安全课题

　　北京的天气热得让人似乎掉到了撒哈拉，在地表温度高达68度的情况下北京数万辆公交车中的一台终于扛不住，自燃了。在内燃机汽车使用和发展100多年后的今天，汽车的安全问题几乎上升到汽车各项性能的首位，一台汽车从设计到制造经过了汽车安全碰撞和各种耐久性测试，即便如此在中国仍能见到很多汽车自燃事故，显然作为人类使用最为频繁的交通工具，汽车的使用环境之复杂，远非实验室就可模拟。电池够安全么？

　　“电动车的锂电池整个制造很难控制。大家都知道索尼的笔记本电脑电池会爆炸，原因就是制造工厂上天花板上的一粒灰尘，要在制造过程中做到控制无尘之类的是很难的。”波士顿能源亚洲副总裁林祥传如是说。相比之下电动汽车使用的电池从体积到容量是笔记本的上千倍，从使用理念到方法都完全不同的电动车安全。

　　西瓜电池

　　谢海明觉得自己很幸运，在研究磷酸铁锂电池的这十年中，因为操作得当一直没有碰到什么安全事故。相比之下，也是做动力电池的陈海却对锂电池爆炸的场景记忆犹新，“像是一颗小炸弹”，而那次爆炸的原因是工作人员充放电操作不当导致的。

　　谢海明虽然没遇到电池爆炸，却见识了不少“西瓜电池”。前不久谢在参观一所高校实验室时见到了接近爆炸状态的车用锂电池。“电池鼓得像西瓜似的，真是吓人”，谢海明一进实验室就看到了“西瓜电池”，他躲得远远的，并立刻让实验人员停下一切操作来把电池迅速处理掉。　“在我进实验室的时候，他们竟然还在对着那个。西瓜’进行充放电操作，缺乏最基本的常识。”

　　这家国内著名高校刚刚从德国买回来电池测试仪，很多测试人员在并不熟悉的情况下胡乱操作，把5块动力锂电池串联在了一起，却没有电池管理系统，导致电池过充， “这些人不懂电池就在瞎胡闹，电池中的电解液全都挥发了，电池鼓成气球都没炸就已经是万幸了。”

　　在各方资本大量进入、只要是造电池的就声称能做动力锂电的今天，实验室里的情形只不过是国内风风火火电动车热的一个缩影，研究电池的人尚且如此，更不要说是整车厂

　　一家国内汽车企业前不久在试制电动车时发生了起火事故，当谢海明赶到现场时首先就受到车企技术人员的责难：“这还是新电池呢，你们电池质量也不行啊！”面对企业的发难，谢海明多少有些无奈。企业的技术人员在一块电池已经充完电的情况下，将其放进了电池组进行充电，由于各节电池严重不统一，充电导致已经充饱的电池爆裂燃烧。

　　作为汽车企业的技术人员，却多数对电池特性不了解。“在设计制造电动车的过程中，汽车厂家人员需要了解电池本身是什么状态，现在搞整车的人多是机械专业，在没有掌握电池特性的情况下，由于操作不当导致的电池起鼓、着火、漏液屡见不鲜。”谢海明告诉记者。

　　BMS——电动车的绊马索

　　回顾起这次事故相关技术人员也发现，除了操作有误之外，保证安全的电源管理系统(BMS)竟也失去了效果，这成为电动车的又一大隐患。　“当时除了这块新电池其他电量都是完全放干净的。按理说电源管理系统应该是可以监测出来，但现实却是电源管理系统没有执行切断，BMS不稳定，导致监测失效或是断电执行失效。”谢海明事后分析道。

　　BMS也就是通常所说的电源管理系统，现今世界上所有的电动汽车都在依靠BMS来维持着续航里程与安全之间的平衡。所有做锂电池的人都知道，世界上根本就没有完全相同的两块电池，在这种情况下就只有靠BMS，但搞管理系统的人说：　“电池做的好我能管好，电池做不好我也管不好。”100块电池形成电池组，电池组的寿命往往由最差的那块电池决定，电池管理系统保证的正是这块电池的寿命，　“但是在运行过程中其他电池很可能会出现恶化。汽车天天在路上颠簸，很可能导致其中某块电池出现短路，而一块短路整个电池就全都废掉了。”谢海明道出了自己的担忧。

　　“其实很多人忽略了一点，BMS电池管理系统看似成本不高却是电动车的核心组成，也是最考验科技水平的地方。一方面电池一致性很重要，另一方面，一般的电动车少则1500节电池，多则6000节电池，仅是MINI这样一款小车就装了5088节电池，这么多电池如何管理，确实需要进一步的改进。”波士顿能源亚太区副总裁的林祥传向《汽车观察》解释。

　　只是中国在这方面差错不少，“我们现在做动力锂电一般200安就够了，不会做太大，不然能量虽上去了，却很容易出现安全隐患。中国是对100块电池进行控制，国外像宝马、通用，由于德、美的电控系统做的比中国要好，他们是控制10000块电池，那就需要高度复杂的管理系统，BMS要求很高，但目前没发现中国能管理很好的。”谢海明说。

