三重防護保安全 新能源汽車真怕水么？

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雨季一到，許多車主就開始害怕。泡水涉水的煩惱成為夏季汽車保養(yǎng)的頭號難題之一。在新能源汽車上，在前兩個隱患的基礎(chǔ)上，又增加了一個令人擔(dān)憂的問題:這么多電池的電動車真的能做到100%防水嗎？如果電池進水，我們的安全會受到威脅嗎？

懷疑，不敢相信，電池安全從何而來？

◆電池安全:IPX7標(biāo)準(zhǔn)，不僅防水！

◆電池模塊安全:保護架，安全保護一舉兩得！

◆電池系統(tǒng)安全:全面檢查每一塊電池，危險止于隱患！

事實上，新能源汽車的防水、防火等問題一直停留在消費者懷疑的層面。網(wǎng)上有很多關(guān)于科普的文章，但也有很多危言聳聽的文章。會有“電動車防水是必須的，否則會死人”這樣的文章。受這些內(nèi)容的影響，消費者的心永遠放不下。所以今天我們計劃快速普及幾個重要的知識點，讓大家打消關(guān)于“新能源汽車電池安全”的相關(guān)疑問。

●電池本身有防水能力嗎？標(biāo)準(zhǔn)比我們想象的要嚴格。

先拋開新能源汽車中關(guān)于電池組的其他防護技術(shù)，先從電池單體的防水層面給出答案。也就是說，在沒有任何保護的情況下，車輛上的每個電池本身是否具有防水能力？答案是肯定的。

目前產(chǎn)品防護安全等級有一個明確的指標(biāo):IP防護等級。其中，我們最熟悉的是IP67標(biāo)準(zhǔn)，因為這個標(biāo)準(zhǔn)也適用于手機、手表等移動設(shè)備。這套標(biāo)準(zhǔn)將旨在測量產(chǎn)品防止灰塵吸入和短期浸泡的能力。目前該套標(biāo)準(zhǔn)下部分工業(yè)產(chǎn)品的最高等級為“IP68”，主要出現(xiàn)在軍用和商用產(chǎn)品上。而且大部分民用產(chǎn)品都達到了“IP67”，已經(jīng)算是最高標(biāo)準(zhǔn)了。

對于新能源汽車使用的動力電池，達到IP67標(biāo)準(zhǔn)是絕對必要的。超過這個標(biāo)準(zhǔn)，新能源汽車電池必須滿足額外的要求。在國家質(zhì)檢總局發(fā)布的《電動汽車動力電池安全要求和試驗方法》中，明確指出了新能源汽車單體動力電池和模塊的安全指標(biāo)和試驗方法。在該試驗方法中，由于含鹽的海水更容易對產(chǎn)品造成腐蝕，電池芯產(chǎn)品應(yīng)在充滿電的狀態(tài)下浸入3.5%氯化鈉溶液中2小時，電池應(yīng)無火災(zāi)和爆炸。

新能源汽車使用的電芯產(chǎn)品，除了要經(jīng)過嚴格的防水測試外，還要經(jīng)過其他“裸機測試”，如刺穿、擠壓、灼燒等劇烈的測試程序，才能保證電芯本身具有較強的耐壓性，而不依賴任何防護措施。所以用戶擔(dān)心的防水問題只是電池單體檢測的環(huán)節(jié)之一，其他我們可能沒有考慮到的“隱患”在現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)有了針對性的管理標(biāo)準(zhǔn)。

各種嚴格的控制標(biāo)準(zhǔn)都致力于讓電池本身具有很強的“體質(zhì)”，所以電芯本身就已經(jīng)具備了很強的防塵防水能力，遇水絕不容易發(fā)生易燃易爆等危險情況。但即便如此，我們可能還是會擔(dān)心，即使沒有發(fā)生爆炸或火災(zāi)，行駛中的新能源汽車遇到涉水時會不會有危險？

●對電池組的進一步保護，使得新能源汽車的涉水能力更強。

目前，車企對新能源汽車電池分為三個安全防護環(huán)節(jié)，即電池單元安全、電池模塊安全和電池系統(tǒng)安全。除了單體電池首創(chuàng)的防水能力外，車企還會在電池組和系統(tǒng)上不斷增加安全系數(shù)，三個維度共同筑起不斷完善的安全墻。

眾所周知，燃油車涉水的“蹲”現(xiàn)象主要發(fā)生在進排氣系統(tǒng)，因此車輛出廠時對涉水高度有明確的描述。但由于新能源汽車不涉及這方面，在車企對電池組提供額外硬件保護后，涉水能力會優(yōu)于同級別燃油車。目前部分新能源汽車實際涉水高度可達70厘米，但在上述IPX7標(biāo)準(zhǔn)中，新能源汽車的最大涉水能力甚至可以接近1米的高度。

