一、客觀認(rèn)識(shí)電動(dòng)汽車安全問(wèn)題
(一)保障安全是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的首要目標(biāo)
當(dāng)前全球電動(dòng)汽車發(fā)展勢(shì)頭迅猛，但也要注意到近些年來(lái)，尤其是2015和2016年，電動(dòng)汽車安全事故發(fā)生次數(shù)較多。這固然與電動(dòng)汽車保有量的增加有關(guān)，但更與產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，各界對(duì)安全問(wèn)題的認(rèn)識(shí)不足有關(guān)。為了支持電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)，政府已經(jīng)投入了幾百億，社會(huì)投資更是踴躍。安全問(wèn)題如果得不到重視，出現(xiàn)了大問(wèn)題，就有可能對(duì)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生毀滅性的打擊。因此，各方不能只關(guān)注量的增長(zhǎng)而忽略質(zhì)量的提升，需要保持理性，應(yīng)當(dāng)在滿足市場(chǎng)需求的同時(shí)，對(duì)安全問(wèn)題絕對(duì)不能放松；不能像產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期那樣，將研發(fā)環(huán)節(jié)當(dāng)成市場(chǎng)環(huán)節(jié)，把不成熟的產(chǎn)品投入到市場(chǎng)中，拿消費(fèi)者做試驗(yàn)。
電動(dòng)汽車正從初創(chuàng)期進(jìn)入到穩(wěn)步上量的階段，這個(gè)時(shí)候更要堅(jiān)持“安全第一”的原則，發(fā)展速度要以安全為前提保證。但也要看到，安全問(wèn)題不能無(wú)限放大，更不能因?yàn)榘踩恢匾暰头穸穗妱?dòng)汽車。從新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一般規(guī)律來(lái)看，在發(fā)展初期，產(chǎn)品容易出現(xiàn)一些問(wèn)題，這是正常的。應(yīng)當(dāng)對(duì)初創(chuàng)產(chǎn)品持包容的態(tài)度，允許發(fā)生一些錯(cuò)誤，給出一定的空間和時(shí)間，不能因?yàn)槌霈F(xiàn)錯(cuò)誤，就限制其發(fā)展。
(二)安全問(wèn)題是系統(tǒng)的、動(dòng)態(tài)的問(wèn)題
電動(dòng)汽車的安全問(wèn)題不完全是技術(shù)問(wèn)題，涉及的面較廣，包括企業(yè)、政府、消費(fèi)者等主體，也包括公交、出租、充電等多個(gè)領(lǐng)域，是個(gè)跨行業(yè)、跨學(xué)科的系統(tǒng)性問(wèn)題。沒(méi)有規(guī)矩不成方圓，政府部門應(yīng)當(dāng)組織開展電動(dòng)汽車安全問(wèn)題的系統(tǒng)性研究，從標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證、檢測(cè)、監(jiān)管等諸多方面予以規(guī)范。安全問(wèn)題也不是一個(gè)孤立的產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，還應(yīng)當(dāng)包括使用過(guò)程中的安全監(jiān)管。政府部門研究制定相應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)來(lái)約束上市產(chǎn)品的同時(shí)，還需要加強(qiáng)事中事后監(jiān)管，對(duì)已經(jīng)上市的電動(dòng)汽車安全狀態(tài)進(jìn)行定期檢查，將安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)。另外，除了產(chǎn)品本身的安全以外，還要考慮到操作人員安全、維修人員的專業(yè)培訓(xùn)等。安全應(yīng)當(dāng)貫穿在電動(dòng)汽車全生命周期當(dāng)中，是動(dòng)態(tài)的，而不是靜態(tài)的。
(三)安全問(wèn)題的解決根本上要依靠技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新突破
安全問(wèn)題是電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心問(wèn)題，真正解決安全問(wèn)題還是要依靠技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新。企業(yè)需要對(duì)電動(dòng)汽車安全事故進(jìn)行分析研究，從機(jī)理上找到事故發(fā)生的原因，并在此基礎(chǔ)上研究出防范措施。安全問(wèn)題是個(gè)系統(tǒng)性問(wèn)題，不能只考慮產(chǎn)品本身，更要從整體出發(fā)，研究系統(tǒng)性的安全解決方案。這就需要加快技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新研究，如制定電池系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)、整車碰撞時(shí)動(dòng)力電池箱的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、著火時(shí)乘員逃生時(shí)間設(shè)定、車載滅火裝置研發(fā)、安全操作規(guī)范等。電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)如果要快速并健康的發(fā)展，必須加強(qiáng)安全技術(shù)創(chuàng)新方面的攻關(guān)。
(四)安全問(wèn)題的解決還需要建立配套管理體系
安全問(wèn)題不能僅依靠產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)限制地提升來(lái)解決，它同時(shí)也是一個(gè)管理問(wèn)題。安全管理如果執(zhí)行不到位或者不落實(shí)，就容易引發(fā)安全事故，給人們的生命財(cái)產(chǎn)造成損失，而且在客觀上也阻礙了社會(huì)生產(chǎn)力的提高。因此應(yīng)當(dāng)從電動(dòng)汽車全生命周期建立的安全管理體系，包括產(chǎn)品認(rèn)證、運(yùn)行安全、維護(hù)保養(yǎng)、退役回收等環(huán)節(jié)，以及有關(guān)的安全標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)等。
二、電動(dòng)汽車安全相關(guān)問(wèn)題現(xiàn)狀
(一)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
電動(dòng)汽車近幾年發(fā)展迅速，繼2014年爆發(fā)式增長(zhǎng)之后，2015年再創(chuàng)歷史新高，達(dá)到37.9萬(wàn)輛，根據(jù)工信部公開數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2015年12月底，我國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)量已經(jīng)突破50萬(wàn)輛。伴隨電動(dòng)汽車的快速發(fā)展，動(dòng)力電池需求量急劇增加，據(jù)高工鋰電的數(shù)據(jù)，2015年我國(guó)車用動(dòng)力電池出貨量達(dá)到15.7GWh，同比增長(zhǎng)3.2倍。
圖12010-2016年6月我國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)量（單位：輛）
圖2 2010-2016年4月我國(guó)動(dòng)力電池出貨量（單位：GWh）
(二)電動(dòng)汽車安全事故統(tǒng)計(jì)分析
隨著電動(dòng)汽車保有量的快速增長(zhǎng)，電動(dòng)汽車安全事開始增多，引起了廣泛關(guān)注。表1是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資料整理的2011年-2016年7月全球電動(dòng)汽車典型安全事件的不完全統(tǒng)計(jì)。
表1電動(dòng)汽車典型安全事件
以上49例典型電動(dòng)汽車著火事件中，2015年火災(zāi)發(fā)生事故為14例，2016年1-7月15例，2015年至今已經(jīng)超過(guò)一半，著火事件發(fā)生頻率呈上升趨勢(shì)。
圖3電動(dòng)汽車安全事故年發(fā)生次數(shù)統(tǒng)計(jì)（單位：例）
