0060解讀電動汽車安全問題：電池高壓輻射

1、解讀電動汽車安全問題：電池/高壓/輻射車輛/電池的安全，是打算購買電動車的消費(fèi)者關(guān)注的首要問題。 在近日舉行的技術(shù)公 開課上，工程師講解了目前市場關(guān)注度最高的三個(gè)電動車的安全問題，消除消費(fèi)者在安全 方面的購買顧慮。其實(shí)，能夠取得國家資質(zhì)、通過國家標(biāo)準(zhǔn)檢測的在售電動車，都是符合安全標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn) 品。消費(fèi)者的擔(dān)心更多的還是源于自身對電動車、電池等的認(rèn)知不足造成的。我們今天就 通過三個(gè)問題，跟大家聊一聊有關(guān)電動車/電池的安全。我們關(guān)此的三個(gè)妄全問題EJ電池安全電動汽車的電池真的會燃燒/爆炸嗎?高壓安全電動汽車使用者是否會有高壓觸電的危險(xiǎn)?輻射安全電動汽車的輻討送否會危害人體健康？間題一電池是否真的會燃燒

2、/爆炸？動力電池/電池燃燒/爆炸有理論可能，但實(shí)際使用中很難發(fā)生電池的燃燒需要同時(shí)具備可燃物（一般是電池中的電解液等）、溫度達(dá)到著火點(diǎn)以及氧氣三個(gè)條件。在從 電池單體、電池模塊到電池包、整車的一系列安全設(shè)計(jì)中，都是極力避免這些條件同時(shí)具備。時(shí)不時(shí)的確會有一些電動車（整車）起火燃燒的新聞出現(xiàn)，但幾乎全部的事故都是車輛非電池部分導(dǎo)致的燃燒。電動車電池本身起火燃燒，甚至爆炸的事故極少見到。電池妄全是一個(gè)多層次前i可題J DENZAW勢電池安全設(shè)計(jì)匕 Safety結(jié)構(gòu)蟲全 Structure safety 結(jié)構(gòu)安全 Structure safety電安全BKtncQety山卍件安個(gè) Functiona

3、l safety電池單體.電池模組以及電池系統(tǒng)三個(gè)安全層次 電動汽車電池并非簡單的由多個(gè)電池單體排列放置而 成。在單體的基礎(chǔ)上首先組成模組，再由多個(gè)模組（包括電池管理系統(tǒng)部件等）放置在電池托盤內(nèi)，構(gòu) 成整個(gè)電池系統(tǒng)。電動車廠家在每個(gè)層次都有對應(yīng)的 安全問題解決技術(shù)。電池單伸：三元鋰電池是否更危險(xiǎn)SlftfitStnjchre safety Z冷超計(jì)電安全 Etectrtc satcty功 fiS 性安金 hjndtahdl 3ety1磷酸鐵鋰電池的熱穩(wěn)定性更有優(yōu)勢，但三元鋰電池也并不危險(xiǎn)7遴勢電池安全設(shè)計(jì)7,Oiemtarf safetyif* Sdh4v結(jié)構(gòu)女全 Structure safe

4、ty作為目前廣泛使用的兩種電池類型，磷酸鐵鋰電池?zé)?穩(wěn)定性更好，不需要給電池包附加冷卻設(shè)備（正常風(fēng)冷）即可正常使用；三元鋰電池在充放電性能方面表現(xiàn)更好，但熱穩(wěn)定性不如磷酸鐵鋰，使用該種電池類型的車型往往都配有電池液冷系統(tǒng)，如特斯拉等，同 樣能夠保證電池的安全使用。電池單體的安全保證還包括了密封設(shè)計(jì)（電池單體盒的整體激光焊接）、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。電池模組：電池單仲的連接和絕緣設(shè)計(jì)絕緣設(shè)計(jì)至關(guān)重要在電池模組層面，對于電池單體的絕緣保護(hù)非常重要。旦發(fā)生電池單體短路更問題，好的電池模組設(shè)計(jì)能 夠迅速地點(diǎn)斷短路單體與其他單體的聯(lián)系，保證整個(gè) 電池系統(tǒng)的安全。電池系統(tǒng)：電池托盤設(shè)計(jì)附加更多安全措施電池托盤內(nèi)不僅

