美国知名研究机构派克研究所(pike research)近日发布研究报告称,预计未来十年的后半段全球电动汽车销量将呈现大幅增长,2017年全球电动汽车销量将突破100万辆。而据2012年7月9日国务院发布的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012~2020)》中提到,我国在2015年新能源汽车数量将突破50万辆,这意味着现

美国知名研究机构派克研究所(pike research)近日发布研究报告称,预计未来十年的后半段全球电动汽车销量将呈现大幅增长,2017年全球电动汽车销量将突破100万辆。而据2012年7月9日国务院发布的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012~2020)》中提到,我国在2015年新能源汽车数量将突破50万辆,这意味着现阶段低迷的电动汽车市场将在三年之后发生全面改观。

虽然,所有电动汽车制造企业都对未来电动汽车市场持乐观态度,但近年来一系列电动汽车燃烧事故无疑打击了普通大众对于这一新兴产品的热情与信心,关于动力锂电池安全性的质疑声愈演愈烈。不少人向记者提出疑问:“一出事就是电池又燃了,难道上路之前都不做测试的吗?”

检测标准及机构情况

其实,我国关于电动汽车用锂离子电池的测试工作早于1 9 9 8年即开始筹划实施,下属于全国汽车标准化技术委员会(S A C / T C 1 1 4)的电动汽车分技术委员会(S A C /T C 1 14 / S C 2 7)成立之初即开始制定关于电动汽车整车及其关键部件的相关标准。据国家863电动车重大专项动力电池测试中心主任王子冬介绍,目前应用于动力锂电池检测的相关标准主要有两个:国家标准《GB/T18333.1-2001电动道路车辆用锂离子蓄电池》和行业标准《QC/T 7 43-2 0 0 6电动汽车用锂离子蓄电池》(以下简称743标准)。

从2 0 0 6年开始,国家有关部门即开始对动力锂电池实行强制性认证工作,主要执行的是汽车行业标准QC/743-2006。电子科技集团第十八研究所副总工程师张世杰告诉记者,国内做动力电池检测认证工作的机构主要包括863电动车重大专项动力电池测试中心以及中国化学与物理电源质量监督检测中心这两家单位,执行的就是“743标准”。

《QC/T7 4 3-2 0 0 6电动汽车用锂离子蓄电池》标准规定了电动汽车用锂离子蓄电池的相关要求、试验方法、试验规则等内容。该标准特别提到,仅适用于单体电池电压3.6V和模块n×3.6V(n为蓄电池数量)的锂离子蓄电池。标准涉及测试项目包括单体电池19项和单元模块测试13项。目前该系列标准已经应用了6年,随着动力电池技术发展日新月异,标准中的许多地方已经不能适应现在的技术发展。

检测合格并不代表产品可靠

“电池企业将样品送到我们这里进行检测之后,往往就打上了‘通过国家863测试机构检测’的标签,这样做是不准确的,是在混淆是非。”

张世杰告诉记者,很多动力锂电池企业都用通过国家认证来作为产品宣传的噱头,这其实是对测试结论宣传上的误解。

张世杰谈到,由于“动力锂离子电池”的概念很大,包括企业送样的单体电池、5只或以上单体串联的单元模块,而目前的检测标准尚未涵盖更大单元电池模块,整组合锂离子电池组也并没有经过检测。这就意味着,动力锂电池产品即使是通过国家863测试机构检测并全部项目合格,其性能及安全也不一定“靠得住”。

事实上,由于743标准没有覆盖更大单元锂离子电池模块和整组合锂离子电池的技术要求和测试方法,任何一个测试机构若只是按照目前的标准要求进行测试,都只能对企业送样的单体电池和单元模块电池给出合格与否的测试结论,并不能给出某某企业动力电池通过检测的结论。