以上電動(dòng)汽車著火事故中，由自燃導(dǎo)致的火災(zāi)事故最高，為23例子，占比約47%，充電、碰撞、浸水導(dǎo)致的分別為7例、6例和3例，其他零部件引起的6例，不明原因的4例。
圖4電動(dòng)汽車安全事故誘因（單位：例）
從以上電動(dòng)汽車著火事故的車型構(gòu)成來(lái)看，新能源客車22例，占比約45%，全部為國(guó)內(nèi)車型，轎車為27例，國(guó)內(nèi)車型中，新能源客車發(fā)生事故次數(shù)比轎車多。由于新能源客車承載人數(shù)多，乘客需要的逃生時(shí)間較長(zhǎng)，火災(zāi)事故影響嚴(yán)重。
圖5電動(dòng)汽車安全事故車型分布（單位：例）
(三)充電安全新舊標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換期存在問(wèn)題
充電基礎(chǔ)設(shè)施安全性和互聯(lián)互通新國(guó)標(biāo)出臺(tái)后，使得新建基礎(chǔ)設(shè)施與充電系統(tǒng)在安全方面得到了提升，但前期已經(jīng)安裝的符合采用舊標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)升級(jí)較為遲緩，在一定程度上，這些電動(dòng)汽車產(chǎn)品也存在一定的安全隱患。某一電動(dòng)汽車品牌對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)的符合性進(jìn)行了車樁匹配試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，目前市場(chǎng)上很多充電產(chǎn)品未能滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求，一些產(chǎn)品甚至沒(méi)有絕緣診斷等功能。
表2某廠家車樁匹配試驗(yàn)
(四)電動(dòng)汽車產(chǎn)品準(zhǔn)入存在的問(wèn)題
我國(guó)自2009年實(shí)施《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)則》之后，對(duì)電動(dòng)汽車企業(yè)及產(chǎn)品采取公告管理，強(qiáng)調(diào)了企業(yè)的研發(fā)能力和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，并要求電動(dòng)汽車符合常規(guī)汽車和電動(dòng)汽車專項(xiàng)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，雖然采取了準(zhǔn)入管理的制度，但是產(chǎn)品安全門檻并不高，導(dǎo)致我國(guó)推薦目錄中出現(xiàn)了大量車型。比如2009-2015年《節(jié)能與新能源汽車示范推廣應(yīng)用工程推薦車型目錄》中，共發(fā)布了3409款車型，尤其是中小型客車，2015年發(fā)布532款，較2014年的87款增加6倍，2016年實(shí)施的《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄》3批名單中，共1022款新能源車型入選，其中客車為760款，超過(guò)了70%。然而我國(guó)部分新能源客車企業(yè)的產(chǎn)品類似常規(guī)車的拼裝，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，有些產(chǎn)品的高壓熔斷器、IGBT等元器件可靠性不高，接插件阻燃性達(dá)不到要求，BMS對(duì)充電管理存在缺陷，這些都有可能導(dǎo)致電動(dòng)汽車事故的發(fā)生。
(五)電動(dòng)汽車智能網(wǎng)聯(lián)化帶來(lái)新的安全性挑戰(zhàn)
汽車智能化、網(wǎng)絡(luò)化將會(huì)成為汽車未來(lái)發(fā)展的大趨勢(shì)，而電動(dòng)汽車將是實(shí)現(xiàn)汽車智能化、網(wǎng)絡(luò)化的最佳載體。隨著電動(dòng)汽車的智能化和網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展，汽車信息安全將會(huì)逐漸顯露。首先是信息安全，黑客可以通過(guò)與總線通訊交換車輛數(shù)據(jù)，控制車輛部分功能；其次，環(huán)境感知部分的各類傳感器，也是汽車為了感知外部環(huán)境新設(shè)的數(shù)據(jù)入口，黑客可以模擬超聲波、毫米波、激光雷達(dá)的返回波模擬外部環(huán)境，使車輛對(duì)周圍障礙判斷失誤，從而引發(fā)安全事故；第三，充電時(shí)充電基礎(chǔ)設(shè)施及BMS也存在被外界控制的風(fēng)險(xiǎn)。黑客可以利用汽車系統(tǒng)的漏洞及對(duì)車輛相關(guān)環(huán)境設(shè)施的控制對(duì)車輛進(jìn)行攻擊。
三、影響電動(dòng)汽車安全的關(guān)鍵技術(shù)解析
(一)動(dòng)力電池安全性技術(shù)
動(dòng)力電池作為高能量載體，在不需要外部能量輸入的情況下，本身就能夠因能量非正常釋放而產(chǎn)生巨大破壞力，因此動(dòng)力電池安全是電動(dòng)汽車安全技術(shù)的重中之重。
1.動(dòng)力電池安全性分類
動(dòng)力電池安全性包括：結(jié)構(gòu)安全、電安全、熱安全、化學(xué)安全、環(huán)境安全、三防安全、生命周期安全。
結(jié)構(gòu)安全：振動(dòng)、機(jī)械沖擊、跌落、擠壓、翻轉(zhuǎn)、碰撞、刺穿；
電安全：過(guò)充電、過(guò)放電、短路、低溫充電、電擊（系統(tǒng)）、灰塵污染、涉水、水淹、火燒、濕氣；
熱安全：外部高溫、大阻抗；
化學(xué)安全：腐蝕性、可燃性；
功能安全（動(dòng)力電池系統(tǒng)）：BMS冗余功能、電磁兼容；
環(huán)境安全：溫度沖擊、濕熱循環(huán)、高海拔、電磁兼容；
生命周期安全：全生命周期內(nèi)動(dòng)力電池（系統(tǒng)）的機(jī)械安全、電安全、熱安全、濫用安全、環(huán)境安全和三防安全性能。
從電池系統(tǒng)安全來(lái)講，最終的結(jié)果是關(guān)注熱安全和電安全，在這兩個(gè)終極目標(biāo)的外圍是前幾道防線：
（1）正常工作情況下防護(hù)（防塵防水、防結(jié)構(gòu)侵入和損失、正常環(huán)境載荷：溫度沖擊、濕熱循環(huán)、高海拔、耐干擾）；
?。?）濫用情況下的防護(hù)（過(guò)充、過(guò)放、短路、低溫充電、高溫用電）；
?。?）事故情況下（跌落、擠壓、翻轉(zhuǎn)、碰撞、針刺、火燒、熱失控、海水浸泡。
動(dòng)力電池安全性問(wèn)題來(lái)自其能量釋放，形式包括電能釋放和化學(xué)能釋放。電能釋放形式形成的安全性問(wèn)題表現(xiàn)為電擊（主要指6V以上的高壓系統(tǒng)）?；瘜W(xué)能釋放引起的安全性問(wèn)題最終表現(xiàn)形式為熱失控和熱失控?cái)U(kuò)展引起的燃燒或爆炸。
2.動(dòng)力電池?zé)崾Э嘏c擴(kuò)展分析
所謂熱失控（thermalrunaway）是指單體電池放熱連鎖發(fā)硬引起電池自溫升速率急劇變化，不可逆，引起過(guò)熱、起火、爆炸現(xiàn)象。熱失控?cái)U(kuò)展（thermalrunawaypropagation）是指電池包，或者電池系統(tǒng)內(nèi)容的單體電池或者電池模組單元熱失控，并觸發(fā)電池系統(tǒng)中相鄰或其他部位的動(dòng)力電池的熱失控的現(xiàn)象。圖1為清華大學(xué)得到的某款常見(jiàn)材料的鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э氐臋C(jī)理，可以看到熱失控發(fā)生時(shí)，各種材料相繼發(fā)生熱化學(xué)反應(yīng)，放出大量的熱量，形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)效應(yīng)，使得電池體系內(nèi)部溫度不可逆快速升高。鏈?zhǔn)椒磻?yīng)過(guò)程中，電解液氣化及副反應(yīng)產(chǎn)氣造成電池體系內(nèi)壓力升高，電池噴閥破裂后，可燃?xì)怏w被點(diǎn)燃發(fā)生燃燒反應(yīng)。單體電池的熱失控特性表現(xiàn)為其組成材料反應(yīng)熱特性的疊加。
圖6鋰離子動(dòng)力電池單體熱失控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理（引自清華大學(xué)研究結(jié)果）
?。?）熱失控誘因
熱失控主要誘因包括：機(jī)械誘因、電誘因和熱誘因，如圖7所示。以上誘因可單獨(dú)或者結(jié)合引發(fā)熱失控。
圖7熱失控誘因
