動力電池回收再利用需梯次發展

中國儲能網訊：電動汽車安全的研究要覆蓋全生命周期

動力電池回收再利用需梯次發展

中國汽車技術研究中心試驗研究所新能源試驗室主任王芳在第五屆國際電動汽車及關鍵部件測評研討會上，發表了《電動汽車安全性能法規要求與關鍵技術開發測試評價》主題演講。她認為，廣義的電動汽車安全應該包含從製造到運輸、從存儲到使用、從維修到報廢整個全生命周期。對於電動汽車電池要堅持走可持續發展路線，動力電池回收再利用需要梯次發展，才能真正做到綠色能源的推行。

王芳認為，整車安全的測試主要包括電控通信、電磁兼容、碰撞安全、功能安全以及緊急救援安全。

第一，整車安全的測試主要包括電控通信、電磁兼容、碰撞安全、功能安全以及緊急救援安全。其中，電磁兼容主要涉及人體防護，以及智能網連之後的綜合應用；碰撞安全與傳統車輛不同，電池箱輕微的位移與損害均會影響整車性能；此外，對於緊急救援方面，動力電池材料三元化的趨勢，提高的能量密度使得熱失控和熱蔓延速度控制難度提升，車輛的生產使用與路途運輸更要加強規範管理，尤其是夏天暴雨的涉水情況。

第二，充電安全涉及關鍵零部件的研發與設計。電動汽車充電包含交流充電和直流充電兩大部分，可以分為4大類測試要求。一是充電連接裝置測試，涉及插頭與插座等裝置匹配；二是汽車和充電樁的單獨測試，利用特殊設備模擬車輛測試充電樁，或者模擬充電樁測試車輛；三是實驗車輛和充電樁的實車匹配測試；四是現場車輛與充電樁的實際匹配測試，涉及空載和滿載狀態下的充電效率設計。自從2015年到2016年年底，中汽中心分三批次集中測試了若干量車輛和充電樁，第一次16輛車和16個充電樁，第二次是20輛車和11個充電樁，第三次是7輛車和13個充電樁，包含直流和交流充電匹配測試，全國十多個城市會對現場各個城市的現場實際匹配，有助於電能質量對充電效率影響的綜合評估。

第三，電動汽車電池的安全評價體系。BMS的安全保護與故障診斷、電池包外殼的防護IP等級一級防腐、防延誤、防衝擊能力是國家測試標準的重要內容。除此之外，對於電池安全，只有做到電池內部在熱失控和熱擴散狀態下依然有效控制，才能保障系統安全。在測試的過程當中，電池的表現特徵差異很大。比如超過65度或者是55度後，需要精準確定電池在模組中的安全級別，並控制子模塊間的傳熱過程。

第四，動力總成的安全測試評價體系。目前，行業的主要依據的是18488標準，以及28046等企業標準，但在實際評價過程中仍然存在很多缺陷，包括電機過熱、自保護功能、絕緣擊穿、密封進水問題的改進。在促進行業發展建設中，中汽中心更加註重建立從部件到系統的連貫測試評價過程考量，尤其是涉及動力總成層面，將會涵蓋對於電池、電機系統的總體匹配表現。

第五，電動汽車電池的可持續發展。動力電池的回收再利用勢在必行，尤其涉及長期擱置電動汽車的安全隱患問題。目前，電動汽車質保期裡面要求電池容量不得低於80%或者70%，但是實際上即使到70%剩餘的容量還有很多，亟待的帶合理利用。此外，動力電池的二次利用包括全面的電池運行監控的系統、以及電池模塊的標準化和規模化推行。對於電池運行監控的系統，需要對電池的編碼制度、利用階段指標參數的全年採集與準確監控進行整體設計。對於電池模塊的標準化和規模化推行，一方面要考慮整車應用的通用性，另一方面要考慮梯次利用場所的便捷性，需要實現較好的結合。她提出，動力電池回收再利用需要梯次發展，才能真正做到綠色能源的推行。

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