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新能源汽車:電池安全與續(xù)航里程待“加速”

2023-03-15 15:57:44 中國質量報

□ 本報記者 岳 倩

3月10日,市場監(jiān)管總局公布2022年全國汽車召回情況。隨著新能源汽車保有量增加,新能源汽車召回數量創(chuàng)歷史新高,全年共實施新能源汽車召回47次,涉及車輛121.2萬輛,占全年召回總數量的27.0%,同比增長31.5%。其中,從缺陷線索看,2022年,市場監(jiān)管總局收到消費者提供的汽車缺陷線索報告35896例,新能源汽車缺陷線索報告4300例,反映動力電池、電機、電控系統(tǒng)問題占新能源汽車缺陷線索報告的41.9%。

眾所周知,傳統(tǒng)燃油車的核心三大件是發(fā)動機、變速器和底盤,而新能源汽車是電池、電機和電控。相比燃油車的技術積累,新能源汽車“三電”技術還不夠成熟。尤其是電池質量,成為消費者集中投訴點,電池起火、實際續(xù)航里程與標定續(xù)航里程差異大、冬季續(xù)航里程驟降等問題引發(fā)諸多用戶不滿。

動力電池安全是關鍵

近年來,新能源汽車銷量和市場滲透率持續(xù)提升。隨著新能源汽車保有量的大幅增加,動力電池的質量問題也日益凸顯。目前,外界對于新能源汽車安全性的擔憂仍然存在。公開報道顯示,去年8月,有媒體記者走訪上海新能源汽車經銷商時,多位銷售人員向記者表示,電池安全是潛在客戶重點關注的產品點,目前仍有不少小區(qū)物業(yè)以安全為由,拒絕業(yè)主安裝充電樁。

這種擔憂并非沒有依據。最近幾年,電動汽車自燃的新聞常常登上熱搜,尤其是話題性比較高的車企,幾乎每一次自燃事故,都會被各路媒體競相轉發(fā)。應急管理部公布的數據顯示,2022年一季度新能源汽車火災事故數量為640起,同比上升32%,高于交通工具火災平均(8.8%)增幅,平均每日超7起火災。


中國汽車工業(yè)協會發(fā)布數據顯示,2月,我國新能源汽車產銷量分別達55.2萬輛和52.5萬輛,環(huán)比分別增長30%和28.7%,同比分別增長48.8%和55.9%,市場占有率達26.6%。 過仕寧 攝

據悉,新能源汽車起火原因主要可歸為電池部件老化、外部碰撞、高溫天氣、電池熱失控、高負荷5點。其中,用火用電因素所導致的火災占一半以上。另一大誘因則為外部碰撞起火。很多車主駕車出行過程中底盤難免會受到磕碰,而新能源汽車普遍安裝于底盤的動力電池,在磕碰后也不易被察覺,火災起勢快,較難撲滅,危險性高。據悉,燃油車雖然也有發(fā)生自燃的情況,但基本是一個緩慢漸進的過程,而電動汽車自燃的速度要快得多。

某電池企業(yè)研發(fā)人員曾在接受采訪時表示,盡管車企使用了很多技術手段提升電池的安全性,但客觀來說,目前的電化學體系尚無法完全杜絕電池事故的可能性,電池包外部的損壞,充放電帶來的析鋰、枝晶等都可能造成風險,電池安全仍舊是大部分車企需要解決或者完善的難點和重點。

目前,動力電池安全問題已經引起高度重視。去年年初,工信部發(fā)布的《2022年汽車標準化工作要點》中提出,要啟動電動汽車動力蓄電池安全相關標準修訂工作,開展動力蓄電池耐久性標準預研,推進動力蓄電池電性能、熱管理系統(tǒng)、排氣試驗方法及動力蓄電池回收利用通用要求、管理規(guī)范等標準研究,進一步提升動力蓄電池熱失控報警和安全防護水平,促進動力蓄電池性能提升和綠色發(fā)展。工信部有關負責人曾指出,動力電池是新能源汽車的核心部件,提高動力電池安全是核心要素。

2022年4月,工信部、公安部、交通運輸部、應急管理部、市場監(jiān)管總局聯合發(fā)布了《關于進一步加強新能源汽車企業(yè)安全體系建設的指導意見》,其中明確指出,提高動力電池在碰撞、振動、擠壓、浸水、充放電異常等狀態(tài)下的安全防護能力。鼓勵企業(yè)研究應用熱失控實時監(jiān)測預警裝置和早期抑制及滅火措施。