　　对此，东北师范大学锂电池研究课题组认为，电动车使用的电池不能再像现在这样完全依靠外围管理系统，而是需要在电池本身中安置BMS，　“而且不是—道BMS，而是要设两道”，这样无论外部因素如何变化，都不能影响到电池内部自己的控制，使单节电池都能够自我控制。　“从这一点来看，目前现在国内做的都不叫电池，这叫电芯。”

　　目前电动车产业最突出的问题是： “懂电池特性的研究人员却太少了，现在亟需搞电池的人走进电动车企业。”谢海明说。

　　撞啥别撞电动车

　　在北京车展上，所有的电动车看起来都是那么的漂亮、迷人，线条流畅的让人不忍闭眼，只是……它们安全么？

　　在美国纽约，通用汽车和当地消防局正在进行一次联合培训，这是针对通用全新电动车VOLT进入市场前的重要一步，通用力图使消防人员改变一些旧有观念，对于电动车碰撞后所应注意的安全事项进行指导。“在现今的这个年代，当—辆汽车以时速100公里的速度撞上一面水泥墙时，担心的是漏油起火，但对电动车来说担心的就不只是起火问题。”通用汽车相关技术人员向记者表示。

　　在麦格纳看来，要让电动车走入寻常百姓家，最重要的指标莫过于安全，和汽油车大为不同，相比于汽车最多不过20％的电气化率，电动车电气化率至少在5％以上，显然民众应该把电动车看做是一个高速移动的电器，　“电动车有很多用电产品，也是很危险的，电动车电压高达300V以上，人怎么维修？怎么接触？”麦格纳电动车部门主管欧特玛·帕亚向《汽车观察》解释道。

　　这就涉及到很多汽车不需要考虑的电气安全。显然，电动车的安全决不是简单的把电池放进去，现在没有一个统一的标准，安全的系数指标都各有不同。　“电动车的电池不像手机电池，我们日常用手机天天怕摔掉，保护得很好，对于笔记本电脑也是呵护有加，可电动车的电池却要面对各种极端的状况。”谢海明说。

　　最典型的就是不可避免的汽车碰撞，在碰撞中电池爆炸的危险性如何降低？会不会有漏电的危险？在碰撞条件下，一台高压电动车是比汽油车更危险的事情。麦格纳中国区总裁说：　“这是我们在电动车时考虑最多的—个方面。”

　　除了碰撞电动车还要解决电池高电压、高电流对其他电子设备产生的干扰，如何屏蔽这些干扰源也是需要加以考虑。通过丰田事件，制造电动车的企业意识到电磁干扰可能会对制动、对其他系统都有影响，　“如果只是简单的把电动车用现成的零部件装配起来，零部件之间干扰可能会产生的负面效应。”麦格纳向《汽车观察》表示。

　　以往在雨天涉水汽车工程师最多是考虑发动机不要进水，而电动车则要考虑涉水过程中意外导电的可能性，如何保证绝缘需要从电动车设计开始就考虑到。

　　欧特玛·帕亚分析说，　“电动车的安全需要从零部件开发到整车系统整合，一步步都有从安全角度的考虑，不是说单从零部件供应商角度出发，只从一个角度看安全问题。这样电动车的安全问题才会全面、宏观的展现出来。”

　　以上种种不难看出，一台电动车与使用内燃机汽车的安全设计思路完全不同。而目前国内更多电动车还只是拿着普通汽车的架子换上电池和电机就叫做电动车。

　　即便是一台普通的汽车，国外从设计到生产往往也要5—10年，将要量产的汽车要经过至少5万公里各类严苛极端气候的道路实验，宝马迄今已经量产了400余辆MINIE进行各类道路测试。而中国电动车产业的现状是一“汽车行业前十名，能做到有一百台样车的大概有丁5家”林祥传告诉《汽车观察》记者。

　　“只是进行实验这当然不是什么问题，而量产的时候这些就必须作为强制性的规定，不能有任何的闪失。电动车问题太多了。”谢海明说。

　　好吧，请原谅记者把事情说的这么夸张，电动车平常作秀当然可以，只是到商业化阶段，对此清华大学电动车政策制定者陈全世也颇为认同“电动汽车现在还在中小学，混合动力快大学毕业了。电动汽车首先发展的是公用车，因为有一个条件，有固定路线行驶，有专门的维修人员，成本高。私人买电动汽车一旦出了问题，就必须尽快维修，不然就要想办法召回。”

　　“要是想把电动车做好的话，就必须达到电动车与内燃机汽车的安全标准完全一样，当人们用到新能源车的时候心理不会有顾虑之感，像对待现在这种汽油车一样放心的使用时，普及电动车这一最终目标才能够达成。”欧特玛·帕亚如是说。