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如何打破新能源汽車“安全焦慮”
2019-06-28 09:06
來源:賽迪智庫
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  2019年5月,特斯拉Model S型和蔚來ES8電動汽車接連發生自燃事故,新能源汽車的安全性受到多方質疑。工信部于5月10日召開“加強新能源汽車安全管理電視電話會議”,強調提升新能源汽車安全的迫切性,在我國新能源汽車步入發展新階段的重要時刻,如何加強車輛安全保障措施尤為關鍵。

  一、我國新能源汽車發展現狀

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  新能源汽車市場保有量持續攀升,各省市積極建設產業集群。據統計,2019年一季度,我國新能源汽車的產銷量同比增長了102.7%和109.7%,保持高速增長。目前,我國多個省市都在積極部署新能源汽車產業建設,旨在打造集汽車整車研發、制造、零部件生產、應用軟件等產業鏈一體化的世界級產業集群,同時各區域發展各有側重點。北京市新能源汽車產業重視智能化、網聯化發展,通過提高地方財政補貼和企業資金支持促進產業提升研發速度。上海市通過開放的招商環境吸引大批新興企業,取消外資股比限制引進知名外資車企在上海建設研發中心及整車項目。廣東省憑借先進的電子產業基礎,在新能源汽車的電池、電機、電控技術方面走在全國前列,初步形成了覆蓋整車生產和電池、電機、電線、輪胎、底盤、中控鎖、傳感器、照明系統、制冷設備等零部件的產業集群。

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  隨著信息技術、汽車電子以及網絡技術的高速發展,新能源汽車與智能網聯技術相融合已經成為主要潮流。由于智能網聯技術對提升交通安全、效率、節能減排均具有重要意義,我國政府及各大車企均積極推進新能源汽車的網聯化及智能化。一方面,政府頒布多項政策推進車輛智能網聯化發展。2018年1月5日由國家發改委組織起草《智能汽車創新發展戰略(征求意見稿)》,指出到2020年實現智能汽車新車占比達50%的目標。在2018年12月發改委發布的《汽車產業投資管理規定》中,鼓勵發展智能節能汽車,將中央處理器、操作系統和芯片等關鍵零部件作為重點研發領域,鼓勵新能源車企智能化創新。另一方面,我國主要的新能源整車制造廠商、零部件及跨界企業均積極推進新能源汽車智能化。如上汽集團先后與德國芯片廠商英飛凌、全球最大的汽車零部件制造商麥格納合作,并與阿里共同研發斑馬系統,將新能源汽車搭載人工智能及物聯網技術。

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  圖1 2017-2018年新能源汽車起火事件原因

  數據來源:工信部

  新能源汽車事故頻發將安全議題提升到首位。據市場監管總局數據顯示,2018年我國發生逾40其新能源汽車自燃事故,2019

  年4月,特斯拉Model S電動汽車和蔚來ES8電動汽車相繼發生自燃事故,榮威和比亞迪電動汽車也于當月發生燃燒事故。據調查結果顯示,2017-2018年新能源汽車起火事件中,充電引發自燃達到38%的比例,這與汽車電池密切相關,如電池材料不過關、電池長時間在液體中浸泡、動力電池系統拼裝布局缺陷、電池組件安全性不足、使用中過充過放均對新能源汽車構成潛在安全威脅。由于新能源車企大力追求加大電池的能量密度和續航里程,以期獲得政策補貼,而對電池安全問題有所懈怠,將電芯穩定和質量安全有所忽視。

  二、新能源汽車安全保障現狀

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  新能源汽車政策頻繁出臺,在標準細則及財政補貼措施方面均對安全要素極度重視。一方面在政策法規方面對新能源汽車安全性加以強調。2019年工信部以編制《新能源汽車產業發展規劃(2021-2035)》為契機,建立新能源汽車推薦性國家標準和強制性標準相協調的框架體系,加快建設動力電池回收利用等子體系的標準。為推進電動汽車安全,工信部將完成燃料電池電動汽車安全標準的技術審查,并對電動汽車碰撞后安全、動力電池管理系統功能安全、充電連接安全等標準進行意見征求。同時開展三項強制性國家標準,即《電動汽車用動力蓄電池安全要求》、《電動汽車安全要求》、《電動客車安全要求》的宣貫實施。另一方面,2019年3月,財政部、工信部、科技部和發改委聯合發布《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》,2019年補貼標準在2018年基礎上退坡50%,新能源汽車行業將從補貼推動轉向市場選擇,促進車企注重產品安全性能研發,有助于產業實現優勝劣汰,高質發展。