機(jī)械誘因引發(fā)的熱失控及擴(kuò)展引起火災(zāi)的典型案例包括全球銷量領(lǐng)先的美國(guó)通用公司的VOLT插電式混合動(dòng)力轎車在碰撞后發(fā)生著火的研究結(jié)果，如圖8所示。以及全球最受歡迎的純電動(dòng)轎車特斯拉ModelS運(yùn)行過(guò)程中由于底盤被路上突出物刺穿，引發(fā)著火，如圖9所示。
圖8碰撞引發(fā)VOLT插電式電動(dòng)汽車著火
圖9底盤刺穿引發(fā)特斯拉著火
電誘因引發(fā)的電動(dòng)汽車著火的案例中典型代表是中國(guó)某品牌公交車在充電站由于過(guò)充電引發(fā)著火事件（如圖10所示），以及特斯拉ModelS在冬季低溫充電發(fā)生著火的事故等，如圖11所示。
電動(dòng)汽車高壓系統(tǒng)在水浸泡可觸發(fā)熱失控，從而引起電動(dòng)汽車著火，典型案例是南京純電動(dòng)公交車在大雨過(guò)后的積水里浸泡后一段時(shí)間后著火，如圖12所示。熱觸發(fā)熱失控引起電動(dòng)汽車起火的典型例子是一輛豐田普銳斯插電式混合動(dòng)力轎車在運(yùn)行中起火，其原因是一個(gè)連接部件的松動(dòng)使得系統(tǒng)產(chǎn)生高溫，從而引發(fā)電池包的熱失控與擴(kuò)展。
圖12純電動(dòng)客車在水中浸泡一段時(shí)間后著火
以上熱失控誘因是直接可觀的，除此之外，對(duì)于使用中的電動(dòng)汽車有一個(gè)生命周期安全性問(wèn)題，比如使用一段時(shí)間的電動(dòng)汽車在無(wú)任何觸發(fā)事件情況下會(huì)發(fā)生由電池部件的熱失控引發(fā)的自燃，如圖13所示公交車在場(chǎng)站靜置停靠時(shí)自燃，并且引燃了附件?？康墓卉?，造成較大損失。
圖13停靠在站內(nèi)的電動(dòng)公交車電池包自燃（生命周期安全問(wèn)題）
?。?）熱失控機(jī)理
在外部誘因作用下，經(jīng)過(guò)演變過(guò)程，電池事故將會(huì)進(jìn)入“觸發(fā)”階段。一般地，進(jìn)入觸發(fā)階段之后，鋰離子動(dòng)力電池內(nèi)部的能量將會(huì)在瞬間集中釋放，此過(guò)程不可逆且不可控，即熱失控。熱失控后的電池發(fā)生劇烈升溫，在高溫下可以觀察到冒煙、起火與爆炸等危險(xiǎn)現(xiàn)象。
當(dāng)然，從廣義的“安全性”的定義來(lái)看，電池安全事故中，也可能不發(fā)生熱失控。比如電池發(fā)生碰撞事故后并不一定發(fā)生熱失控；而電池組絕緣失效造成人員高電壓觸電，電池漏液產(chǎn)生異味造成車載人員身體不適等情況下，電池也不會(huì)發(fā)生熱失控。在動(dòng)力電池系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)當(dāng)中，以上情況都需要考慮。而熱失控則是安全性事故最常見(jiàn)的事故原因，也是鋰離子動(dòng)力電池安全性事故特有的特點(diǎn)。
大量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明，熱失控后的電池不一定會(huì)同時(shí)發(fā)生冒煙、起火與爆炸，也可能都不發(fā)生，這取決于電池材料發(fā)生熱失控的機(jī)理。圖14與圖15展示了某款具有三元正極/PE基質(zhì)的陶瓷隔膜/石墨負(fù)極的鋰離子動(dòng)力電池的熱失控機(jī)理。圖14為該款鋰離子動(dòng)力電池絕熱熱失控實(shí)驗(yàn)中的溫度與電壓曲線，根據(jù)其熱失控溫度變化的特征，將熱失控過(guò)程分為了7個(gè)階段。在不同階段，電池材料發(fā)生不同的變化，圖15通過(guò)一系列的圖片解釋了各個(gè)階段電池材料的變化情況。
圖14某款三元鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э貙?shí)驗(yàn)
圖15某款三元鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э夭煌A段的機(jī)理示意圖
對(duì)于冒煙的情況而言，在階段V，如果電池內(nèi)部溫度低于正極集流體鋁箔的熔化溫度660oC，電池正極涂層就不會(huì)隨著反應(yīng)產(chǎn)生的氣體噴出，此時(shí)觀察到的會(huì)是白煙；而如果電池內(nèi)部溫度高于660oC，正極集流體鋁箔熔化，電池正極涂層隨著反應(yīng)產(chǎn)生的氣體大量噴出，此時(shí)觀察到的會(huì)是黑煙。對(duì)于起火的情況而言，熱失控事故中的起火一般是由于電解液及其分解產(chǎn)物被點(diǎn)燃造成的。所以，從階段II開始，從安全閥泄漏出來(lái)的電解液就有可能被點(diǎn)燃而起火。從燃燒反應(yīng)的三要素（可燃物，氧氣，引燃物）來(lái)看，可燃物即是電解液；氧氣在電池內(nèi)部存在不足，因此電解液需要泄漏出來(lái)才會(huì)發(fā)生起火；引燃物可能來(lái)自于電池外短路產(chǎn)生的電弧，也可能來(lái)自熱失控時(shí)，高速噴出的氣體與安全閥體摩擦所產(chǎn)生的火星。對(duì)于爆炸的情況而言，爆炸一般表現(xiàn)為高壓氣體瞬間擴(kuò)散造成的沖擊。電池內(nèi)部具有高壓氣體積聚的條件，而安全閥則是及時(shí)釋放高壓積聚氣體的關(guān)鍵。安全閥體如能在電池殼體破裂之前開啟，并釋放足夠多的在熱失控過(guò)程中產(chǎn)生的高壓氣體，電池就不會(huì)發(fā)生爆炸；安全閥體如不能及時(shí)開啟，就可能會(huì)發(fā)生爆炸事故。
3.動(dòng)力電池安全性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)需求
安全性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于提升動(dòng)力電池的安全性水平尤為重要?；谏鲜鰟?dòng)力電池安全性問(wèn)題的梳理，對(duì)相應(yīng)的安全性技術(shù)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)提出了迫切的需求。目前國(guó)內(nèi)采用的動(dòng)力電池安全性測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)主要包括GB/T31485-2015電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求及試驗(yàn)方法循環(huán)壽命要求及試驗(yàn)方法和GB/T31467。3-2015電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第3部分：安全性要求與測(cè)試方法。
GB/T31485-2015主要考核動(dòng)力電池單體和模組的安全指標(biāo)，圍繞化學(xué)能的防護(hù)，給出了一系列濫用情況以及極端情況下的安全要求和檢驗(yàn)規(guī)范。GB/T31467側(cè)重于電池包或電池系統(tǒng)級(jí)的檢驗(yàn)規(guī)范。GB/T31467。3-2015主要針對(duì)安全要求和測(cè)試方法做了明確的規(guī)定。結(jié)合GB/T31485-2015，構(gòu)成了從電池單體、模組、到動(dòng)力電池包和動(dòng)力電池系統(tǒng)的完整的化學(xué)能防護(hù)規(guī)范。目前，總體上動(dòng)力電池相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)較國(guó)外嚴(yán)格。
表3GB/T31485-2015標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試內(nèi)容
表4GB/T31467.3測(cè)試內(nèi)容
表5目前動(dòng)力電池安全性標(biāo)準(zhǔn)與需求
通過(guò)上述分析可以看出，在動(dòng)力電池安全性標(biāo)準(zhǔn)方面，目前模塊、系統(tǒng)對(duì)熱失控的防熱誘因測(cè)試方面、以及單體、模組和系統(tǒng)的生命周期安全性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)缺失，亟待研究與制定。現(xiàn)行國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)主要針對(duì)源自電池外部因素的安全風(fēng)險(xiǎn)，尚無(wú)檢測(cè)電池內(nèi)部熱失控的項(xiàng)目。
目前，經(jīng)動(dòng)力電池創(chuàng)新聯(lián)盟對(duì)高比能量動(dòng)力電池安全性的測(cè)試結(jié)果顯示，國(guó)內(nèi)企業(yè)高比能量的三元電池安全性不達(dá)標(biāo)比例較高，生產(chǎn)一致性較低，電池比能量提高時(shí)，安全風(fēng)險(xiǎn)加大，所收集數(shù)據(jù)中，未能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)的電池單體均為超過(guò)150Wh/kg的高比能量電池，且高比能量電池一旦發(fā)生熱失控，易發(fā)生起火爆炸。