在電池安全中,熱失控是影響動力電池安全的最大誘因。中國汽車技術研究中心有限公司動力電池首席專家、檢測認證事業(yè)部副總工程師王芳表示,2011—2019年事故調研數據顯示,熱失控擴散導致動力電池出現安全問題的比例占50%以上。引起熱失控的原因有多種,電池包材料、電芯、系統(tǒng)以及使用中的溫度不均勻,局部區(qū)域溫度高,過充過放、外短路、內短路等原因都會引起放熱,此外還有機械原因,如進水、密封不好、碰撞等等。

充電環(huán)節(jié)安全隱患不可忽視。有業(yè)內人士介紹,充電初期,由于充電電流較大,在充電插頭、充電插座、充電電纜、充電機或者充電樁,以及被充電的電池這整個回路中,有些地方很容易過熱;而充電后期,雖然電流越來越小,但是電池內的電勢會越來越高而容易擊穿或破壞掉電池等絕緣結構,也易發(fā)生火災。對此,除了車企、電池企業(yè)在電池包等的設計過程中需要加強預防性設計外,建議用戶在車輛充電初期注意檢查一下整個充電回路各環(huán)節(jié)的溫度及溫升速度,在充電末期檢查電池的累加溫升,如有異常應立即停止充電。

電車起火事件頻現也為品牌方敲響了警鐘。目前,已有多家車企通過召回,解決了大多數已發(fā)現的電池安全隱患。2021年6月,獵豹汽車宣布,共計召回4117輛獵豹CS9純電動汽車。召回范圍內,車輛動力電池包存在包內匯流銅排連接松動、部分包內電壓和溫度傳感器采集線連接點或電池加熱片線束焊接點焊接不牢固、動力電池電芯自引發(fā)內短路等問題,在極端情況下可能導致車輛動力電池熱失控,產生火災。

2021年5月28日,華晨寶馬召回生產日期從2020年9月1日到2021年4月30日的部分國產iX3電動汽車,共計6636臺,原因是車輛電池控制單元的軟件存在設計問題。車輛發(fā)生嚴重的碰撞事故時,電池控制單元的軟件不能在要求的時間內確保高壓車載網中的中間電路快速放電。造成車輛電氣系統(tǒng)的高壓可能傳輸到12V電氣系統(tǒng),導致12V電氣系統(tǒng)及其組件功能損壞,致使碰撞后車輛部分功能(例如警告指示燈、車輛照明或緊急救援電話功能等)無法正常工作。去年9月,沃爾沃汽車銷售(上海)有限公司、大慶沃爾沃汽車制造有限公司、浙江豪情汽車制造有限公司向市場監(jiān)管總局備案了召回計劃。據悉,此次召回的車輛中,部分插電式混合動力車輛因動力電池模組電芯存在內短路,當動力電池處于高能量狀態(tài)時可能出現電池模組過熱,極端情況下導致動力電池熱失控,存在安全隱患。業(yè)內普遍認為,召回制度是糾錯和改進的機制保障,是企業(yè)負責的態(tài)度。企業(yè)能夠及時發(fā)現問題且在問題尚未大面積導致事故前實施召回,更值得消費者信賴。

續(xù)航里程縮水成消費痛點

續(xù)航里程問題是新能源汽車的又一大痛點。近年來,隨著技術的進步,市面上主流的純電動汽車,其標稱續(xù)駛里程基本已經達到500~600公里。如果目前在售的電動汽車續(xù)駛里程能夠“不打折扣”,那確實能夠滿足大部分消費者的需求。但是,在實際使用中,一些消費者發(fā)現,電動汽車的標稱續(xù)航里程與實際續(xù)航里程有很大的出入。這種出入使得消費者對車輛續(xù)航里程無法作出準確判斷,產生了里程焦慮。

據了解,這種類似的用車體驗十分普遍。據報道,某家媒體對10位新能源汽車用戶調查得知,車輛的實際行駛里程均低于車輛所標識的續(xù)航里程,且只有一位車主表示,夏天的時候實際續(xù)航能夠達到標稱續(xù)航的80%以上,而大多數用戶的實際續(xù)航在標稱續(xù)航的70%以下。尤其是到了冬季,車輛續(xù)航均出現下降,4位用戶稱,實際續(xù)航連標稱續(xù)航的一半都達不到。續(xù)航“虛標”的問題突破了一些用戶的接受底線,在各類投訴平臺上,針對電動汽車續(xù)航問題的投訴屢見不鮮。中國消費者協會發(fā)布的《2022年全國消協組織受理投訴情況分析》也顯示,續(xù)航里程縮水是新能源汽車問題重災區(qū)。