5、有電池模組，還包括電池控制系統(tǒng)托盤內(nèi)電池控制系統(tǒng)對于電池模組起到過充保護(hù)、過 放保護(hù)、過熱保護(hù)和絕緣監(jiān)控等作用，電池整體的安 全就是在這個(gè)層面實(shí)現(xiàn)的。多種測試保證電池支全電池系統(tǒng)的每個(gè)層面都會有對應(yīng)的測試對于電池單體和電池模組來說，針刺測試（模擬電池 被尖銳物體刺穿）和壓力測試（模擬電池受到各種沖 擊）;對于電池系統(tǒng)來說，還要經(jīng)受溫度測試和沖擊測試等。 在滿足國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下，各電動車廠家進(jìn)行的測試 會有不同，各自都有自己的測試方法和標(biāo)準(zhǔn)。以騰勢的電池系統(tǒng)為例亦 B8V550V 0 K20QA. 285A乞T 一心鼻上小宵 WWttWlUij包含 8MCMBK： IM恢全38： IP67包含耐

6、ij?燉主磷酸鐵鋰電池,儲能475kWh騰勢的電池系統(tǒng)由144個(gè)電池單體（8個(gè)電池模組） 組成，工作電壓288V-550V,整體重量650kg （其 中鋁制托盤約重100kg）,整個(gè)電池系統(tǒng)包含了繼電 器、電池管理系統(tǒng)等，達(dá)到IP67 （防護(hù)灰塵吸入、防 護(hù)短暫浸泡）的安全防護(hù)級別。騰勢目前采用的各種測試整車的側(cè)面柱碰是騰勢所獨(dú)有除了之前提到的各項(xiàng)電池測試，騰勢還采用了側(cè)面柱 碰的方式來檢驗(yàn)位于車輛底部的電池安全性能。相比 從正面發(fā)生碰撞，緩沖區(qū)域更多的情況；側(cè)面碰撞由 舌碰単點(diǎn)距離電池更近，對于電池的安全性能要求也 就更咼O電池系統(tǒng)的整伸加速度測試 CSl t止一眄池驗(yàn)* 2. Me 、二

7、w non aganst some g1*53. 5 the prv trar電池系統(tǒng)需要能夠承受60g的碰撞加速度騰勢的電池系統(tǒng)加速度測試要求整車可承受40g的加 速度；電池系統(tǒng)為60g;電池單體為80g。電池系統(tǒng)的火燒測試模擬車輛燃燒情況下對電池系統(tǒng)的影響對于電池支全i可題，大家請放心電池安全對于整車安全至關(guān)重要，每個(gè)廠家都會投入 大量的資源對其進(jìn)行研發(fā)和測試，使電池能否符合國 家的安全標(biāo)準(zhǔn)，保障消費(fèi)者的正常使用。對于電動車廠家而言，一旦自身的產(chǎn)品發(fā)生了電池燃 燒/爆炸，將會對其品牌、銷售產(chǎn)生不可估量的購買信 心打擊。各廠家往往都會考慮各種極端情況，高于國 家標(biāo)準(zhǔn)地進(jìn)行研發(fā)和測試，在電池安

8、全問題上不敢有 半點(diǎn)的松懈。所負(fù)，對于電池這樣一個(gè)“眾矢之的，廠家花費(fèi)的 經(jīng)歷可謂最多，反而讓這個(gè)“最危險(xiǎn)的部分變成了 “最安全的部件。還是那句話，通過國家標(biāo)準(zhǔn)檢測 的在售電動車，大家都可以對電池的安全問題放心。河題二電動車是否會有高壓觸電前危險(xiǎn)？人體心臟的可控脈沖電動車的電路系統(tǒng)電壓比汽柴油車型高出很多，如不 加防護(hù)，容易造成觸電的危險(xiǎn)。對于人體來說，心臟 的規(guī)律跳動如同內(nèi)燃機(jī)的順序點(diǎn)火，其需要大腦發(fā)出 的電信號進(jìn)行控制。觸電會導(dǎo)致信號紊亂，心臟正常 工作會受到影響。不規(guī)律的也室顫動是不能承受的觸電會導(dǎo)致心臟的跳動不規(guī)律圖中兩條曲線分別代表了正常的心率圖（下）和觸電 后的心率圖（上）。可以看

