Los vehículos eléctricos no pueden estar "enfermos de servicio"

Recientemente, el teléfono inteligente Samsung Galaxy Note 7 debido a la explosión del retiro de baterías de litio causó una preocupación generalizada entre los consumidores. Los teléfonos celulares pequeños explotarán, a menudo con cientos de kilogramos de energía. ¿Los vehículos eléctricos aún son seguros?

No hay futuro para los coches eléctricos sin seguridad.

A finales de 2015, la tasa de accidentes de vehículos eléctricos en China era del 0,17%. "La seguridad es un requisito previo para el desarrollo de los coches eléctricos. No hay futuro para los coches eléctricos sin seguridad. China ha tenido 31 accidentes de coches eléctricos desde 2011, incluidos nueve en 2015 y ocho en la primera mitad del año", dijo Li Dong, director del Departamento de Industria de Equipos del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, dijo en un reciente Foro de Verano de 100 Vehículos Eléctricos en China.

Otro dato estadístico muestra que a finales de 2015, la tasa de accidentes de vehículos eléctricos en China alcanzó el 0,17%, más del doble del promedio mundial. "El número de accidentes de vehículos eléctricos está creciendo, una de las razones es el rápido crecimiento de las ventas". Li Dong dijo que desde el "12º Plan Quinquenal", China ha vendido 440.000 vehículos de nueva energía y solo ha vendido 330.000 vehículos en 2015. Entre ellos, más del 70% de los vehículos eléctricos puros. Con el envejecimiento de los vehículos, las baterías y los arneses de cableado, los riesgos de seguridad de los vehículos eléctricos están aumentando aún más.

"Los accidentes más típicos de vehículos eléctricos son combustión espontánea, colisión e incendio y sobrecarga. Por ejemplo, Zhourong, ingeniero jefe del Instituto de Normas del Centro de Investigación de Tecnología Automotriz de China, dijo que el 26 de abril de 2015, el bus eléctrico puro Wuzhoulong A10 de forma espontánea se encendió durante la carga en la central eléctrica de Shenzhen Bay Plus de Putian New Energy en Shenzhen, causando daños graves al vehículo. Afortunadamente, no hubo víctimas. La investigación mostró que se trataba de un típico accidente de incendio por sobrecarga ". En ese momento, la batería del vehículo El sistema de gestión se bloqueó, pero la máquina de carga no tomó las medidas de emergencia correspondientes, pero continuó cargándose. Como resultado, la batería se sobrecargó durante 1 hora y 18 minutos, y la sobrecarga fue de 57,9 kilovatios-hora. Al final, la batería no pudo resistir, se rompió y se quemó. "

Preocupado por la energía de la batería de litio, el vehículo eléctrico de seguridad no puede "traer enfermedades al trabajo"

Otro conocido accidente de combustión espontánea de un automóvil híbrido enchufable de pasajeros también se debe a la carga. "El propietario del automóvil de Shanghai no instaló un poste de carga. Al cargar con un cable volador, el bloque de terminales se colocó por error en el asiento trasero del vehículo". Un experto de la industria dijo que, afortunadamente, solo se quemó el vehículo y no se causaron víctimas.

"Cualquiera que sea la causa del accidente, la principal señal de un accidente de seguridad en un coche eléctrico es que el calor de la batería está fuera de control". El primero es que el calor de un solo núcleo está fuera de control y el calor generado durante este período puede aumentar la temperatura de la batería entre 400-1000 grados Celsius ", dijo Ouyang Minggao, vicepresidente ejecutivo de China Electric Vehicle 100. Luego, el calor fuera de control se esparcirá como petardos en el módulo de la batería, y el vehículo echará humo, se incendiará y incluso explotar. El grado de daño causado por la fuga térmica y la velocidad de la reacción en cadena están estrechamente relacionados con la estabilidad térmica de los materiales de la batería. Entre los diversos tipos de baterías eléctricas, la temperatura más baja de fuga térmica de las baterías de fosfato de hierro y litio es superior a el de otros materiales.

Li Ping, presidente de New Energy Technology Co., Ltd. (CATL) en la era de Ningde, explicó que la imagen es aún más vívida: por las características del material, las baterías de fosfato de hierro y litio se queman como "carbón", mientras que Las baterías de litio de tres elementos se queman como "pólvora". Li Ping dijo que la alta actividad de los materiales ternarios y la densidad de energía (la energía eléctrica liberada por la unidad de volumen o masa promedio de la batería) pueden alcanzar teóricamente 300 Wh / kg, pero la estabilidad térmica es pobre, a una temperatura externa de aproximadamente 200 ° C. Se descompone y libera oxígeno, que, junto con los electrolitos combustibles y los materiales de carbono en la batería, se encuentra en un punto y se encenderá en un período de tiempo muy corto. El límite de densidad de energía del fosfato de hierro y litio es de 150 Wh / kg, pero la estabilidad es mayor. La descomposición ocurre a 700 ° C y no se libera oxígeno. Incluso en casos extremos, la combustión del fosfato de hierro y litio no es intensa, el fuego se expande lentamente y el fuego es más fácil de extinguir.

