2017年5月16日-18日,由中國汽車技術(shù)研究中心(以下簡稱中汽中心)主辦,中汽中心汽車試驗研究所、汽車技術(shù)情報研究所、千人計劃(常州)新能源汽車研究院聯(lián)合承辦,常州市經(jīng)濟與信息化委員會、鐘樓區(qū)人民政府、常州市汽車行業(yè)協(xié)會合作協(xié)辦的“2017年第五屆國際電動汽車及關(guān)鍵部件測評研討會”在江蘇常州成功召開。



以下為宇通客車股份有限公司國家電動客車電控與安全工程技術(shù)研究中心副主任李飛強大會演講實錄:
本次報告的題目是“電動客車安全性能關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及法規(guī)的測試評價”,主要有四個方面。第一個方面,首先給大家簡單介紹一下宇通新能源客車最新的發(fā)展情況。截止到2016年底,國家節(jié)能與新能源客車總體推廣22萬輛,推廣范圍覆蓋了我國各個省自治區(qū)直轄市,推廣規(guī)模全球第一,2016年度推廣總數(shù)超過了10萬輛的客車,這是宇通自1997年上市以來實現(xiàn)了快速發(fā)展,復(fù)合增長率達(dá)到26%。2016年實現(xiàn)銷量是70988輛的客車。在新能源客車方面,2016年底,宇通節(jié)能新能源客車在全國有291個城市推廣應(yīng)用總數(shù)超過6萬輛,其中2016年度節(jié)能新能源客車推廣了26856輛,國內(nèi)市場占有率24%。2014年成立了國家電動客車安全工程技術(shù)研究中心。2015年我們推廣的節(jié)能新能源客項目獲得了2015年度整個汽車行業(yè)唯一整車企業(yè)的國家科技進步獎。2016年宇通電動客車進入歐洲市場,在法國巴黎等城市進行示范運行。在新能源客車方面主要技術(shù)創(chuàng)新圍繞著電機、電池、感知等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)安全可靠經(jīng)濟的新能源客車,目標(biāo)是要實現(xiàn)提高續(xù)時里程、延長電池壽命,降低事故率。另外,宇通電動客車通過感知實現(xiàn)了自動駕駛。在具體技術(shù)方面,宇通客車突破了整車控制與節(jié)能技術(shù),開發(fā)了高效動力系統(tǒng),解決了關(guān)鍵零部件依賴進口集成錄低成本高的難題,節(jié)能水平達(dá)到國際領(lǐng)先。其中,宇通客車發(fā)明的集成式控制器,高壓節(jié)點相對原來的分布式的控制器減少了50%。成本降低了43%,功率密度達(dá)到18.4千Kw/L。

