新能源汽車動(dòng)力電池安全管理技術(shù)挑戰(zhàn)與發(fā)展趨勢分析

蔡穎

摘 要：隨著我國技術(shù)實(shí)力的提升，更多現(xiàn)代化技術(shù)被應(yīng)用到新能源汽車動(dòng)力電池之中，為新能源汽車的發(fā)展提供了較為有利條件作為支持。但是，由于新能源汽車數(shù)量不斷提升，也出現(xiàn)了多種不同類型問題，安全性明顯下降。根據(jù)相關(guān)資料調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，其中電池故障是導(dǎo)致新能源汽車缺乏安全性最為主要的因素，因此必須要認(rèn)識(shí)到新能源汽車動(dòng)力電池安全管理重要性。本篇文章簡要介紹了新能源汽車動(dòng)力電池安全管理常見問題，提出了相關(guān)措施，并探究了新能源汽車動(dòng)力電池安全發(fā)展趨勢，希望能夠提升新能源汽車動(dòng)力電池安全性，為新能源汽車行業(yè)的后續(xù)發(fā)展提供支持。

關(guān)鍵詞：新能源汽車 動(dòng)力電池 安全管理技術(shù) 挑戰(zhàn) 發(fā)展趨勢 分析

Analysis of Technical Challenges and Development Trend of New Energy Vehicle Power Battery Safety Management

Cai Ying

Abstract：With the improvement of China's technical strength， more modern technologies have been applied to the power battery of new energy vehicles， which provides more favorable conditions for the development of new energy vehicles as support. However， due to the continuous increase in the number of new energy vehicles， many different types of problems have also appeared， and the safety has decreased significantly. According to the investigation and analysis of relevant data， it is found that battery failure is the most important factor leading to the lack of safety of new energy vehicles. Therefore， it is necessary to realize the importance of safety management of power batteries of new energy vehicles. This article briefly introduces the common problems of new energy vehicle power battery safety management， puts forward relevant measures， and explores the development trend of new energy vehicle power battery safety so as to provide support for subsequent development.

Key words：new energy vehicle， power battery， safety management technology， challenge， development trend， analysis

當(dāng)前，節(jié)能環(huán)保觀念深入人心，傳統(tǒng)汽車行業(yè)對于環(huán)境污染較為嚴(yán)重，并且隨著石油資源的日漸短缺，汽車行業(yè)發(fā)展遇到了一定的瓶頸。在這一時(shí)期，新能源汽車的出現(xiàn)和發(fā)展，能夠較為有效的緩解能源緊張局勢，并保護(hù)周圍環(huán)境，因此各行各業(yè)較為關(guān)注新能源汽車的發(fā)展。但是，在對于動(dòng)力電池進(jìn)行應(yīng)用的過程中，由于一些因素影響，其安全性得不到保障，需要相關(guān)人員加大力度探究，提升新能源汽車動(dòng)力電池安全管理水平。

1 新能源汽車動(dòng)力電池安全管理作用

技術(shù)實(shí)力的增強(qiáng)，為新能源汽車的進(jìn)一步發(fā)展提供了較為有利條件作為支持。但是，在對于新能源汽車進(jìn)行應(yīng)用過程中仍有著一些不足之處[1]。比如說，其續(xù)航能力較弱、行駛的安全性得不到應(yīng)有保障等。想要對于出現(xiàn)的問題進(jìn)行改善，就必須要加大力度研究新能源汽車動(dòng)力電池，確保其能夠符合相關(guān)需求。一般情況下，新能源汽車動(dòng)力電池需要滿足精度較高、壽命較長、非常安全以及性價(jià)比較高四方面要求。想要確保新能源汽車動(dòng)力電池能夠符合這一標(biāo)準(zhǔn)，則需要做好電池管理工作。首先，要及時(shí)的對于信息進(jìn)行搜集，了解電池的電流、電壓、溫度等情況。其次，要及時(shí)的對于數(shù)據(jù)進(jìn)行傳遞，提升電動(dòng)汽車對于剩余里程進(jìn)行計(jì)算能力，提升計(jì)算精準(zhǔn)程度。再其次，要確保其具有均衡的性能，確保在對于電池進(jìn)行應(yīng)用時(shí)其能夠展現(xiàn)出最大化價(jià)值。最后，要做好電池?zé)峁芾?。也可以理解為，在汽車行駛過程中，電池的溫度是否符合要求，確保電池可以在其中發(fā)揮作用[2]。

2 新能源汽車現(xiàn)狀

新時(shí)期，市場上的新能源汽車得到了不同程度發(fā)展，和傳統(tǒng)燃油車輛進(jìn)行對比，電動(dòng)汽車的優(yōu)勢較為突出，銷量也在不斷上漲。因此，可以確定新能源汽車能夠在汽車行業(yè)中占據(jù)一席之地，并將成為今后汽車行業(yè)發(fā)展的主要方向。但是，從新能源汽車的角度來進(jìn)行分析，其將電力資源作為動(dòng)力，在發(fā)展的過程中還存在一些問題，消費(fèi)者對于電壓動(dòng)力電池等產(chǎn)品并不信任。此外，在對于新能源汽車進(jìn)行推廣過程中，還出現(xiàn)了一些安全問題，這嚴(yán)重阻礙了新能源汽車的推廣及發(fā)展。