Huanghao, investigador adjunto del instituto de investigación de incendios de Shanghai del Ministerio de Seguridad Pública, dijo que desde el año pasado ha habido accidentes de seguridad en la producción de baterías eléctricas, como almacenamiento, operación de vehículos y estanterías de autos viejos. Entre ellos, en mayo, julio y agosto de este año, se produjeron tres incendios en la producción y almacenamiento de baterías de litio, resultando en el sacrificio de un jefe de bomberos y la lesión de 10 bomberos durante la extinción.

La seguridad de los coches eléctricos puede mejorar

El camión de combustible también se encenderá espontáneamente y el peligro de la batería de potencia se puede controlar por completo mediante medidas sistemáticas. "Como portadoras de energía, las baterías de iones de litio deben tener ciertos peligros, pero este peligro puede controlarse completamente con medidas sistemáticas. Wang Fang, experto en jefe en el campo de las celdas de energía en el Centro de Investigación de Tecnología Automotriz de China y secretario general de Pruebas de Batería y Applied Technology Alliance, cree que los tanques de combustible de automóviles tradicionales y los tanques de almacenamiento de hidrógeno de alta presión para celdas de combustible también son peligrosos.También hay una serie de accidentes de combustión espontánea y colisión e incendio de automóviles convencionales que ocurren todos los años.

El peligro para la seguridad de los automóviles eléctricos no debe atribuirse por completo a las celdas de energía. "Cuatro de los 17 accidentes ocurridos desde 2015 fueron accidentes del sistema de batería, seis fueron accidentes relacionados con piezas, dos fueron causados por defectos en el sistema de carga y cinco fueron causados por modificaciones ilegales o uso inadecuado. El Sr. Li cree que se garantiza la seguridad de los vehículos eléctricos involucra tanto a toda la cadena industrial como al ciclo de vida completo del producto. En términos de toda la cadena industrial, la causa del accidente involucra celdas, baterías y sistemas de gestión, haces de cables, piezas de alta presión, pilas de carga, estaciones de carga , etc. Desde la perspectiva del ciclo de vida completo, implica la fabricación y almacenamiento de baterías y vehículos, transporte y mantenimiento, desguace y reciclaje y desmantelamiento.

"La tecnología de seguridad de los vehículos eléctricos abarca tres partes: baterías eléctricas, vehículos completos e infraestructura de carga. El Sr. Ouyang Minggao cree que las empresas de baterías deben hacer todo lo posible para minimizar los riesgos y peligros del calor descontrolado. En la actualidad, la tecnología de fosfato de hierro y litio en la energía Las empresas de baterías en China se han vuelto relativamente maduras, y la seguridad de las celdas de polo negativo de grafito y positivo de tres vías también se ha mejorado considerablemente, y se han realizado innovaciones en diafragma retardante de llama, electrólisis retardante de llama y seguridad retardante de llama. de los productos de baterías de monómero no son muy diferentes de los de países extranjeros.

Para garantizar la seguridad de los vehículos eléctricos, las empresas de vehículos están sujetas a obligaciones. Entre ellos, el concepto de seguridad científica, el proceso de desarrollo riguroso, el rendimiento de la protección contra colisiones más allá del mismo nivel y el programa perfecto de protección de seguridad eléctrica y electrónica son todos necesarios. "El rendimiento a prueba de agua del coche eléctrico de BYD, la seguridad de colisión del coche eléctrico de Changan, el programa completo de protección de seguridad del vehículo eléctrico de SAIC Rongwei están funcionando muy bien". Ouyang Minggao señaló que en comparación con el nivel avanzado internacional, todavía tenemos que aprender El lugar. Por ejemplo, dijo que el automóvil eléctrico puro de Nissan está escuchando el viento, y las ventas globales han sido de alrededor de 230.000. No ha habido ningún accidente importante. Esto se debe al concepto de seguridad de estratificación y clasificación de Nissan: el primero es prevenir y controlar accidentes; en segundo lugar, una vez que se produce la fuga térmica, es necesario evitar que todo el vehículo se queme y explote; nuevamente, si algo sale mal, el accidente debe controlarse dentro del rango controlable. En el interior, las consecuencias son las mismas que para un coche de combustible. Con este fin, han adoptado un estricto modelo de desarrollo tipo V, desde materiales, núcleos de celdas hasta paquetes de baterías, módulos, desde la capa de diseño hasta la capa de prueba de verificación, todo en estricta conformidad con los conceptos y modelos anteriores.