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  我國于2018年發布《C-NCAP管理規則(2018年版)》,新版的碰撞試驗標準增加了針對純電動汽車的碰撞項目要求,新規出臺明確的新能源汽車碰撞細則,測試項包括電能安全、電壓安全、觸電?;ば閱?、物理防護、電解液泄漏、電力系統負載端絕緣電阻、高壓自動斷開裝置以及REESS安全評價,測試后由中國汽車技術研究中心為車輛提供電氣安全標識并評定星級。但與美國保險行業協會主導的IIHS碰撞測試相比依然存在可改進之處。一是美國嚴格的事后監管制度促使車企主動進行測試。在美國新能源車輛可以不經過IIHS碰撞測試上市銷售,但一旦發生事故需要承擔巨額賠償,促使車企在生產車輛時均會按照IIHS標準設定安全性能目標。二是國內部分實驗室缺乏車輛帶點碰撞的硬件條件。新能源車輛帶電碰撞有導致電池包起火爆炸的潛在風險,對實驗場地和設備均有較高要求,目前國內只有極少從事安全性能研發的公司建設了針對新能源車輛的測試場。

  三、對策建議

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  目前,我國與新能源汽車相關的標準約128項,包括電池產品規格尺寸、回收利用、編碼規則等標準,但被納入《新能源汽車生產企業及產品準入管理規定》(工信部令第39號)強制要求的標準僅39項,被納入3C認證(中國強制性產品認證)的標準也為30多項。我國需要將更多與新能源汽車安全相關的標準納入強制標準,加強對整車、零部件和充電基礎設施企業的指導。另外,進一步完善新能源汽車國家監管平臺建設,強制車企接入平臺提供數據,提升地方平臺監控水平,保障新能源汽車全產業鏈、全生命周期的安全問題。

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  測試評價是促進新能源汽車安全性的關鍵環節,在評價過程中需要對整車、系統、零件多個角度進行分析測試,對前期對標解析與后期驗證優化均有重要作用。目前,我國對新能源車輛的測試深度和廣度仍存有缺陷,按照國家強制性標準做測試評價無法完全滿足開發需求,應同時對物理量進行測試,包括傳感器、排放及功率分析等,真實還原動力傳動系統耦合。另一方面,2018年版C-NCAP碰撞試驗標準新增了對新能源車輛的安全測試,但與國際相比,測試項目與實驗室硬件水平仍有待提升。我國應在測試標準持續與歐盟新車碰撞標準(E-NCAP)靠攏,同時對建設新能源汽車檢測試驗場地的企業予以相應稅收減免補貼。

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  部分企業仍在盲目追求新能源汽車的關鍵技術提升,對產品安全性重視不足,因此導致產業存在安全隱患。相關主管部門一方面應當加強事中及事后的監管,對企業進行責任追究,對在研發設計、質量控制環節存在產品安全缺陷的企業進行嚴懲,大幅提高企業的違規成本。另一方面針對新能源汽車安全事故建立事故處理機制,由主管部門召集評測機構及涉事企業,對事故原因進行調查分析,并在國家新能源汽車監控平臺對調查結果予以公示,同時對責任單位給予相應處罰,對事故達到一定數量的企業進行整改或重點審查?! ?019年5月,特斯拉Model S型和蔚來ES8電動汽車接連發生自燃事故,新能源汽車的安全性受到多方質疑。工信部于5月10日召開“加強新能源汽車安全管理電視電話會議”,強調提升新能源汽車安全的迫切性,在我國新能源汽車步入發展新階段的重要時刻,如何加強車輛安全保障措施尤為關鍵。

  一、我國新能源汽車發展現狀

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  新能源汽車市場保有量持續攀升,各省市積極建設產業集群。據統計,2019年一季度,我國新能源汽車的產銷量同比增長了102.7%和109.7%,保持高速增長。目前,我國多個省市都在積極部署新能源汽車產業建設,旨在打造集汽車整車研發、制造、零部件生產、應用軟件等產業鏈一體化的世界級產業集群,同時各區域發展各有側重點。北京市新能源汽車產業重視智能化、網聯化發展,通過提高地方財政補貼和企業資金支持促進產業提升研發速度。上海市通過開放的招商環境吸引大批新興企業,取消外資股比限制引進知名外資車企在上海建設研發中心及整車項目。廣東省憑借先進的電子產業基礎,在新能源汽車的電池、電機、電控技術方面走在全國前列,初步形成了覆蓋整車生產和電池、電機、電線、輪胎、底盤、中控鎖、傳感器、照明系統、制冷設備等零部件的產業集群。