第二個是安全事故方面。國家工信部統(tǒng)計從2009年截止到2016年底,我國新能源汽車安全事故總共有31例,其中去年有17起,客車有13起,今年上半年有8起,客車是4起,事故率明顯提高,尤其是電動客車截止到2015年底事故率達(dá)到千分之0.17,針對這些安全事故的分析,宇通客車從新能源客車研發(fā)制造、運輸、存儲到充電運營維護、報廢處置全生命周期的五個階段著手開展了防水、防火、防觸電、電池安全、監(jiān)控、碰撞安全等六個方面的技術(shù)研發(fā)工作,提高了整個電動客車的安全標(biāo)準(zhǔn)。在防水方面,防護等級從IP44提高到IP67,新的電動客車安全技術(shù)條件也相對原來的標(biāo)準(zhǔn)有所提高。整車與全統(tǒng)車廂比電動客車存在存放時間長,因暴雨等惡劣天氣會造成漏電等安全風(fēng)險,因此在最新的標(biāo)準(zhǔn)里邊制定了電動客車泡水實驗。電動客車要在水里泡24個小時后仍可正常上電,同時沒有起火爆炸的風(fēng)險。在防火方面,主要是提升類似材料的阻燃性能,可充電儲能系統(tǒng)的火災(zāi)自動報警功能,同時在標(biāo)準(zhǔn)里面要求至少要有火災(zāi)的自動報警功能。乘客艙實現(xiàn)了空間和熱量的完全隔離,即使在電池發(fā)生起火的情況下,也不會危急到乘客艙,此外,設(shè)置手自一體化的逃生窗,在緊急的情況下可以快速疏散乘客。在防觸電方面,就是重點研究了應(yīng)用高壓防護檢測漏電保護高壓等技術(shù),建立宇通電動客車的安全標(biāo)準(zhǔn)。防觸電方面重點就是絕緣電阻要實時報警,聲光報警燈提示駕駛員,同時高壓電路會自動斷開。在電池安全方面,電池安全從材料結(jié)構(gòu)一致性三個維度進行了鋰離子電池的安全選型。通過對多個廠家電池解剖分析對標(biāo)學(xué)習(xí)了解影響電池的安全影響因素。在電池方面,從首先在材料方面選擇更加安全的電池材料,在單體和模組方面按照國家標(biāo)準(zhǔn)進行針刺擠壓加熱等安全性能的測試,確保不起火不爆炸。并且對電池的箱體高壓線處接插件均采用阻燃材料,達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)最高等級。電池箱體按照國家標(biāo)準(zhǔn)進行火燒的實驗,未發(fā)生自動自主蔓延燃燒的現(xiàn)象。在電池集成方面,宇通針對電動客車市場需求,基于模塊化的設(shè)計方法開發(fā)了兩種高安全高可靠的標(biāo)準(zhǔn)電池箱并進行驗證,滿足震動火燒碰撞等極端條件下的安全標(biāo)準(zhǔn)要求,新標(biāo)準(zhǔn)進一步提高要求,針對振動實驗后電池系統(tǒng)仍要達(dá)到ip67的要求。在監(jiān)控系統(tǒng)方面,宇通新能源遠(yuǎn)程監(jiān)控通過對車輛的地理位置零部件運行工況等信息的監(jiān)控,實現(xiàn)故障預(yù)警檢測溫度檢測能耗分析遠(yuǎn)程程序的更新等。對于宇通現(xiàn)在已經(jīng)推廣的現(xiàn)在市場上已經(jīng)有6萬多輛新能源客車實現(xiàn)了遠(yuǎn)程的監(jiān)控。在碰撞安全方面,電動客車其實包括整個客車行業(yè),原來沒有相關(guān)的碰撞的標(biāo)準(zhǔn),后來宇通在碰撞的技術(shù)方面碰撞的標(biāo)準(zhǔn)方面都做了很多工作,首先是整車控制器可以實現(xiàn)碰撞后的高壓斷電,遠(yuǎn)程預(yù)警等技術(shù)建立了客車的結(jié)構(gòu)安全的標(biāo)準(zhǔn)。另外一個就是對高壓部件的布置在整車上有有相關(guān)的要求,動力電池不允許布置在車輛前部400毫米以內(nèi),車輛后部的200毫米以內(nèi),要求電池箱安裝艙體增加防撞梁,加強對電池系統(tǒng)的防護。這是對碰撞的標(biāo)準(zhǔn)的研究。



通過上面安全技術(shù)的研究,宇通客車跟中國汽車技術(shù)研究中心以及客車行業(yè)的整車企業(yè)、研究單位共同制定了電動客車安全技術(shù)條件。該安全技術(shù)條件出臺背景首先是在政策的支持下,電動客車已經(jīng)大規(guī)模推廣,在市場上運行的電動客車的量已經(jīng)很多,為節(jié)能減排做出了很大的貢獻(xiàn),同時也存在很多的安全風(fēng)險。標(biāo)準(zhǔn)主要制定的原則,首先就是以安全標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),不以技術(shù)路線為依據(jù);另外要充分考慮現(xiàn)在的國際標(biāo)準(zhǔn)傳統(tǒng)客車和電動汽車的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并且借鑒了上海北京等地方標(biāo)準(zhǔn),吸納企業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)和企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)驗,從人員觸電火災(zāi)防護事故處理乘客逃生整車的結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)程監(jiān)控等方面綜合考慮,在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)體系基礎(chǔ)上提高安全要求。標(biāo)準(zhǔn)中綜合考慮了動力電池的單體模塊系統(tǒng)的安全要求,對安全隱患較高的國標(biāo)行標(biāo)沒有涉及到的單體熱失控和系統(tǒng)熱擴散提出了要求。該文件現(xiàn)在已經(jīng)以管理文件的形式進行發(fā)布,相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)也正在制定。謝謝大家!
來源:新能源汽車網(wǎng)