3 新能源汽車動(dòng)力電池安全管理較為常見問題

3.1 所開展的測試驗(yàn)證工作次數(shù)較少

我國出臺(tái)了和新能源汽車相關(guān)的補(bǔ)貼政策，并且會(huì)逐年進(jìn)行修改。但是，這和新能源汽車的研究時(shí)長進(jìn)行對比，并不是非常恰當(dāng)。這就導(dǎo)致相關(guān)人員在研究新能源汽車時(shí)，所運(yùn)用的化學(xué)材料較為隨意，減少了進(jìn)行測試驗(yàn)證的時(shí)長。部分企業(yè)為了減少研發(fā)時(shí)長，會(huì)運(yùn)用物理措施對其進(jìn)行改進(jìn)，這些措施雖然能夠在一定程度上提升電池的性能，但是也會(huì)導(dǎo)致電池的安全性出現(xiàn)明顯下跌[3]。

3.2 尚未建立適宜的方式開展驗(yàn)證工作

沒有對于電池實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證情況進(jìn)行分析，就難以真實(shí)的展現(xiàn)出汽車的應(yīng)用情況。部分汽車企業(yè)并未構(gòu)建行之有效的汽車電池測試標(biāo)準(zhǔn)，甚至無法分析汽車電池是否處在安全狀態(tài)下，這就導(dǎo)致市場中的電池質(zhì)量差異較大。并且在新能源汽車動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn)中，相關(guān)內(nèi)容較為固定，無法從全面角度出發(fā)展現(xiàn)出對于新能源汽車的應(yīng)用情況，這并不利于新能源汽車動(dòng)力電池的發(fā)展。

3.3 在應(yīng)用過程中老化情況較為普遍

在使用電池時(shí)，其防水能力比較低。一般情況下，新能源汽車電池對于密封的要求比較高，需要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。但是，隨著汽車的應(yīng)用市場增加，其密封能力有所下降，如果車輛進(jìn)水，很可能會(huì)引發(fā)短路等問題。并且，在電路焊接處，焊接點(diǎn)內(nèi)部很可能會(huì)出現(xiàn)縫隙，這就導(dǎo)致其抗阻能力提升，出現(xiàn)高熱等情況，導(dǎo)致汽車存在熱失控。除此之外，電池系統(tǒng)以及充電機(jī)高壓電器發(fā)生了明顯老化，在對于汽車電池進(jìn)行充電時(shí)很可能會(huì)導(dǎo)致接觸器斷開，拉弧等。

3.4 在充電時(shí)存在一些問題

在對于電池充電過程中，因?yàn)閿?shù)據(jù)通訊并不規(guī)范，電池廠商并沒有根據(jù)規(guī)章制度來分析新能源電池充電是否處在安全狀態(tài)下。之所以出現(xiàn)這一情況，主要是因?yàn)橄嚓P(guān)政策未得到應(yīng)有落實(shí)，所進(jìn)行的懲處較為隨意。比如說，在對于充電繼電器進(jìn)行粘連過程中，需要確保其可以開展診斷，但是部分廠商為了減少成本投入，并沒有設(shè)計(jì)這一功能。在對于電池系統(tǒng)以及充電樁進(jìn)行管理時(shí)并未安裝絕緣檢測裝備，電壓、過電距離等，和相關(guān)指標(biāo)存在較大差距。

4 新能源汽車動(dòng)力電池安全管理措施

4.1 從汽車企業(yè)的角度來進(jìn)行分析

首先，要從多個(gè)角度出發(fā)對于電池的功能展開宣傳，并為客戶提供使用說明書，組織客戶參與到培訓(xùn)之中。在這個(gè)過程中，需要將充電以及其他操作作為培訓(xùn)的重點(diǎn)，并確保用戶不會(huì)私下對于新能源汽車進(jìn)行改動(dòng)。其次，要確?？蛻裟軌驑淞⑵鸸收吓挪楹捅ｐB(yǎng)思維。在異常條件下對于新能源汽車進(jìn)行應(yīng)用，需要客戶及時(shí)的進(jìn)行檢查，如果出現(xiàn)故障，用戶要第一時(shí)間進(jìn)行維修，從而確保車輛處在安全狀態(tài)下，可以正常應(yīng)用。最后，要做好故障隱患的排查工作，如果在這個(gè)過程中發(fā)現(xiàn)車輛故障就要第一時(shí)間開展檢查工作，并迅速的對其進(jìn)行維修處理。