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  隨著信息技術、汽車電子以及網絡技術的高速發展,新能源汽車與智能網聯技術相融合已經成為主要潮流。由于智能網聯技術對提升交通安全、效率、節能減排均具有重要意義,我國政府及各大車企均積極推進新能源汽車的網聯化及智能化。一方面,政府頒布多項政策推進車輛智能網聯化發展。2018年1月5日由國家發改委組織起草《智能汽車創新發展戰略(征求意見稿)》,指出到2020年實現智能汽車新車占比達50%的目標。在2018年12月發改委發布的《汽車產業投資管理規定》中,鼓勵發展智能節能汽車,將中央處理器、操作系統和芯片等關鍵零部件作為重點研發領域,鼓勵新能源車企智能化創新。另一方面,我國主要的新能源整車制造廠商、零部件及跨界企業均積極推進新能源汽車智能化。如上汽集團先后與德國芯片廠商英飛凌、全球最大的汽車零部件制造商麥格納合作,并與阿里共同研發斑馬系統,將新能源汽車搭載人工智能及物聯網技術。

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  數據來源:工信部

  新能源汽車事故頻發將安全議題提升到首位。據市場監管總局數據顯示,2018年我國發生逾40其新能源汽車自燃事故,2019

  年4月,特斯拉Model S電動汽車和蔚來ES8電動汽車相繼發生自燃事故,榮威和比亞迪電動汽車也于當月發生燃燒事故。據調查結果顯示,2017-2018年新能源汽車起火事件中,充電引發自燃達到38%的比例,這與汽車電池密切相關,如電池材料不過關、電池長時間在液體中浸泡、動力電池系統拼裝布局缺陷、電池組件安全性不足、使用中過充過放均對新能源汽車構成潛在安全威脅。由于新能源車企大力追求加大電池的能量密度和續航里程,以期獲得政策補貼,而對電池安全問題有所懈怠,將電芯穩定和質量安全有所忽視。

  二、新能源汽車安全保障現狀

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  我國于2018年發布《C-NCAP管理規則(2018年版)》,新版的碰撞試驗標準增加了針對純電動汽車的碰撞項目要求,新規出臺明確的新能源汽車碰撞細則,測試項包括電能安全、電壓安全、觸電?;ば閱?、物理防護、電解液泄漏、電力系統負載端絕緣電阻、高壓自動斷開裝置以及REESS安全評價,測試后由中國汽車技術研究中心為車輛提供電氣安全標識并評定星級。但與美國保險行業協會主導的IIHS碰撞測試相比依然存在可改進之處。一是美國嚴格的事后監管制度促使車企主動進行測試。在美國新能源車輛可以不經過IIHS碰撞測試上市銷售,但一旦發生事故需要承擔巨額賠償,促使車企在生產車輛時均會按照IIHS標準設定安全性能目標。二是國內部分實驗室缺乏車輛帶點碰撞的硬件條件。新能源車輛帶電碰撞有導致電池包起火爆炸的潛在風險,對實驗場地和設備均有較高要求,目前國內只有極少從事安全性能研發的公司建設了針對新能源車輛的測試場。

  三、對策建議

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  目前,我國與新能源汽車相關的標準約128項,包括電池產品規格尺寸、回收利用、編碼規則等標準,但被納入《新能源汽車生產企業及產品準入管理規定》(工信部令第39號)強制要求的標準僅39項,被納入3C認證(中國強制性產品認證)的標準也為30多項。我國需要將更多與新能源汽車安全相關的標準納入強制標準,加強對整車、零部件和充電基礎設施企業的指導。另外,進一步完善新能源汽車國家監管平臺建設,強制車企接入平臺提供數據,提升地方平臺監控水平,保障新能源汽車全產業鏈、全生命周期的安全問題。

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  測試評價是促進新能源汽車安全性的關鍵環節,在評價過程中需要對整車、系統、零件多個角度進行分析測試,對前期對標解析與后期驗證優化均有重要作用。目前,我國對新能源車輛的測試深度和廣度仍存有缺陷,按照國家強制性標準做測試評價無法完全滿足開發需求,應同時對物理量進行測試,包括傳感器、排放及功率分析等,真實還原動力傳動系統耦合。另一方面,2018年版C-NCAP碰撞試驗標準新增了對新能源車輛的安全測試,但與國際相比,測試項目與實驗室硬件水平仍有待提升。我國應在測試標準持續與歐盟新車碰撞標準(E-NCAP)靠攏,同時對建設新能源汽車檢測試驗場地的企業予以相應稅收減免補貼。

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  部分企業仍在盲目追求新能源汽車的關鍵技術提升,對產品安全性重視不足,因此導致產業存在安全隱患。相關主管部門一方面應當加強事中及事后的監管,對企業進行責任追究,對在研發設計、質量控制環節存在產品安全缺陷的企業進行嚴懲,大幅提高企業的違規成本。另一方面針對新能源汽車安全事故建立事故處理機制,由主管部門召集評測機構及涉事企業,對事故原因進行調查分析,并在國家新能源汽車監控平臺對調查結果予以公示,同時對責任單位給予相應處罰,對事故達到一定數量的企業進行整改或重點審查。

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