9、到，人體受到電擊后，心 臟無法正常跳動，會有致命后杲。電動車都有哪些高壓系統(tǒng)？最容易看見的是發(fā)動機(jī)艙內(nèi)的電機(jī)控制器和充電器等電動車的高壓系統(tǒng)包括了動力電池、電機(jī)控制電器、 電機(jī)動力總成、充電器、充電口和高壓線束等。這些 部件都有高壓防護(hù)系統(tǒng)，保證不會發(fā)生觸電危險(xiǎn)。別碰紅線!電動車內(nèi)的高壓線束通暢都使用醒目的紅色或橘色騰勢的高壓防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)采用戴姆勒高壓安全設(shè)計(jì)要求-MBNLV1 23該要求由奧迪、保時(shí)捷、奔馳、保時(shí)捷和大眾歐洲頂 級的5大汽車品牌共同制定。高壓被動支全措施多項(xiàng)措施確保人員不會觸R在高壓標(biāo)識、絕緣防護(hù)、電氣隔離層多項(xiàng)措施中，騰勢使用了等電勢的方法將各個(gè)高壓部件均與底盤相連接，消除電壓

10、差，這就如同給各設(shè)備都接了一條地線, 最大的限度地起到乘員防護(hù)作用。高壓王動安全措施爲(wèi)壓主動安全措施F棗修開關(guān)做設(shè)計(jì)主遜電也皈強(qiáng)超匱申E3 LEI B疾狡失血溟用響應(yīng)主動放電確保安全騰勢的主動安全措施包括了維修開關(guān)互鎖、主動放電、 絕緣電阻檢測和碰撞斷電等。其中的主動放電措施在 電池短路與其他高壓部分分離之后，對高壓部分進(jìn)行 放電（l5s完成），確保殘余電量不會造成危害。問題三電動車的電磁輻射是否有害？什么是電磁輻射?電磁輻射是一個(gè)廣泛的概念，從核輻射、紅外線、可 見光到廣播電視信號、手機(jī)信號、家用電器信號都包 含在其內(nèi)。電動汽車產(chǎn)生的輻射與家用電器、手機(jī)等常見產(chǎn)品產(chǎn)生的輻射都屬于非電離輻射。

11、電磁輻射如何對人仲產(chǎn)生作用？頻率不同，作用也不相同低于100kHz的輻射難以形成有效的電磁能量輻射， 其微弱的電場和磁場分開作用于人體；頻率更高的電 磁輻射才會產(chǎn)生熱效應(yīng)，如打電話時(shí)，面部可能產(chǎn)生 輕微熱量。關(guān)于電池輻射，國際標(biāo)準(zhǔn)是怎樣的？國際三大機(jī)構(gòu)有明確的電磁安全標(biāo)準(zhǔn)國際非電離輻射防護(hù)委員會、世界衛(wèi)生組織和國際癌癥研究機(jī)構(gòu)對于非電離輻射制定了嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)。任何符合該標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，正常情況下，都不會對人體 產(chǎn)生不良的危害。電磁輻射的內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)又是怎樣的？國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)比國際標(biāo)準(zhǔn)略嚴(yán)格一些在電場和磁場的各自標(biāo)準(zhǔn)中，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)在低頻段50Hz 以下略低于國際標(biāo)準(zhǔn)，但在范圍更廣的50Hz頻率之后, 其標(biāo)準(zhǔn)要高于國際標(biāo)準(zhǔn)。通過國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的在售電動車， 可以說在電磁輻射方面是安全的。電動汽車輻射與家用電器對比普遍低于家用電器的輻射水平在進(jìn)行的測試中，電動車個(gè)位置的輻射水平遠(yuǎn)低于家 用電器的輻射