电车检验新规解读,换电或成为法外狂徒

电动车的市场占有率已经超过50%,其车辆保有量在新能源产业快速扩张下飞速增加,但每天大约有8辆电动汽车发生起火、燃烧事件,尽管相对于庞大的汽车基数,事故发生的概率和彩票中奖几率差不多,同样的微不足道。
政策的东风给予了新能源汽车温和的成长环境,如今已是一个成熟的市场状态,如何去规范行业和确保产业高质量的发展?成为大家所关心的话题。8月23日,国家标准《新能源汽车运行安全性能检验规程》发布,将于2025 年3月1日正式实施。

1.新的规程需要检测什么项目?

规程中共有四个大项,其中涉及电池一项,其余三项则更加注重电气安全评估。对于非营运小、微行汽车,动力蓄电池安全必选项主要评估充电过程四个因素:动力蓄电池最高温度、单体蓄电池最高电压、单体蓄电池电压极差和BMS总电压示值精度。通过直流充电插头给车辆充电时长不少于180s,在此过程中读取相应电池数据。

2.电池检测项目的意义是什么?

行业内认为电池寿命到终点是剩余容量低于80%的时候:电车充电只能够冲进去原先80%的电量,续航里程等于被迫打8折。当然电池还能够进行正常的充放电行为,甚至还以支持很长的一段时间。只是容量低于80%后,电池的衰减不再是一个偏线性的方式,而是指数形式的突变。例如车子花8年时间容量才降低20%,但是在这之后继续使用,可能花1年时间就降低到60%,最后可能1个月就到40%,容量会出现“跳水”式的快速下降。

电池在使用过程中不断衰减是个一正常现象,符合科学规律。在开发和设计电池时已经将该因素考虑进去,以便满足用户的使用需求。电池又是一个高度集成的物件,包含材料、生产、组装和实际运行工况等,众多的因素可导致电池偏离原有的使用寿命。然而这些危害都是一点点积累起来,当我们看到电车发生起火这个结果,不良因素早已存在,电池失效往往是一个量变到质变的过程。

因此,合理的定期检测,能够减少电车事故的发生概率,也有助于指导企业规范的设计和生产。

3.不同项目检测的目的是什么?

动力电池的最高温度

电池在衰退的过程中,内阻是不断升高。内阻升高的来源有很多,如SEI膜增厚、导电网络破坏等。内阻升高就会导致在充放电时电池的温升变大,根据一个简单的公式IIR(I:电流,R:内阻)能够计算产生多少焦耳热。电池包热量过多则需要耗电来降温,避免电池在高温下加速衰退和产生热失控风险。因此,动力电池的最高温度成为衡量电池综合内阻的显性指标。

单体蓄电池的最高电压、单体蓄电池电压极差

单体的电压本质上是正极电势减去负极电势的电池差。负极嵌入锂离子电势是降低,正极脱出锂离子电势是升高,这样才会有通常所说如:充电从3.0V到4.2V,电压随着充电时间升高。对于异常老化的电池,保持相同的充电情况,其电压上升更高。就像是以相同速度登山,山顶位置相同,但坡度越陡,相同时间登上山的位置越高。异常衰老的电池就像是陡坡度,好电池则是较为平稳、慢慢上行的路。

BMS总电压示值精度

BMS精度主要检测电池电压评估算法与实际测量值的偏差。电车的电压采集方式是将一个个“电压表”集成到专用芯片(IC)上,芯片流出引脚与单个电芯相连接,通过算法转换计算电压值。BMS对电池电压的评估是基于正常电池衰减的逻辑进行编写,如果该值与电池实测电压值相差较大,那么大概率是电池发生了异常行为。

4.换电怎么成为为“法外狂徒”?

对于可以换电的汽车,它可以在检验的时候去更换一块更新的电池,新电池比老电池将少出现问题的概率,通过换电机制能够取巧通过检验。新法规尚未规定这个灰色地带,可能同一块新电池不同时间去检验好几次,对于资源是种极大的浪费,对于不可换电的车主是一种变相的不公平。当然,换电这一形式的“法外狂徒”,是合理运用到规则的漏洞。换电电池在换电站大部分是使用夜间波谷电量,价格低且有足够长时间来慢速充电,对于电池维护是更好的一种方式,降低电池异常概率。

新法规仍然处于初稿状态,需要规范的内容和细节还有很多,电池是一个复杂的化学体系,使用三元或者是铁锂,不同SOC状态下充电等,温升和电压上升自然也是不同。我相信随着检测逐渐的落实进行,更多措施和建议将会被一一考量,发展出更加完善检测方案。