4.2 從政府的角度來進(jìn)行分析

在對于汽車企業(yè)進(jìn)行審查工作時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)部分企業(yè)并沒有意識(shí)到汽車產(chǎn)品安全性的重要作用，在進(jìn)行技術(shù)研發(fā)時(shí)并沒有側(cè)重點(diǎn)，而且在開展安全評價(jià)的過程中并未構(gòu)建明確的安全指標(biāo)。這就導(dǎo)致新能源汽車所運(yùn)用的動(dòng)力電池安全程度較低、并不可靠。將這一類型新能源汽車投入到市場之中，從某種角度來說，阻礙了新能源汽車的可持續(xù)發(fā)展，導(dǎo)致其在發(fā)展的過程中安全問題較多。因此，主管部門必須要加大力度開展全過程監(jiān)管，特別是要在事后進(jìn)行追責(zé)，構(gòu)建完善的政策法規(guī)體系，約束不按照要求開展生產(chǎn)企業(yè)，這能夠降低由于違規(guī)投入的資金，盡可能的避免故障出現(xiàn)[4]。

5 新能源汽車動(dòng)力電池安全發(fā)展趨勢

5.1 從電池的性能來進(jìn)行分析

由于鋰電池較為輕便，具有較高密度，對于環(huán)境的適應(yīng)性較強(qiáng)，尤其是鈦酸鋰能夠應(yīng)對復(fù)雜程度較高的環(huán)境。因此，要從電池產(chǎn)品的性能出發(fā)，推動(dòng)今后鋰電池的發(fā)展。從電池的質(zhì)量來進(jìn)行分析，所運(yùn)用的鉛酸電池非常沉重，無法進(jìn)行拆卸，鋰電池和其進(jìn)行對比，優(yōu)勢較為明顯，并且受到了商家的重視。因此，在今后鋰電池將會(huì)成為今后新能源汽車主要的動(dòng)力電池。

5.2 從市場需求的角度來進(jìn)行分析

由于相關(guān)重量要求，鉛酸電池較為沉重，導(dǎo)致新能源汽車也較為沉重，這對于整車的物理結(jié)構(gòu)造成了阻礙。鋰電池新能源汽車，因?yàn)殇囯x子的特征，重量較低，這為整車物理結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了較為有利條件作為支持。隨著技術(shù)水平的提升，今后鋰電池相關(guān)技術(shù)也會(huì)獲得更多的發(fā)展。再加上鋰電池和鉛酸電池的成本差異較小，鋰電池作為清潔能源，在今后將會(huì)得到更為廣泛地應(yīng)用。我國有關(guān)部門也較為注重鋰電池的推廣，并出臺(tái)了相關(guān)政策，因此鋰電池有著較好的發(fā)展空間。

5.3 從鋰電池的角度來進(jìn)行分析

從當(dāng)前情況分析發(fā)現(xiàn)，電池市場尚未形成知名度較高的品牌，各個(gè)企業(yè)正處在公平競爭階段。部分傳統(tǒng)鉛酸企業(yè)也加入到鋰電池轉(zhuǎn)型研究之中，并研發(fā)了一些產(chǎn)品，但是功能是否符合要求，還需要市場來進(jìn)行檢驗(yàn)。隨著我國物流體系的健全，新能源汽車發(fā)展也取得了一些成果。在今后，在國家政策的支持以及鋰電池技術(shù)水平的提高背景下，新能源汽車將會(huì)獲得更好的發(fā)展。并且，在新時(shí)期，鋰電池將會(huì)成為推動(dòng)新能源汽車發(fā)展的主要?jiǎng)恿?，確保新能源汽車能夠獲得多元化、優(yōu)質(zhì)化發(fā)展。

6 總結(jié)

根據(jù)上文來進(jìn)行分析，在新時(shí)期新能源汽車受到了更多人的關(guān)注，這為新能源汽車的發(fā)展提供了較為有利條件作為支持。但是，在對于新能源汽車進(jìn)行應(yīng)用過程中，動(dòng)力電池容易出現(xiàn)安全問題，這并不利于新能源汽車的可持續(xù)發(fā)展。因此，相關(guān)人員必須要注重動(dòng)力電池安全管理，提升新能源汽車電池安全性，這對于新時(shí)期新能源汽車的發(fā)展是非常關(guān)鍵的。

參考文獻(xiàn)：

[1]王震坡，李曉宇，袁昌貴，黎小慧. 大數(shù)據(jù)下電動(dòng)汽車動(dòng)力電池故障診斷技術(shù)挑戰(zhàn)與發(fā)展趨勢[J]. 機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2021，57（14）.

[2]王震坡，黎小慧，孫逢春. 產(chǎn)業(yè)融合背景下的新能源汽車技術(shù)發(fā)展趨勢[J]. 北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2020，40（01）.

[3]張經(jīng)國. W新能源汽車動(dòng)力電池公司生態(tài)化運(yùn)營管理研究[D].武漢紡織大學(xué)，2018.

[4]嚴(yán)筱. 低碳交通背景下中國新能源汽車的市場擴(kuò)散研究[D].中國地質(zhì)大學(xué)，2016.