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五大酷刑拷问安全 解读电池暴力测试

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测试项目五:针刺试验

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  除了外部火烧,日常用车中因过充、过放、一些其他滥用的场景引起的电芯单体、模组热失控扩散也是大家非常害怕的场景,因为这样“病变”往往发生到内部,等到人们反应过来,已经是热失控扩散的时候了,比如大量烟雾出现,而这时也离起火、爆炸也不远了。因此,我们打算用钢针刺穿电池包中的单体电芯引起热失控,来还原大家这种情况。

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  针刺试验也是网络上比较“火爆”的一项试验,原因是它本身的目的就是为了引起电池包内单体电芯短路和热失控,所以它的场面通常会伴随着冒烟、起火。但我们的测试中,针刺并不是目的,它是手段,国标对这项试验主要考察的是单体电芯热失控后,电池包是否能有效控制热失控扩散、给予警报和逃生时间。

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  最后读取数据发现,在引发热失控的同时,电池管理系统立即发出热事故信号,信号发出后仅出现了短暂的冒烟,电池包并未发生起火和爆炸现象,满足了国标对电池单体发生热失控后5分钟内不能起火爆炸的要求,为乘员预留出了逃生时间。

  为了更好地观察电池的“心理活动”,在静置24小时并对其进行放电处理后,被刺电芯的电压已经降至0V时,我们打开了电池包。

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  针刺试验对电池包的要求也是综合维度的,电芯的耐高温、模组之间的阻燃性自然是考核的主体之一,其次是对电池管理系统发出挑战,不仅要及时给内部的模组冷却,还要第一时间发现异常发出警报。

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  随着电池包放入水中做放电处理,我们也完成了这次还原国标的测试,包括浸水、温度冲击、跌落冲击、火烧、热失控这五大类实验,也还原了大家日常用车对电动车担心的几大场景。但我们不得不承认,国标测试依然无法还原所有的用车场景,小概率事件、极端天气、交通事故、滥用等等依然有可能引发电动车发生安全事故。这也能从一个侧面也回答,“为什么通过了这些测试,电动车在使用中仍会发生各种事故?”

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  好在这个门槛还在不断修正,之前的国家标准是在行业标准的基础上形成的推荐要求,如今国标已经从GB/T 31484-2015、GB/T 31485-2015升级到GB38031-2020,从“选做题”升级到了“必考题”,在优化电池单体、模组安全要求的同时,重点强化了电池系统热安全、机械安全、电气安全以及功能安全要求。就像高考一样,单科满分并不能上一个好大学,考核的是综合实力。

  也正因为如此,汽车厂商也更需要担负起企业责任,设计更多的安全冗余和措施来提升这道门槛,即便遭遇了比国标测试更极端的情况,也依然可以确保乘客安全逃生。同时也需要厂商进行正确的安全科普知识,引导用户正确使用车辆,这样才能共同扭转"电动车不安全"这一被动的局面。

写在最后:

  在完成一系列测试后,我们发现国标的每一项测试起码做到了测试方法、测试手段的可量化、可复制性,而且其中大部分测试都比我们预想的要“暴力”。电动车目前还在发展阶段,市面上也确实有不少鱼目混珠的企业存在,但随着国家标准、行业认知的共同进步,这些车企一定会被市场和行业所淘汰。而对于我们消费者来说,带着偏见是永远无法解决问题,只有正确看待电动车,看待动力电池,我们才能做出正确的选择。(文、图、摄/汽车之家 姜田双 孙一超 姚嘉)

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