4.提高安全性的技術(shù)手段
?。?）單體安全性技術(shù)提升
提高動(dòng)力電池單體安全性的技術(shù)手段主要包括：
提高材料安全性，比如開發(fā)高全電池材料，改變電解液的有機(jī)溶劑成分，采用陶瓷隔膜，在電解液中增加阻燃劑等；
改進(jìn)工藝提高安全性；
采用自發(fā)熱控制技術(shù)，比如阻斷放熱副反應(yīng)的正反饋過(guò)程等；
增加保護(hù)措施，降低外部觸發(fā)因素發(fā)生概率（過(guò)充、過(guò)熱、短路、擠壓、穿刺等）；
(2)電池模組安全性提升
動(dòng)力電池成組安全性技術(shù)包括集成化、模塊化技術(shù)和封裝技術(shù)等。
（3）電池系統(tǒng)安全性提升
動(dòng)力電池系統(tǒng)的安全性提升依賴于先進(jìn)的BMS技術(shù)、熱管理系統(tǒng)、構(gòu)型技術(shù)、防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和保護(hù)電路等。其中BMS功能應(yīng)該至少包括：電池參數(shù)檢測(cè)（SOC、SOH、SOE）、故障診斷、安全控制與報(bào)警、充電控制、均衡、溫度控制、功能安全、EMC等。
動(dòng)力電池系統(tǒng)安全性提升主要在以下幾個(gè)方面：
機(jī)械安全：強(qiáng)度機(jī)械部件的剛度校核，實(shí)現(xiàn)殼體等具有固定、柔性、緩沖性能，密封技術(shù)；
電氣安全：電器件布局，電聯(lián)接可靠性，防護(hù)、絕緣、電氣間隙，高壓保護(hù)，等電位；
功能安全：濫用保護(hù)、過(guò)壓/欠壓/過(guò)流保護(hù)、高低溫閥值、碰撞時(shí)斷高壓、ASIL評(píng)定與管理；
策略安全：高低壓互鎖、高低壓隔離、充放電策略、安全預(yù)警和保護(hù)；
工藝安全：焊接和聯(lián)接工藝、防錯(cuò)、過(guò)程防護(hù)、SOP；
運(yùn)維安全：手動(dòng)維修開關(guān)、快速維修口、安全標(biāo)示、警示信息、防護(hù)和包裝；
環(huán)境安全：溫度監(jiān)控和熱管理，防火、阻燃、防水、防腐蝕，EMC和EMR，高IP防護(hù)等級(jí)；
碰撞安全：防護(hù)系統(tǒng)，提高框架剛度；
防爆安全：泄壓裝置、防止熱失控。
(二)電動(dòng)汽車整車安全技術(shù)
電動(dòng)汽車整車安全主要包括：碰撞安全、電氣安全、功能安全和維修安全等。
碰撞安全：營(yíng)救保護(hù)、機(jī)械保護(hù)、高壓保護(hù)；
電氣安全：高壓安全、充電保護(hù)和GB18384-2015中有關(guān)高壓安全的內(nèi)容、涉水、浸水；
功能安全：GB18384-2015中有關(guān)功能安全的內(nèi)容、控制策略有效、EMC；
維修安全：維修過(guò)程的人員保護(hù)。
1.電動(dòng)汽車整車安全性技術(shù)
?。?）碰撞安全
碰撞是電動(dòng)汽車最為重要的安全問(wèn)題之一，相比于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車，由于動(dòng)力系統(tǒng)的特殊性，電動(dòng)汽車的安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)更為復(fù)雜。如果車輛在充電及行駛過(guò)程中出現(xiàn)碰撞、翻車等事故，可能造成動(dòng)力系統(tǒng)的短路、漏電、燃燒、爆炸等，由此對(duì)乘員造成電傷害、化學(xué)傷害、燃燒傷害等。當(dāng)車輛發(fā)生碰撞時(shí)，碰撞過(guò)程中以及碰撞后都要保證相關(guān)人員的人身安全。由于電動(dòng)汽車既有傳統(tǒng)燃油車的一般碰撞安全問(wèn)題，又有純電動(dòng)汽車的高壓碰撞安全問(wèn)題。因此，對(duì)于純電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō)，除了傳統(tǒng)汽車的相關(guān)保護(hù)需求之外，還應(yīng)當(dāng)滿足電動(dòng)汽車的高壓安全條件。
防觸電安全：慣量電路、高壓瞬時(shí)斷電等功能實(shí)現(xiàn)了在碰撞過(guò)程中斷開高壓電回路，避免乘員和行人遭受觸電風(fēng)險(xiǎn)，保證人員安全的情況下盡量保護(hù)關(guān)鍵零部件不受損害。汽車碰撞后保證維護(hù)和救援人員沒(méi)有觸電風(fēng)險(xiǎn)；
電池碰撞安全：碰撞后動(dòng)力電池系統(tǒng)熱失控?cái)U(kuò)展的控制技術(shù)要保證人員逃生時(shí)間要求；
機(jī)械防護(hù)安全：乘用車滿足碰撞法規(guī)、NCAP等碰撞工況要求，針對(duì)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn)，需進(jìn)行高壓電系統(tǒng)的碰撞安全布置空間校核，需進(jìn)行車身和底盤等關(guān)鍵零部件碰撞傳力、吸能設(shè)計(jì)，保證碰撞過(guò)程中車身對(duì)動(dòng)力電池系統(tǒng)的防護(hù)，避免碰撞過(guò)程中電池漏液、燃燒、爆炸。在高速碰撞工況下，保證大質(zhì)量電池與車身安裝固定的可靠性，避免電池脫落對(duì)乘員和第三方造成傷害。
由于客車沒(méi)有碰撞測(cè)試要求，正在制定中過(guò)的《電動(dòng)客車安全技術(shù)條件草案》已經(jīng)將其納入。
?。?）電氣安全
純電動(dòng)汽車的電氣安全主要包括以下方面：防止人員接觸到高壓電、電池能量的合理分配、充電時(shí)的高壓安全、行駛過(guò)程中的高壓安全。
高壓互鎖安全：防止人員接觸高壓；
涉水安全：當(dāng)電動(dòng)汽車遇到涉水、暴雨等工況時(shí)，由于水汽侵蝕，高壓的正極與負(fù)極之間可能出現(xiàn)絕緣電阻變小甚至短路的情況，可能引起電池的燃燒、漏液甚至爆炸，若電流流經(jīng)車身，可能使乘員遭受觸電風(fēng)險(xiǎn)。
當(dāng)電動(dòng)汽車發(fā)生高壓電氣安全事故，首先可及時(shí)預(yù)警，即事故發(fā)生后，保證人員安全逃生。需要的安全疏散時(shí)間也要滿足：
1）有人員被困的情況下：
=“停車時(shí)間”+“消防隊(duì)到場(chǎng)時(shí)間”+“解救被困人員時(shí)間”
2）沒(méi)有人員被困的情況下：
=“停車時(shí)間”+“人員自主逃生時(shí)間”
兩排座5人的轎車人員逃生時(shí)間大約是10s?？蛙嚾藛T逃生時(shí)間要求為2-5min。
（3）功能安全
扭矩安全：為了防止汽車出現(xiàn)期望之外的運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)該要在汽車的安全系統(tǒng)中加入扭矩安全管理系統(tǒng)；
充電安全系統(tǒng)：在充電的時(shí)候很容易出現(xiàn)車輛移動(dòng)的情況，對(duì)此，應(yīng)該要對(duì)車輛的充電安全進(jìn)行控制；
電控系統(tǒng)功能安全：電控系統(tǒng)在故障情況的保持工作的能力；
電磁兼容：通過(guò)減小干擾源發(fā)射強(qiáng)度、切斷傳播途徑、提高敏感部件EMC水平等手段，達(dá)到國(guó)標(biāo)GB/T18655要求。
?。?）維修安全
維修安全是純電動(dòng)汽車安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要內(nèi)容，主要指的是高壓安全，工作人員在對(duì)汽車進(jìn)行操作的時(shí)候，必須要確保這個(gè)汽車本身的電壓是處于安全范圍內(nèi)的，以防對(duì)汽車的使用人員產(chǎn)生影響。為此，在這個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，應(yīng)該要注意安裝維修開關(guān)，當(dāng)汽車的維修開關(guān)斷開的時(shí)候，汽車的電力輸出就處于中斷的狀態(tài)，可以有效地防止出現(xiàn)高壓危險(xiǎn)。
2.電動(dòng)汽車整車安全測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
目前出臺(tái)GB/T18384-2015標(biāo)準(zhǔn)適用于3。5噸以下的電動(dòng)乘用車或電動(dòng)商用車，整車層面針對(duì)電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)所提出的安全通則，包括：車載可充電儲(chǔ)能系統(tǒng)、操作安全和故障防護(hù)、人員觸電防護(hù)3部分，更側(cè)重于針對(duì)電能和電磁能的安全規(guī)范和故障保護(hù)。