因此，為了保證車輛行駛時電池組的安全，汽車公司會為電池組提供一個保護框架，也稱為電池模塊框架。目前新能源汽車的電池包大多布置在底盤上，行駛時更容易接觸到水。因此，保護架將為電池組的高壓部分提供特殊的絕緣保護，以保護涉水、碰撞等外力對電池組的安全沖擊。而且保護架還能達到一舉兩得的作用，在保護電池組的同時，還能加強整個車身的安全性，尤其是側(cè)面碰撞造成車身變形的危險，從結(jié)構(gòu)層面實現(xiàn)對整車的安全保護。比如奧迪最新的e-Tron電池組就能看到這樣的防撞細節(jié)。

目前新能源汽車也有整車涉水測試標(biāo)準(zhǔn)。比如上海純電動汽車準(zhǔn)入政策中有一個強制性的DB31T634-2012標(biāo)準(zhǔn)，將模擬車輛的涉水環(huán)境，要求純電動蒸汽在15 cm水深以30km/h以上的速度行駛，總涉水時間為10分鐘。然后在30厘米的水深，以大于等于5公里/小時的速度前后行駛，總涉水時間為10分鐘。通過這次測試，也有可能進一步保證新能源汽車有足夠的安全涉水能力。

●既然是防水的，水險有必要嗎？

水險對于電動車來說真的沒有必要。涉水險的全稱是“發(fā)動機特殊損失險”或“涉水損失險”，因為發(fā)動機比汽車零部件貴，而且是專門為發(fā)動機提供的保險。電動車沒有發(fā)動機，燃油車通過堆積的路面也沒有水倒流進發(fā)動機造成的損壞。因此，這種類型的保險對電動汽車沒有太大意義。

根據(jù)相關(guān)規(guī)定，暴雨、洪水等自然災(zāi)害造成的車輛損失屬于車損險的保險范圍，因此即使沒有涉水保險，當(dāng)車輛因進水嚴重受損時，商業(yè)車險中的車損險也可以進行相關(guān)理賠。

●動力電池管理系統(tǒng)，實時監(jiān)控電池狀態(tài)。

最后一道防護墻將建在軟件系統(tǒng)層面。通過監(jiān)測電池狀態(tài)，新能源汽車BMS將提供高壓觸電保護、車輛碰撞斷電保護、高壓部件防水保護、高壓漏電絕緣保護等。雖然各種汽車品牌對該系統(tǒng)的保護功能存在差異，但目的是時刻保護電池的狀態(tài)安全。

通常，新能源汽車的電池系統(tǒng)包含數(shù)千個單體電池。如何讓每個電池工作在合適的范圍內(nèi)，管理系統(tǒng)將發(fā)揮重要作用。該系統(tǒng)主要采集電池電壓、溫度、電流等信息，實現(xiàn)高壓安全管理、電池狀態(tài)分析、能量管理、故障診斷管理、電池信息管理等功能。電池狀態(tài)將被嚴格監(jiān)控，一旦出現(xiàn)緊急情況，系統(tǒng)將立即做出反應(yīng)。

在所有的電池參數(shù)測試中，該系統(tǒng)可以監(jiān)控總電壓和電流，以及單個電池單元的電壓和電流。在溫控系統(tǒng)和高壓控制中，如果診斷到車輛電池故障，電池管理系統(tǒng)會將故障報告給車輛控制器和充電器，并切斷高壓，保護電池不受損壞并提供漏電保護，及時保護車輛安全。

總結(jié):新能源汽車安全技術(shù)的發(fā)展不會停止。

在今天的內(nèi)容中，我們從三個方面回答了新能源汽車的電池安全保護問題。我相信我們可以解決大部分的顧慮和擔(dān)憂，但至于安全的技術(shù)強化，我相信車企永遠不會停止，因為我們需要的不僅僅是安全，而是更安全！

特別是在動力電池管理系統(tǒng)的開發(fā)上，目前有很多獨立的公司專門從事這一技術(shù)領(lǐng)域。與此同時，車企也在加大在這方面的R&D投入，希望在目前的技術(shù)水平下，繼續(xù)提升電池管理系統(tǒng)的容量，比如現(xiàn)有的電池恒溫技術(shù)，讓新能源汽車在冬季低溫下有更好的續(xù)航表現(xiàn)。當(dāng)然，保證電池組的安全性和更長的使用壽命仍然是電池管理系統(tǒng)的核心使命。

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