩系企业参与,评估报告拿出来,他们也看了,并提出了意见,这方面没有什么阴谋论。关于三元电池,不存在其它的问题,就是为了保证客车本身的安全性,完全是从安全的角度考虑的。
为什么对客车安全这么重视?我们已经说了很多,因为它是对安全最敏感的车型,也因为这个行业的车型太多、厂家太多,质量控制起来很难等一系列的原因。大家现在逐步接受这个现实,我想韩系企业也会慢慢接受了。
问:高温和低温对电动客车都有什么影响?解决办法有哪些?
欧阳明高:电池跟温度有关,随着温度上升到某一个温度,它会开始产生副反应,副反应会连锁形成电池放热程度越来越高,到了一定程度,会使内部短路、隔膜崩溃、电解液燃烧,使温度迅速上升,形成热失控。到达最高温度会形成冒烟、起火甚至爆炸。
这是由锂电池的特性决定的,但并不等于车就不安全。我们有严格的热管理使这个问题得到解决,我们要使电池在车上始终保持在一个正常的温度范围内。这个热管理系统包括可以加热,可以散热,可以隔热。
所谓散热,就是刚才讲的温度达到一定程度就可以散热了,有一个冷却系统,这个系统设计非常复杂,有风冷的、水冷的等各种的散热方式。冬天温度低了还要加热,加热是一个技术相对难一点的系统。所谓隔热就是当一个电池出现热失控情况后,问题还不算很严重,怕的是出现像点鞭炮一样一个接一个发热,第一个电池热传到第二个电池,形成连锁反应。所以要隔热,使它无法形成传热。
问::电动车有没有触电的风险?电动汽车能不能一边充电一边听音乐?一边充电一边放电对电池会不会有影响?电动汽车在水里行驶之后,后期对电池会不会有损害?
欧阳明高:这些都属于整车设计电器系统的安全标准,包括接地、漏电保护、绝缘等方面都有标准,这些是最基本的标准。如果说车都还触电,这个车厂就别干了。
关于充电过程中听音乐,在电动车里还是有一个12V的电源,这是供低压电器使用,电动车一边充电一边放电没有影响。
电动汽车在水里行驶之后,严格来说是没有问题的,但是建议最好还是去4S店维护保养一下,因为关于防水防尘的标准,将来可能还会更严格,不仅是IP67,有的甚至会到IP68,如对于浸泡方面的要求不只是泡一个小时,而是泡24小时。目前有的企业的内部标准是按照IP68来的,但是也还有企业是按照IP67来执行。厂家会有一些指导意见,最好是到4S店去维护一下,这样比较保险。
问:工信部刚刚发布了新的新能源汽车准入政策征求意见稿,其中关于电池部分的标准是2016年四月份提到的五项国标标准,但其中有一个备注,有三项是暂不执行该标准的,分别是针刺试验、工况循环寿命和90度倾倒试验,对水泄、电解液暂不执行。有一些电池企业说针刺的标准太难通过了。您觉得这是什么原因?
欧阳明高:现在新能源汽车准入规则的修订版,是我们半年以前讨论的问题。这个新能源汽车准入规则只是所有管理规则的一个,而不是全部,我们还有电动汽车安全准入等很多规则。要拿补贴的话,还要有电池的企业准入等一系列问题,需要详细地研究。
关于针刺的标准,对于它是否合理是有争论的,是不是作为国家标准,做试验通过不通过有一定的技术。总之,这种方式的合理性值得探讨,但是全世界各个厂家都会进行针刺试验。当然,针刺怎么做、针怎么设计、刺多长、用什么夹具都很讲究。所以只能说它大概的合理性值得讨论,但是它作为开发的手段之一,还是有借鉴价值的,关键是如何来设计试验,这个试验设计还是有很多技巧、很多技术、很大空间的。
现在我们对高比能量电池是想逐步地从法规试验,它跟企业内部的开发试验还不完全一样,从法规试验的角度是想逐步强调系统的安全试验。从原先的单体试验,逐步过渡到以系统试验为主,目前正在朝这个方向发展。
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