電動(dòng)客車乘員多、疏散慢、裝載電池能量大，電池發(fā)生安全事故的危害程度高，國(guó)內(nèi)電動(dòng)客車增速過(guò)快，部分電動(dòng)客車整車安全設(shè)計(jì)與驗(yàn)證不足，而電動(dòng)客車安全標(biāo)準(zhǔn)不完善。而電動(dòng)客車的安全性備受關(guān)注，《電動(dòng)客車安全性技術(shù)條件》的標(biāo)準(zhǔn)正在制定、征求意見(jiàn)。
表6目前電動(dòng)汽車整車安全性標(biāo)準(zhǔn)與需求
(三)充電設(shè)施與充電安全技術(shù)
1.充電設(shè)施與充電安全分類
充電設(shè)施與充電安全包括：充電設(shè)施安全、充電策略安全、冗余保護(hù)安全。
充電設(shè)施安全：安全防護(hù)、建設(shè)規(guī)范等；
充電策略安全：車輛充電策略安全、充電基礎(chǔ)設(shè)施充電策略安全；
冗余保護(hù)安全：對(duì)控制系統(tǒng)冗余保護(hù)機(jī)制；
（1）充電設(shè)施安全
充電基礎(chǔ)設(shè)施在相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)規(guī)范等方面已經(jīng)非常成熟。如電擊防護(hù)、電容放電、溫度保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)等。作為獨(dú)立的電氣設(shè)備，充電設(shè)備安全的重點(diǎn)不在技術(shù)而在管理。
（2）充電策略安全
優(yōu)秀的充電電流控制策略對(duì)車輛安全、使用壽命都有非常大的幫助。下面以三種不同的充電電流控制策略為例：
圖16常見(jiàn)的充電電流控制策略對(duì)比（圖片來(lái)源于東風(fēng)日產(chǎn)）
控制方式1電流從充電開始呈線性上升，到130A時(shí)趨于平穩(wěn)，直至充滿。這種控制策略的優(yōu)點(diǎn)是電流達(dá)到130A后恒定不變，技術(shù)難度較低，容易實(shí)現(xiàn)。但恒定大電流充電容易導(dǎo)致鋰電池過(guò)充，同時(shí)，過(guò)快的充電可能超過(guò)鋰電池內(nèi)部反應(yīng)物質(zhì)的量濃度允許的反應(yīng)速率，因而可能導(dǎo)致大量放熱及鋰電池容量減小、壽命縮短?？刂品绞?電流從充電開始呈線性上升，達(dá)到峰值后電流開始以梯形結(jié)構(gòu)下降，直至充滿。這種控制策略可以為動(dòng)力電池在充電過(guò)程中的不同階段，提供不同的充電電流，實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單。然而其充電電流的下降不是連續(xù)性的，電池的使用壽命和安全會(huì)受到影響。控制方式3電流從充電開始呈線性上升，達(dá)到峰值后逐漸連續(xù)下降，電流的實(shí)時(shí)調(diào)整實(shí)現(xiàn)了真正意義上的滿充。即使出現(xiàn)過(guò)充現(xiàn)象，由于后期的電流較小，也可以防止出現(xiàn)嚴(yán)重的充電事故，安全性較高。這種控制策略相對(duì)比較復(fù)雜，在開發(fā)階段需要投入的成本很高。優(yōu)秀的電流控制策略不僅有助于提高充電的安全性，還能延長(zhǎng)動(dòng)力電池的使用壽命。
（3）冗余保護(hù)安全
冗余保護(hù)安全是指采用備用的硬件或軟件參與系統(tǒng)的運(yùn)行或處于準(zhǔn)備狀態(tài)，一旦主系統(tǒng)出現(xiàn)故障，能自動(dòng)切換，以保證系統(tǒng)繼續(xù)執(zhí)行工作命令。它可以確保在充電過(guò)程中，由于某些主控模塊出現(xiàn)故障時(shí)，仍然可以將充電行為安全的進(jìn)行或強(qiáng)制中斷，可有效避免意外事故的發(fā)生。比如：深圳4。26事件主要是由于BMS系統(tǒng)故障，在車輛充滿電后充電機(jī)沒(méi)有接收到停止充電的信號(hào)反饋而持續(xù)過(guò)量充電78分鐘，而引發(fā)的起火事故。如果當(dāng)BMS主控模塊出現(xiàn)故障時(shí)，冗余保護(hù)機(jī)制能夠立刻生效，及時(shí)終止充電行為，是可以避免事故發(fā)生的。
建議我國(guó)應(yīng)盡早制定一個(gè)類似ISO26262的安全標(biāo)準(zhǔn)，要求產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)提供保持安全狀態(tài)的機(jī)制或安全地切換到安全狀態(tài)的能力。比如：要求所有的高安全性的主控系統(tǒng)都需要設(shè)置冗余保護(hù)機(jī)制，以此來(lái)避免由于主控模塊故障，而引起的充電安全事故。
2.充電設(shè)施與充電安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)需求
充電設(shè)施在電氣安全方面已經(jīng)有大量的標(biāo)準(zhǔn)可以借鑒，但是由于涉及電動(dòng)汽車充電，因此在完善已有的充電接口互操作性及通信協(xié)議一致性標(biāo)準(zhǔn)外，還需要加快充電設(shè)施消防安全設(shè)計(jì)和驗(yàn)收規(guī)范、動(dòng)力電池管理系統(tǒng)安全技術(shù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（或測(cè)評(píng)技術(shù)規(guī)范）和新能源汽車防火災(zāi)設(shè)計(jì)技術(shù)等安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究和出臺(tái)。
四、全球電動(dòng)汽車安全法規(guī)現(xiàn)狀
(一)聯(lián)合國(guó)
關(guān)于電動(dòng)汽車安全法規(guī)，聯(lián)合國(guó)方面在世界車輛規(guī)律協(xié)調(diào)論壇框架下成立了工作組，并展開了相關(guān)工作。2012年EVS(電動(dòng)車輛安全)工作組在WP29(世界車輛法規(guī)協(xié)調(diào)論壇)的GSRP(車輛被動(dòng)安全項(xiàng)目組)下成立，由TF1防水保護(hù)專項(xiàng)組、TF2低電量防護(hù)專項(xiàng)組、TF3電解液泄露專項(xiàng)組、TF4可充電儲(chǔ)能系統(tǒng)專項(xiàng)組、TF5熱失控專項(xiàng)組、TF6電池荷電狀態(tài)專項(xiàng)組、TF7防火專項(xiàng)組、TF8商用車專項(xiàng)組、TF9可充電儲(chǔ)能系統(tǒng)安全報(bào)警專項(xiàng)組等9個(gè)專項(xiàng)組(TF)組成，其中，中國(guó)牽頭參與了TF1、TF5、TF8三項(xiàng)技術(shù)研究。EVS-GTR大會(huì)自2012年成立以來(lái)已經(jīng)進(jìn)行了11次全體討論大會(huì)，研究了電動(dòng)汽車正常使用和碰撞后的潛在安全風(fēng)險(xiǎn)，包括高壓電路的電擊危害、鋰電池系統(tǒng)或其他儲(chǔ)能系統(tǒng)的潛在安全隱患。另外，聯(lián)合國(guó)于2016年3月9日在日內(nèi)瓦的歐洲總部召開會(huì)議，通過(guò)了主要內(nèi)容為“要求電動(dòng)汽車發(fā)出與汽油車同等音量”的安全標(biāo)準(zhǔn)方案。
世界各國(guó)雖大多都暫無(wú)電動(dòng)汽車專屬的法規(guī)體系，但是一些國(guó)家和地區(qū)將電動(dòng)汽車納入到車輛法規(guī)體系中進(jìn)行管理，并推進(jìn)電動(dòng)汽車安全法規(guī)體系的建立。
(二)美國(guó)
傳統(tǒng)的汽車產(chǎn)品管理法規(guī)體系中涵蓋了電動(dòng)汽車尤其是儲(chǔ)能系統(tǒng)電解液和電擊防護(hù)方面的安全技術(shù)法規(guī)。
美國(guó)聯(lián)邦機(jī)動(dòng)車安全標(biāo)準(zhǔn)（FMVSS）305對(duì)車輛撞擊后，電解液溢出量、蓄電池/轉(zhuǎn)換裝置穩(wěn)定性、以及對(duì)有害的觸電保護(hù)提出了詳細(xì)要求，以降低車輛撞擊事故中由于推進(jìn)裝置蓄電池電解液溢出、推進(jìn)裝置蓄電池系統(tǒng)部件刺入乘客車廂以及電擊等因素造成的人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)。FMVSS是美國(guó)《國(guó)家交通及機(jī)動(dòng)車安全法》授權(quán)美國(guó)運(yùn)輸部（DOT）對(duì)車輛以及車輛的裝備和部件制定并實(shí)施的，并有與其配套的管理性汽車技術(shù)法規(guī)，整個(gè)法規(guī)體系是較為嚴(yán)格的。另外，在電動(dòng)汽車低噪音安全方面，美國(guó)國(guó)家公路交通安全管理局(簡(jiǎn)稱“NHTSA”)計(jì)劃出臺(tái)針對(duì)電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車出臺(tái)的行人保護(hù)措施計(jì)劃，預(yù)計(jì)2016年底前發(fā)布。
