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科普中原百家谈|新能源汽车电池安全性怎么样?未来路在何方?

 大河网讯(记者 刘杨)随着环保意识的增长以及限行的刚性需求,我们身边的新能源汽车越来越多,新能源汽车的核心是电池,目前,新能源汽车电池的生产和使用现状如何?安全性怎么样?未来发展方向是什么......由河南省科协主办,大河网承办的科普中原百家谈第九期,带你探讨新能源电池的那些事儿!

我国新能源电池生产技术水平达到世界先进水平

什么是新能源电池?面对提问,郑州轻工业大学材料与化工学院教授王力臻解释称,新能源电池是大众口语化的表达,新能源是相对于传统能源的一种说法,在1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为:以新技术和新材料为基础,使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用,用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源等。按照这个定义,新型化学电源(即电池)是新能源的一种。它主要包括:锂离子电池、钠(钾)离子电池、多价离子电池、固态锂电池、氢能与燃料电池、超级电容等。

王力臻说,我国是世界电池生产大国,电池主营业务收入近万亿。据中国电池工业协会报告,“十三五”期间年行业平均增长率为12.29%,其中锂离子电池年增长率最大,为27.48%。新型化学电源(新能源电池)特别是动力电池生产技术水平也达到世界先进水平,除了满足国内需求外,也大量出口。

未来电池发展需关注安全性、性能、成本等

为了占据新能源汽车的市场蓝海,各大汽车厂家都在努力布局新能源电池的生产研发。宇通客车股份有限公司技术副总监,国家电动客车电控与安全工程技术研究中心总工程师兼常务副主任李高鹏表示,动力电池是新能源汽车的核心零部件,也是新能源汽车中成本占比最高的部件,其成本占比接近40%,因此掌握并控制动力电池成本对于降低电动车整车价格具有重大意义。

李高鹏也坦言,动力电池研发也面临不少难点,主要体现在:动力电池的研发技术门槛很高、动力电池各项技术指标的同时满足存在困难、现有锂离子电池的化学体系下,电池能量密度等性能已经接近理论的极限,继续大幅提升存在一定难度等。

“未来电池的发展,一方面通过新的化学体系的研究来进一步改善电池的能量密度和安全性,例如加快开发固态电池等新型锂离子电池;另一方面,通过电池系统和整车的集成化设计,降低系统成本,提高电池管理的精确度和智能化,使新能源车辆价格更亲民,使用更安全、便捷。”李高鹏说。

王力臻也表示,降低成本、提高性能、增加安全性是电池发展主要方向。

新能源汽车火灾事故率远低于传统燃油车

大家在选购新能源汽车时还存在一个担心,就是安全问题。同为使用锂电池,手机、电动车因充电造成的火灾、爆炸等事故时常发生,那么纯电汽车的安全性如何呢?

李高鹏表示,市面上出现的电动车着火事故的原因主要有两个方面:一是由于早期的部分产品设计及质量不过关;二是由于外部碰撞、剐蹭、不合理充电等使用不规范造成电池起火。

“关于新能源汽车的安全性,我给大家展示几个数据:据新能源汽车国家监管平台和公安部数据统计,2020年以来,新能源汽车年火灾事故率是0.0026%。作为对比,传统燃油车的年火灾事故率约为0.01%~0.02%,相比之下,新能源汽车的火灾事故率是远低于传统燃油车的。”李高鹏说。

但是,李高鹏也坦言,新能源车辆着火存在燃烧速度较快、灭火时间较长、处理难度较大的特点,需要电池企业和主机厂持续加大对安全性的研究和投入,从电芯安全、系统安全、整车安全等多维度加大安全防护设计,同时要建立健全新能源车辆的管理规范,从生产、使用、维护等多维度加强新能源车辆的安全使用管理,进一步提升新能源汽车安全。

对于选购新能源汽车,李高鹏也给出了自己的意见。“我们选择新能源汽车最主要考虑的是续航里程和安全性,如果用户朋友对车辆的驾乘体验和智能性配置比较关注的话,可以考虑一些造车新势力的车型,人机交互及驾乘体验更智能、更流畅。除此之外,最好是选择质保条件较好、售后服务更有保障的车型产品。”李高鹏说。