新能源动力电池汽车系统之核心三电系统

众所周知，新能源汽车差别于传统燃油车最核心的技术在于“三电”部分——电池、电机、电控。在近几个月内接连发生的多起电动汽车自燃事件，将新能源汽车的电池安全问题推上了风口浪尖。涉事车辆包括特斯拉、蔚来、比亚迪等著名品牌。

新能源汽车动力锂电池是非常“年轻”的产品，1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池，它是现代电动汽车架构雏形，从铅酸电池到日系混动的镍氢电池，再到现在流行的锂离子电池，也才20多年。

动力锂电池的关键在电芯，电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力。目前动力锂电池中，镍氢电池面对淘汰，铅酸电池全凭保有量在支撑，故目前以锂离子电池最为主流。

一般来说，锂离子电池出现安全问题表现为燃烧甚至爆炸，出现这些问题的根源在于电池内部的热失控。除此之外，一些外部因素，如过充、火源、挤压、穿刺、短路等问题也会导致安全性问题。锂离子电池在充放电过程中会发热，假如出现的热量超过了电池热量的耗散能力，锂离子电池就会过热，电池材料就会发生SEI膜的分解、电解液分解、正极分解、负极与电解液的反应和负极与粘合剂的反应等破坏性的副反应。

有别于传统燃油车，纯电动汽车在碰撞时不仅仅会造成车体变形和乘员机械伤害，碰撞还可能引起高压系统的窜动、挤压、开裂、短路,从而发生漏电、热冲击、爆炸、燃烧等，乘员就有可能受到电伤害、化学伤害、电池爆炸伤害以及燃烧伤害等。

因此纯电动汽车的安全性能则要考虑乘员和动力锂电池包两个关键点，不仅要关注乘员的伤害值，还要考虑动力锂电池在碰撞时的安全防护。今年四月二十二日所发生的蔚来ES8自燃事件即为此类原因。有关新能源汽车的话题和关注往往集中于4点：续航里程、使用便利性（充电及充电设施）、安全性、生命周期（电池）。

我们可以看到这种种都与新能源汽车中的电池组息息相关。一个电池组系统成本包括电池、电池管理系统和包含功能元器件、线束、结构件等零部件的pACK系统三部分组成。市面上常见的新能源汽车，尤其是纯电动汽车，电池组成本占据整车售价的10~40%左右。

不同品牌车企也对电池组供应了不同的质保服务，如比亚迪旗下的车型重要为4年或10万公里、6年或15万公里这两种不同的整车质保政策，而为了解决新能源车消费者的顾虑，比亚迪还针对其新能源车推出了“电芯终身质保”的保修政策。

这里要说明的是，终身质保的是电芯，而不是电池。比亚迪承诺假如电动汽车主发现车辆的续航里程大幅衰减（电池衰减率），可以找售后部门进行相关检测。假如是因电芯质量问题导致的衰减，那么比亚迪将给予相应的维修和更换。但假如结果显示并非电芯质量问题，而是其他原因导致的续航衰减，就要根据车辆本身的保修政策进行保修。

新能源汽车向市场推广、普及已经有一段时间了，国家政策补贴也已开始收缩，以多数新能源汽车的质保期5年或8万公里为基准，国内第一批进入市场的新能源汽车动力锂电池已经进入衰减期。

那么有有关动力锂电池的回收问题也将是一股潜力巨大的新兴市场，按照新能源汽车5年或8万公里的质保期，经计算预计2020年动力锂电池将进入规模化退役阶段，届时累计将超过20万吨（24.6GWh）电池，假如按70％可用于梯次利用计算，大约有累计6万吨电池要报废处理。

4S回收电池后把电池运回车企，对电池性能进行检测，根据电池状况确定到底是进行梯次利用还是再生利用，并移交给相关电池回收利用公司。但面对日渐庞大的新能源市场，这样的体量还远远不够。但是关于动力锂电池衰减程度的评判并没有明确说明，目前电池检测重要依赖于厂家，检测方法方式都有所不同，对消费者来说比较被动。鉴于动力锂电池质保乱象，衰减标准如何界定、是否要统一标准是继续解决的问题。