摘要

隨著時間的推移，對這些車電池狀態的監控和替換，包括降SOC和功率使用可能是必然的。

目前國內熱失控實驗的實際測試情況披露，在這個領域里面，國內從測試到實施都是走在國內前列的。在第二部分加拿大團隊把LEAF （50萬臺也沒燒過幾臺的車型）拿出來做整車熱失控實驗可以看出兩者之間的本質差異。

個人認為，國內的做法是先通過各種措施不斷降低電池成本，容許電芯層面有一定的概率問題；而日本這邊嚴守電芯各個環節的結果層面下不來，韓國的幾家電池企業是介于兩者之間。

目前國內的動力電池低成本策略已經推動了電動汽車的大規模滲透導入的前期準備，熱失控實驗將是一個不斷改進的過程。

熱失控的實際狀態

這份材料首先說明了國內電動汽車起火中有63.35%的事故是與電池熱失控/擴散相關的，其次是充電引起的（充電問題其實也是和電池有關系的）。在熱失控場景的細分狀態下，也是分為駕駛、停置、充電后停置。

其實最讓人擔心的就是車輛本身沒有碰撞或者受到異常的沖擊情況下，在充放電混合場景的駕駛，熱失控比例為45.71%，在充滿電之后停放發生熱失控的比例為41.91%。

圖1 熱失控的情況

為了應對這種情況，目前車企這邊對于一定運營時間之后的車輛限制最高的SOC上限。而電網端對于快充的最高SOC都有限制，這個95%的設置是基于BMS發給充電樁的。

針對目前國內的認證實驗情況，這部分是59個熱失控測試結果統計（包括國內測試機構的19個國標強檢測試和40個車企開發驗證測試）。

1）目前選用的熱失控觸發方式以電芯加熱為主（37個），外部針刺為輔（22個），這是因為實際針刺要在Pack上開孔。

2）總體來看，已經有20個實驗實現了沒有整包的熱失控，有1個實現了60分鐘以后的熱失控。

備注：熱失控實驗其實對環境條件影響很大，不同位置、不同溫度觸發的熱失控差異特別大。

圖2 熱失控實驗的情況

在19個做強檢的測試產品中，都是在10分鐘以上的，到了這個階段都是比較成熟的產品拿過來做實驗，有10個案例是沒有起火的（這部分沒有標示電芯能量密度，LFP是很容易實現這種效果的）。

圖3 強檢的熱失控實驗

開發實驗的情況，就是車企還在實驗，相當一部分拿了高能量密度的電芯去做實驗，有好多都沒有撐住5分鐘。

圖4 開發實驗的熱失控統計

在目前的設計中，有相當一部分是開啟10個水冷工作的，也就是通過熱失控檢測感知觸發水冷系統工作，這里對于整車的工作邏輯都有很大的變化，這部分對于車輛實現不熱失控至關重要，怎么說呢，為了熱失控這樣的小概率場景，車企是需要開發一個單獨的控制狀態來應對的這樣的特殊而且危害巨大的場景。

圖5 熱失控狀態下熱管理系統的開啟

國外的研究情況

我最近看了AVL和FEV有關熱失控方向上面的處理，其實國外對于這個話題之前是比較抵觸的。比如LEAF 40kwh這樣的經典車型，50萬的存量沒燒過幾臺，做整車熱失控整體還是蔓延的，但是這種場景在之前AESC的電芯上，由于嚴格的控制就是沒發生，或者說概率很低。當然這也是導致AESC的成本下不來的根本原因，從長遠來看，選擇低成本和高能量密度兩項，還要滿足不斷提高的快充功率，熱失控傳播實驗還是非常需要的。

小結

從2017年開始的120Wh/kg的限制，到2019年大概有200萬+存量的三元車型，這部分在后續的時間還會給我們帶來很多的起火事故。隨著時間的推移，對這些車電池狀態的監控和替換，包括降SOC和功率使用可能是必然的。

而從2021年開始導入更多的熱失控控制措施，也會讓電池包的安全層面有比較大幅度的上升，這是一個動態的過程。我相信2020年歐洲大規模快速擴張的130萬乘用車里面，也會有很多的問題，我們可能還是長期要和電動汽車起火相伴。

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