(三)歐盟
歐盟電動(dòng)汽車市場(chǎng)準(zhǔn)入制度整體上沿用了傳統(tǒng)汽車產(chǎn)品的法規(guī)體系。
在歐盟范圍內(nèi)對(duì)汽車產(chǎn)品制定和實(shí)施統(tǒng)一型式批準(zhǔn)制度，主要基于EC指令和UNECE法規(guī)等強(qiáng)制性技術(shù)要求。電動(dòng)汽車安全法規(guī)（UNECER100）是聯(lián)合國(guó)歐洲經(jīng)濟(jì)委員會(huì)針對(duì)電動(dòng)車輛的電氣安全通用法規(guī)，適用于最大速度超過(guò)25km/h的M型和N型的所有的電動(dòng)汽車，包括純電動(dòng)、混合動(dòng)力、可插電式混合電動(dòng)汽車、氫燃料汽車等，其主要從電擊保護(hù)、可再充儲(chǔ)能系統(tǒng)、功能安全和氫氣排放判定要求等四個(gè)方面對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行了最低安全風(fēng)險(xiǎn)規(guī)范。歐盟委員會(huì)于2010年6月15日形成提議，把ECER100作為歐盟電動(dòng)汽車型式認(rèn)證的強(qiáng)制性法規(guī)，以彌補(bǔ)對(duì)電動(dòng)汽車電氣安全要求的不足。
另外，歐盟關(guān)于電動(dòng)汽車相關(guān)電氣產(chǎn)品也在電氣安全法規(guī)中予以了規(guī)定。為適應(yīng)歐盟新立法框架（NewLegislativeFramework，NLF），2014年3月29日，歐盟官方期刊公布了新版本的低電壓指令2014/35/EU，用以替換原有的低電壓指令2006/95/EC。新指令將于2016年4月20日起執(zhí)行，要求各成員國(guó)必須在2016年4月19日前完成立法程序。即2016年4月21日開始賣到歐洲去的或者在歐洲上市的產(chǎn)品，對(duì)于電氣產(chǎn)品必須要通過(guò)危險(xiǎn)性分析，否則不允許上市。通過(guò)危險(xiǎn)性分析的步驟是：首先，定義出產(chǎn)品的使用場(chǎng)所和整個(gè)生命周期；其次，根據(jù)使用環(huán)境在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期里分析每一個(gè)階段、每一個(gè)操作過(guò)程、操作階段的狀態(tài)；根據(jù)危險(xiǎn)和操作者的狀態(tài)通過(guò)定量的方式計(jì)算出每個(gè)階段的危險(xiǎn)等級(jí)，如果結(jié)果均在可接受的范圍內(nèi)，則該產(chǎn)品可以上市，如果某個(gè)階段超出安全范圍，則該產(chǎn)品不允許上市，需要采取相應(yīng)措施，修改產(chǎn)品設(shè)計(jì)，以確保電氣產(chǎn)品包括電動(dòng)汽車及相關(guān)部件的安全性。
(四)日本
日本電動(dòng)汽車安全相關(guān)法規(guī)主要有《道路車輛法》、《報(bào)廢汽車回收法》、《電力企業(yè)法》、《電器及材料安全法》以及合理利用能源相關(guān)法案等，其中《道路車輛法》涉及電動(dòng)汽車安全項(xiàng)目最多。有關(guān)行車安靜的電動(dòng)汽車(EV)等靠近行人時(shí)用聲音進(jìn)行安全提醒的通知裝置，日本國(guó)土交通省計(jì)劃于2018年要求國(guó)內(nèi)的EV及混合動(dòng)力車(HV)、燃料電池車等新型車適用基于國(guó)際規(guī)則的安全標(biāo)準(zhǔn)。目前市場(chǎng)上銷售的新車也標(biāo)配這種裝置，但國(guó)交省表示也有可能較聯(lián)合國(guó)標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格。
在具體電池和充電設(shè)施領(lǐng)域的安全法規(guī)方面，根據(jù)中國(guó)汽車技術(shù)研究中心報(bào)告，只有中國(guó)、日本出臺(tái)了電池性能的法規(guī)，其中中國(guó)還有電池耐用方面的法規(guī)；只有歐盟有非車載充電的法規(guī)。從全球來(lái)看，電動(dòng)汽車安全相關(guān)法規(guī)體系建設(shè)都還處于起步階段，雖然美國(guó)和歐盟雖然在原有汽車安全法規(guī)中進(jìn)行了電動(dòng)汽車安全項(xiàng)目的增加，但還需要進(jìn)一步完善。無(wú)論在原有汽車安全法規(guī)體系下建立還是新增電動(dòng)汽車安全專項(xiàng)法規(guī)，各國(guó)都應(yīng)都應(yīng)盡快建立電動(dòng)汽車安全法規(guī)，以保證電動(dòng)汽車能夠“安全”發(fā)展，也為電動(dòng)汽車后續(xù)的科研創(chuàng)新和技術(shù)發(fā)展指明方向。
五、建立我國(guó)電動(dòng)汽車安全體系的建議
(一)提高汽車安全性要求，引入強(qiáng)制認(rèn)證制度，加強(qiáng)事后監(jiān)管與責(zé)任追究
我國(guó)對(duì)電動(dòng)汽車實(shí)行生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)品公告管理制度，盡管增加了專項(xiàng)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，但是由于安全準(zhǔn)入門檻比較低，在電動(dòng)汽車碰撞、防塵防水等安全方面要求不高，導(dǎo)致公告中滋生了大量存在安全隱患的車型。有些企業(yè)過(guò)多注重產(chǎn)品目錄申報(bào)，卻對(duì)進(jìn)入市場(chǎng)的產(chǎn)品安全問(wèn)題重視不夠，容易引發(fā)產(chǎn)品安全事故。應(yīng)出臺(tái)加快電動(dòng)汽車安全評(píng)估辦法，提高產(chǎn)品準(zhǔn)入的安全門檻，將安全方面不合格的產(chǎn)品擋在市場(chǎng)之外。
引入產(chǎn)品安全強(qiáng)制認(rèn)證。第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)對(duì)產(chǎn)品安全性認(rèn)證，并對(duì)上市產(chǎn)品的安全性背書，連帶承擔(dān)相應(yīng)的行政、經(jīng)濟(jì)及法律（包括刑事）責(zé)任。但是認(rèn)證并不是萬(wàn)能鑰匙，因此在認(rèn)證的基礎(chǔ)上還需要引入保險(xiǎn)公司，發(fā)揮保險(xiǎn)機(jī)制在保障安全方面的作用。
由重事前監(jiān)管向事后監(jiān)管轉(zhuǎn)變。美國(guó)汽車行業(yè)管理的一個(gè)非常值得借鑒的地方是，由企業(yè)自己及第三方機(jī)構(gòu)對(duì)汽車的安全、環(huán)保性負(fù)責(zé)。政府頒布相應(yīng)法規(guī)，不管準(zhǔn)入，重在對(duì)企業(yè)產(chǎn)品上市后進(jìn)行監(jiān)管，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)有不達(dá)標(biāo)或不合規(guī)的汽車，美國(guó)有一整套的、基于法律的處罰體系，讓違規(guī)者必須承受足夠的代價(jià)。在美國(guó)總有汽車企業(yè)會(huì)支付高達(dá)數(shù)十億甚至過(guò)百億美元的懲罰是不足為怪的，這些案例對(duì)業(yè)界的警示作用比我們國(guó)家要有效的多。
(二)改革檢測(cè)體制，完善檢測(cè)方式
電動(dòng)汽車檢測(cè)機(jī)構(gòu)肩負(fù)著對(duì)電動(dòng)汽車檢驗(yàn)、檢測(cè)的重任，其檢測(cè)的嚴(yán)密性直接影響到產(chǎn)品的安全、影響到乘客和行人的安全、影響到車輛和基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)人員的安全，對(duì)保障我國(guó)電動(dòng)汽車的安全水平有重要作用。