"Un sistema completo de verificación de pruebas también es esencial. Zhu Jun, subdirector del Centro de Tecnología SAIC, dijo a los periodistas que la batería del sedán híbrido enchufable Rongwei 550 no solo pasó pruebas como acupuntura, fuego, electroquímica, alta presión, colisión, frío y calor extremos de acuerdo con las normas nacionales. También aprobó la certificación de seguridad profesional de UL Corporation en los Estados Unidos. Teniendo en cuenta que más de una docena de vehículos eléctricos se incendiaron durante un tifón en Nueva York, la prueba de inmersión de vehículos de SAIC tomó aproximadamente nueve meses para sumergir toda la batería en agua de mar, dejando el sistema intacto.

No dejes que los coches eléctricos se enfermen

Mejoraremos los estándares técnicos y fortaleceremos las capacidades de investigación y desarrollo. En enero de este año, debido a la seguridad de las baterías eléctricas, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información suspendió la inclusión de tres turismos con batería de litio en la lista de modelos recomendados para la promoción de vehículos de nueva energía. Esto significa que la fábrica de vehículos correspondiente no puede obtener un subsidio financiero de un mínimo de 600.000 yuanes por vehículo a nivel central más local hasta que se complete la evaluación de riesgos del sistema estándar de seguridad actual para el automóvil de pasajeros con batería de litio de tres vías. Este movimiento una vez causó controversia en la industria.

"Mirando hacia atrás, la decisión del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información fue muy prospectiva". Zhuguanghai, subdirector del Centro de Tecnología de Yutong, cree que los automóviles de pasajeros deberían tener requisitos de seguridad más altos. En los autobuses de nueva energía, en particular, las baterías eléctricas deben asegurarse de que tengan tiempo suficiente para escapar una vez que se incendien. Un autobús que transporta a decenas de pasajeros tardaría minutos en evacuar, incluso si fuera ordenado, en comparación con el tiempo de vuelo más corto de unos 20 segundos para los automóviles de pasajeros. Debido a que las normas de subsidio para los automóviles de pasajeros de nueva energía son demasiado extensas, no solo desencadenó el comportamiento de "engaño", sino que también provocó que muchas empresas lanzaran productos rápidamente sin tener en cuenta la seguridad del vehículo, lo que resultó en una pequeña cantidad de vehículos eléctricos con " enfermedad "peligros ocultos.

Zhuguanghai dijo que Yutong también está trabajando en un conjunto de pautas de prueba de seguridad para vehículos de nueva energía, además de las 15 pruebas de seguridad para paquetes de baterías y sistemas de baterías establecidos en las normas nacionales. A partir de ahora, no existe una versión prefabricada en el país ni en el extranjero. Esta es también una razón importante por la que el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información ha detenido los subsidios a los autobuses eléctricos de litio de Ternary.

De hecho, la necesidad de mejorar el estándar es mucho más que los autobuses de litio Ternary. Los resultados de la inspección de seguridad de los vehículos de nueva energía y las instalaciones de carga organizados por el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información y la Oficina de Energía muestran que algunas empresas aún tienen peligros ocultos en el diseño de productos, control de calidad, servicio postventa, etc., y hay Aún existen lagunas en los sistemas de control y gestión de la seguridad en algunos lugares. Ouyang minggao agregó que la calidad del equipo de carga doméstico no es particularmente buena, impermeable, a prueba de polvo, anticorrosión, fugas de electricidad, protección contra cortocircuitos y otros problemas.

Se informa que el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información lideró la organización de estándares de monitoreo de largo alcance para vehículos eléctricos, se publicarán e implementarán las condiciones de seguridad para los autobuses eléctricos, se revisarán las condiciones técnicas del sistema de gestión de baterías, la codificación y las especificaciones de las celdas de potencia. Al mismo tiempo, se ha emitido el Reglamento sobre la administración de acceso a empresas y productos de producción de vehículos de nueva energía (borrador revisado para consulta), y se prevé aumentar significativamente las capacidades de I + D y los requisitos de coherencia de producción de la declaración de calificación de vehículos de nueva energía. compañías.

"El avance y la industrialización de la tecnología eléctrica pueden llegar más rápido de lo que la gente espera. Li Ping dijo que la densidad de energía de las baterías de iones de litio es actualmente 1,5 veces mayor que en 2012, y la densidad de energía de las baterías de energía ha aumentado a 300 Wh / kg. en 2020 y 350 Wh / kg en 2025. No hay ningún problema técnico. Las economías de escala provocadas por el rápido aumento de la capacidad del mercado también reducirán en gran medida el costo de las baterías eléctricas. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que los problemas de seguridad resultantes El sistema de tecnología de seguridad en torno a las baterías de iones de litio de alta densidad de energía por encima de 300 W / kg se convertirá en la tecnología central más importante para la nueva generación de vehículos eléctricos de alto rendimiento.

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