新能源汽車的實際續(xù)航為何普遍低于標注續(xù)航,這跟我國現行的電動汽車續(xù)航測試標準有關。據了解,我國現用的續(xù)航測試方法是從2018年5月1日起實施的,即《電動汽車 能量消耗率和續(xù)駛里程 試驗方法》,該實驗方法采用的是NEDC循環(huán)工況測試標準。NEDC工況多數時間處于勻速行駛狀況,即使在加減速過程中,加速度也為恒定值。并且該測試是在20~30℃的室溫下進行的室內實驗。車輛的運行工況比較穩(wěn)定,車輛能耗總體來說非常低。在營銷層面,汽車廠家為了迎合消費者看重續(xù)航的心理,往往打出“最大續(xù)航”的招牌。但是,理想狀態(tài)下的最佳數據在現實中很難復制,并不具備太大的參考意義。據了解,冬季續(xù)駛里程折損快,一方面是電池低溫衰減的特性無法避免,另一方面,低溫下車輛運行和使用造成的衰減普遍存在,例如低溫下整車阻力增加、熱管理系統(tǒng)功耗增加、乘員艙采暖需求增加等。這些問題受制于技術局限,雖然任何車企都難以避免,但企業(yè)應尊重消費者的知情權,真實全面地告知消費者情況。


耿玉和 攝

正是看到了這些弊端,在有關部門的推動下,新能源汽車續(xù)航工況測試標準正迎來改變。2021年,我國發(fā)布的《關于進一步完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》提出,2021年我國新能源汽車試驗方法標準進行更新,從補貼標準詳情來看,要將測試循環(huán)由現行的NEDC變成WLTC。據悉,WLTC的測試方法分為低速、中速、高速與超高速4個部分,對應持續(xù)時間分別為589秒、433秒、455秒、323秒,對應最高車速分別為56.5km/h、76.6km/h、97.4km/h、131.3km/h,并且將車輛的滾動阻力、擋位、車重等因素都融入測試中。與NEDC標準相比,WLTC標準更接近真實路況的行駛條件。該標準實施后,燃油車的油耗和電動車的續(xù)航里程,也更接近于實際駕駛油耗與續(xù)航里程。在NEDC切換為WLTC后,車型的續(xù)航里程標定無疑會較現階段有明顯的下降,將在一定程度上遏制車企虛標里程的問題。對于消費者而言,也更具有參考意義。

在新能源汽車產業(yè)發(fā)展進程中,不斷提升產品質量已成為一道“必答題”?!叭姟毕到y(tǒng)是電動汽車的核心,電池是“三電”系統(tǒng)之一,其品質重要性不言而喻。在新能源汽車步入市場化驅動的新階段,期待電池產品質量能與銷量齊頭并進,真正讓消費者買得放心、用得安心。只有這樣,新能源汽車行業(yè)才能持續(xù)健康發(fā)展。

消費提示

作為消費者而言,應該提高自己的法律素養(yǎng),增強維權能力。2022年1月1日實施的《家用汽車產品修理更換退貨責任規(guī)定》(“三包”規(guī)定)中,明確了新能源家用汽車的“三包”技術條件,將動力蓄電池與發(fā)動機并列管理,即家用汽車產品自“三包”有效期起算之日60日內或者行駛里程3000公里之內(以先到者為準),因動力蓄電池的主要零部件出現質量問題的,消費者可以憑“三包”憑證選擇更換動力蓄電池,修理者應當免費更換。同時,明確“三包”憑證應該包括家用純電動、插電式混合動力汽車產品的動力蓄電池在保修期、“三包”有效期內的容量衰減限值。

新規(guī)明確了動力蓄電池出現問題時經營者應該承擔的責任;車載動力蓄電池的特性就是會自然衰減,“三包”憑證明示動力蓄電池的容量衰減限制,將是未來判斷動力蓄電池是否存在質量問題的重要依據之一。

此外,消費者需要進一步提升證據意識,在購買時盡可能做到詳細詢問性能、數據以及售后方案,并通過錄音錄像的方式固定證據。同時,在發(fā)生質量問題時,消費者應做到第一時間記錄現場、聯系售后、錄音錄像固定證據。

《中國質量報》

(責任編輯:水川)
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