我國(guó)應(yīng)繼續(xù)保持強(qiáng)制性檢測(cè)制度。安全檢測(cè)各國(guó)做法不同，美國(guó)主要采取非政府參與的自行檢測(cè)認(rèn)證。歐洲與中國(guó)類似，采取型式認(rèn)證，即在獲得銷售許可之前，生產(chǎn)商必須向相關(guān)政府機(jī)構(gòu)證明其產(chǎn)品符合各項(xiàng)管制要求。我國(guó)的情況是，根據(jù)工信部《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)則》，新能源汽車產(chǎn)品需滿足的檢驗(yàn)項(xiàng)目包括汽車產(chǎn)品強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目及新能源汽車專項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目。這項(xiàng)制度應(yīng)繼續(xù)保持。然而，近期我國(guó)新能源汽車發(fā)展迅猛，市場(chǎng)上的產(chǎn)品質(zhì)量一致性參差不齊、良莠混雜，一方面新產(chǎn)品迭代較快，檢測(cè)機(jī)構(gòu)任務(wù)繁重；另一方面量產(chǎn)車型市場(chǎng)保有量較小，我國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)品的檢測(cè)和監(jiān)管力度有限。
改革我國(guó)現(xiàn)有的汽車檢測(cè)體制，加強(qiáng)對(duì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的中立性監(jiān)督。公立的檢測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)體現(xiàn)中立與非盈利原則，由政府要承擔(dān)相應(yīng)的費(fèi)用，以保證這類機(jī)構(gòu)不為商業(yè)利益驅(qū)使。要防止檢測(cè)機(jī)構(gòu)利用特殊地位與職能謀取商業(yè)利益，防止其被不法企業(yè)綁架。建立檢測(cè)機(jī)構(gòu)的責(zé)任體系，確保其對(duì)檢測(cè)結(jié)果負(fù)責(zé)的可清晰性和準(zhǔn)確度。
(三)完善電動(dòng)汽車安全標(biāo)準(zhǔn)體系，改革標(biāo)準(zhǔn)形成機(jī)制
我國(guó)電動(dòng)汽車的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作發(fā)展很快，而相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作周期相對(duì)較長(zhǎng)，現(xiàn)有的新能源汽車標(biāo)準(zhǔn)體系和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)一些新技術(shù)和新產(chǎn)品覆蓋不全面，存在某些產(chǎn)品或某些技術(shù)領(lǐng)域缺乏標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)不能滿足實(shí)際安全需求，同時(shí)還存在標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作跟不上發(fā)展需要的情況，要盡快完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。包括：提高動(dòng)力電池全生命周期安全標(biāo)準(zhǔn)，如動(dòng)力電池單體、模組和系統(tǒng)的全生命周期安全性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，以及動(dòng)力電池模塊、系統(tǒng)對(duì)熱失控的防熱誘因測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，彌補(bǔ)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的不足，同時(shí)更進(jìn)一步激勵(lì)技術(shù)提升，為市場(chǎng)提供更多安全系數(shù)高、可靠性好的產(chǎn)品；提高動(dòng)力電池箱防塵防水標(biāo)準(zhǔn)，提高我國(guó)動(dòng)力電池箱的安全防護(hù)等級(jí)；制定動(dòng)力電池退役報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)不同類型動(dòng)力電池的特征，研究制定動(dòng)力電池退役、報(bào)廢的技術(shù)條件及檢測(cè)評(píng)估方法，為動(dòng)力電池梯級(jí)利用和報(bào)廢回收相關(guān)管理規(guī)定提供技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)支撐；提高建筑設(shè)計(jì)配電標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)新建住宅或其他公共場(chǎng)所配電時(shí)，要從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度考慮，提高最大負(fù)荷量設(shè)計(jì)，以避免電網(wǎng)的反復(fù)改造；加速信息安全標(biāo)準(zhǔn)制定，國(guó)內(nèi)外目前對(duì)于電動(dòng)汽車的信息安全暫無(wú)標(biāo)準(zhǔn)體系，而隨著智能網(wǎng)聯(lián)的發(fā)展，電動(dòng)汽車已經(jīng)成為能源、信息和物流終端，大量的信息交互必然帶來(lái)信息安全問(wèn)題，信息安全對(duì)電動(dòng)汽車的安全影響也越來(lái)越大，我國(guó)應(yīng)加快電動(dòng)汽車信息安全標(biāo)準(zhǔn)的研制，實(shí)現(xiàn)國(guó)際上信息安全標(biāo)準(zhǔn)為零的突破。
研究汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)形成機(jī)制的改革，在可能的情況下要縮短標(biāo)準(zhǔn)的修訂周期，提前布局標(biāo)準(zhǔn)體系?，F(xiàn)階段，電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展較快，其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定或者修訂應(yīng)考慮到行業(yè)需要，適時(shí)縮短部分標(biāo)準(zhǔn)的修訂周期，以緊跟行業(yè)發(fā)展需要。例如我國(guó)現(xiàn)行的電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)間間隔在4-8年的范圍內(nèi)，均值為5。25年，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于電動(dòng)汽車技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。另外，對(duì)于如無(wú)線充電等新型技術(shù)應(yīng)提前立項(xiàng)研究，以盡早確定新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)框架，有利于規(guī)范技術(shù)和市場(chǎng)的安全發(fā)展。標(biāo)準(zhǔn)由誰(shuí)提出、誰(shuí)來(lái)制定及標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程的透明度，這些在我國(guó)目前都還存在問(wèn)題，這涉及標(biāo)準(zhǔn)形成機(jī)制的改革。標(biāo)準(zhǔn)的背后是巨大的國(guó)家與企業(yè)利益，應(yīng)著手研究我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)形成機(jī)制的改革問(wèn)題。
(四)建立電動(dòng)汽車安全運(yùn)行監(jiān)控體系，落實(shí)車輛年檢
目前為了防止電動(dòng)汽車意外事故的發(fā)生，各大汽車廠商和動(dòng)力電池生產(chǎn)廠商都加大了整車和動(dòng)力電池安全系統(tǒng)的投入，配備了許多安全防護(hù)措施，其中就包括在線監(jiān)控系統(tǒng)，但仍參差不齊，有些有名無(wú)實(shí)。建議在強(qiáng)制性要求廠家完善監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，要建立國(guó)家和省級(jí)層面電動(dòng)汽車在線安全監(jiān)控系統(tǒng)，并要求整車廠、充電基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng)商將與安全相關(guān)的數(shù)據(jù)上傳至該系統(tǒng)。為了激勵(lì)整車廠和充電基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營(yíng)商按要求將數(shù)據(jù)按時(shí)上傳至國(guó)家和省級(jí)層面的電動(dòng)汽車在線安全監(jiān)控系統(tǒng)，可以將此項(xiàng)內(nèi)容與銷售補(bǔ)貼和建設(shè)補(bǔ)貼掛鉤。