测试状态与实际使用状态不符

动力锂离子电池实际使用状态是在动态条件下放电,而标准中规定的所有放电测试项目都是在静态下测试完成,测试结果即使达到了标准要求也与实际使用状态不符。标准中对测试环境的规定为:温度15℃~35℃、相对湿度为25%~85%、大气压力为86KPa~106KPa,环境相对理想。而实际上电动汽车使用环境需要考虑的包括地域性、气候性、时效性等条件要求在标准都没有提到。

电动汽车实际运行环境复杂多变,南北气候差异、温度湿度变化、季节性气候变化都对动力锂电池安全状态及性能表现产生非常大的影响。

一位电动汽车生产企业的负责人告诉记者,以前的几起电动汽车燃烧事件多数都是在夏天高温环境下发生的。

另外,现在主流应用的磷酸铁锂动力电池在低温状态下存在导电性差、锂离子扩散速度慢、实际比容量低等问题。而标准中对温度、湿度、大气压力等数据都做了量化规定,几乎未做特殊环境模拟实验。

检测对象定位模糊

标准中规定的检测对象为“单体电池和5只或5只以上单体串联单元电池模块”,而电动汽车上装载的却是“整组合电池组”,这两者在检测方面本没有直接关系。张世杰表示,这两者之间其实只存在关联关系,而不存在因果关系。

一些企业动力锂离子电池通过国家863检测机构测试,在使用过程中仍然出现问题,于是就有一些业内外人士或社会人士认为:电池通过行业机构检测了怎么还出问题呢?对此,张世杰也表示无奈:“出问题才是正常的,不出问题反而不正常了。试想用没有经过检测系统全面检测的整组合电池组产品去使用,谁敢保证不出问题?”

张世杰向记者强调,“单体电池和5只或5只以上单体串联单元电池模块”只能作为“整组合电池组”的基础,根本代表不了“整组合电池组”的性能,前者测试合格也只能表示由此组合的“整组合电池组”具有好的性能基础。张世杰认为:“那种‘只要通过国家863检测机构按照本标准测试就能表示整组合电池也是好的’的侥幸认识是完全错误的。”

缺少可靠性测试项目

743标准中对动力锂电池安全性检测仅有过充电、过放电、短路、跌落、加热、挤压、针刺等7条要求,分别对单体电池和单元电池模块进行测试。其中几乎每一条的安全性测试内容仅用十几个字描述,内容比较简单。

细读该标准会发现,这个标准里几乎没有关于样品可靠性要求的指标。张世杰告诉记者,产品可靠性指标具体设涉及很多方面,例如电池性能可靠度、故障发生概率等,但在743标准中却没有关于这类指标要求的描述。

张世杰对此表示,评价产品的好与不好,通常是通过“可靠性”、“维修性”、“保障性”、“测试性”、“安全性”和“环境适应性”来评判的。对于动力电池这样技术难度如此高的产品,“可靠性”和“安全性”尤为突出。但是,该标准中仍缺乏与之相关的要求。

修订工作已经开始对于目前应用于电动汽车用锂离子蓄电池检测的行业标准及检测过程中存在的各种问题,王子冬与张世杰两位专家都在不同场合向行业内外人士提出并表达了他们对此的忧虑。王子冬还提出了关于标准中对试验样品数量不同的改进方案,他认为可根据电池组能量大小的不同,试验拟采用不同的试验对象。

张世杰也向记者提到了他个人对于标准中存在的问题的建议,他呼吁国家有关部门也尽快修订动力锂离子电池产品测试标准,以规范我国动力锂离子电池质量控制要求,推动我国动力锂离子电池技术和产业发展。另外,他还表示,动力电池生产企业应该制定自己内部的检测标准,并且这个标准要求应该严于国家标准和行业标准。

值得关注的是,据王子冬透露,目前由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC114)牵头、多名行业专家参与的关于《QC/T743-2006电动汽车用锂离子蓄电池》标准修订工作已经于去年底开始,并且即将于近期对外发布征求意见稿,届时我国动力锂离子电池质量要求又将踏上一个新的台阶。

[责任编辑:赵卓然]

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