要進(jìn)一步完善監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)體系。在整車方面應(yīng)包括電機(jī)溫度、電機(jī)控制器溫度、電機(jī)母線電流等；動(dòng)力電池方面應(yīng)包括單體和電池包的溫度、電流、電壓等；充電基礎(chǔ)設(shè)施方面應(yīng)包括充電電流、充電電壓、充電溫度等。還可根據(jù)技術(shù)發(fā)展情況，進(jìn)一步調(diào)整相關(guān)數(shù)據(jù)要求。
落實(shí)車輛年檢制度。在線平臺(tái)可以監(jiān)測(cè)車輛安全狀態(tài)，但有些檢測(cè)仍然需要專業(yè)的人員進(jìn)行檢測(cè)，如高壓電路由于老化振動(dòng)等帶來(lái)的短路、接地；動(dòng)力電池箱防護(hù)是否失效等。
(五)明確責(zé)任主體，落實(shí)管理機(jī)制
落實(shí)產(chǎn)品鏈條上不同主體的責(zé)任。電動(dòng)汽車安全的責(zé)任認(rèn)定相比燃油車更加復(fù)雜。除整車廠外，部件特別是電池的責(zé)任，以及使用者的責(zé)任，在認(rèn)定時(shí)都非常復(fù)雜?，F(xiàn)有的技術(shù)手段基本能解決大部分問(wèn)題，但責(zé)任在產(chǎn)品鏈條如何傳遞與劃分目前都還存在困難。原則上講，整車廠一般要對(duì)汽車安全負(fù)總責(zé)，其可依法依約追究零部件企業(yè)的責(zé)任，但如果有刑事上的責(zé)任，二者如何認(rèn)定還沒(méi)有現(xiàn)成案例可參考。
要明確管理方責(zé)任和處置機(jī)制。一旦發(fā)生安全事故，首先應(yīng)由安全事故責(zé)任分析牽頭單位召集相關(guān)部門對(duì)事故原因進(jìn)行調(diào)查分析，并將調(diào)查結(jié)果進(jìn)行公示。對(duì)于有責(zé)任的相關(guān)單位除了要承擔(dān)經(jīng)濟(jì)處罰外，還要面臨更加嚴(yán)厲的行政處罰，比如某企業(yè)的電動(dòng)汽車在一定期間內(nèi)安全事故率達(dá)到一定比例后，將會(huì)取消公告資質(zhì)；某運(yùn)營(yíng)商的充電事故率在一定期間內(nèi)超過(guò)一定比例后，將暫停其對(duì)外充電的業(yè)務(wù)，并強(qiáng)制整改等。
(六)完善相關(guān)消防法規(guī)
目前，國(guó)內(nèi)對(duì)于電動(dòng)汽車火災(zāi)機(jī)理研究只局限于動(dòng)力電池的內(nèi)部機(jī)理，而未涉及動(dòng)力電池和整車燃燒規(guī)律以及相關(guān)消防安全技術(shù)。我國(guó)現(xiàn)有消防規(guī)范對(duì)電動(dòng)汽車充電站要求沒(méi)有針對(duì)性和特殊性，多為電力設(shè)備設(shè)施設(shè)計(jì)要求，2014年住建部發(fā)布的《電動(dòng)汽車充電站設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)消防安全設(shè)計(jì)只是要求符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，但《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中涉及的10種新建、擴(kuò)建和改建的建筑類別并不能完全涵蓋所有種類的充換電站；《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》中滅火器的配置規(guī)則主要根據(jù)建筑物的火災(zāi)類型和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，但是充電基礎(chǔ)設(shè)施周圍的動(dòng)力電池是A、B、D、E類火的復(fù)合形式，設(shè)計(jì)和管理部門對(duì)滅火劑的配置類型、規(guī)格和數(shù)量都無(wú)法獲得明確規(guī)定，比如地下車庫(kù)屬于中危險(xiǎn)級(jí)場(chǎng)所，但沒(méi)有針對(duì)動(dòng)力電池的滅火設(shè)備，停留和充電時(shí)存在安全隱患。目前急需對(duì)電動(dòng)汽車滅火技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)，并完善消防法規(guī)。特別是要加大力度研發(fā)新型、高效滅火劑及防火、滅火技術(shù)，有效抑制電動(dòng)汽車火災(zāi)，開展電動(dòng)汽車及充換電基礎(chǔ)設(shè)施消防規(guī)范研究，規(guī)范滅火和應(yīng)急救援操作規(guī)程，編制并出臺(tái)針對(duì)電動(dòng)汽車及充換電基礎(chǔ)設(shè)施的防火規(guī)范，為電動(dòng)汽車行業(yè)的快速發(fā)展保駕護(hù)航。
(七)構(gòu)建動(dòng)力電池強(qiáng)制回收體系，明確賞罰辦法
受現(xiàn)階段技術(shù)水平和管理制度的限制，電池回收和梯次利用經(jīng)濟(jì)性不高，動(dòng)力電池存在退役后被遺棄的可能。而被遺棄的電池在靜置過(guò)程中會(huì)伴隨熱行為的發(fā)生，不合理的儲(chǔ)存方式會(huì)導(dǎo)致電池破損，有毒有害物質(zhì)泄露，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引發(fā)電池?zé)崾Э?，造成起火、爆炸等安全?wèn)題。為此，應(yīng)加快制定動(dòng)力電池回收再利用實(shí)施辦法，對(duì)企業(yè)和消費(fèi)者建立明確的賞罰機(jī)制。對(duì)電池回收和再利用企業(yè)按照電池套數(shù)、容量等方式進(jìn)行補(bǔ)貼，對(duì)未履行責(zé)任義務(wù)的企業(yè)進(jìn)行必要的懲罰。鼓勵(lì)消費(fèi)者主動(dòng)上交退役動(dòng)力電池，并給予額外補(bǔ)償，培養(yǎng)消費(fèi)者動(dòng)力電池回收的意識(shí)。
(八)建立動(dòng)力電池安全監(jiān)測(cè)機(jī)制，推出延保服務(wù)
目前電動(dòng)汽車缺乏質(zhì)保期過(guò)后的保障機(jī)制，繼續(xù)使用存在安全隱患。我國(guó)初期推廣的電動(dòng)汽車中，動(dòng)力電池質(zhì)保期一般為5年/10萬(wàn)公里，大批電池將面臨質(zhì)保過(guò)期問(wèn)題。目前，除了少數(shù)廠家對(duì)電池提供終身質(zhì)?；騽?dòng)力電池折價(jià)回收措施外，很多廠家還未明確提出對(duì)質(zhì)保期過(guò)后動(dòng)力電池等零部件的處理方案。加上我國(guó)對(duì)過(guò)質(zhì)保期后的電池也沒(méi)有明確的保障機(jī)制，消費(fèi)者可能會(huì)繼續(xù)使用，而質(zhì)保期過(guò)后的電池由于老化等原因，存在安全隱患。
要建立動(dòng)力電池安全監(jiān)測(cè)機(jī)制，要求企業(yè)利用電池編碼和監(jiān)控平臺(tái)手段，對(duì)動(dòng)力電池的健康狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，政府主管部門利用平臺(tái)系統(tǒng)對(duì)企業(yè)行為進(jìn)行監(jiān)督，并要求企業(yè)對(duì)問(wèn)題電池在一定期限內(nèi)進(jìn)行維修、檢測(cè)處理，否則進(jìn)行一定的處罰。
整車或電池企業(yè)對(duì)質(zhì)保期之后的電池提供檢測(cè)、維修、延保等有償服務(wù)或終身質(zhì)保服務(wù)，保障產(chǎn)品在使用過(guò)程中安全性，并對(duì)無(wú)法繼續(xù)使用的電池進(jìn)行折價(jià)回收。
(九)重視對(duì)充電基礎(chǔ)設(shè)施安全的管理
為了加強(qiáng)充電的安全性和可靠性，一個(gè)可行的辦法是對(duì)充電基礎(chǔ)設(shè)施采用質(zhì)量控制認(rèn)證，分為產(chǎn)品認(rèn)證、到樣抽查、安裝完成測(cè)試、定期巡檢四個(gè)階段。但一個(gè)比較實(shí)際的問(wèn)題是，在我國(guó)現(xiàn)有認(rèn)證體制下，對(duì)充電設(shè)施的認(rèn)證是否真正能解決安全性問(wèn)題，是否會(huì)無(wú)故增加企業(yè)成本，這是必須認(rèn)真思考的問(wèn)題。從食品、藥品等采用認(rèn)證的行業(yè)來(lái)看，如果認(rèn)證不權(quán)威，或者認(rèn)證只是一個(gè)花錢就可做到的事，充電領(lǐng)域再引入這種制度就對(duì)安全性意義不大。充電領(lǐng)域引入認(rèn)證制度的前提是認(rèn)證機(jī)構(gòu)要么必須獨(dú)立和非盈利，要么可盈利但必須建立認(rèn)證者的責(zé)任與風(fēng)控體制，防止認(rèn)證被扭曲為撈錢的工具。
