薛明芳
摘要:文章在分析當(dāng)前新能源汽車常出現(xiàn)的安全事故后,對(duì)新能源汽車安全技術(shù)做出了詳細(xì)的闡述,分別從碰撞后快速斷電技術(shù)、整車故障分析和預(yù)警防護(hù)技術(shù)、電池安全技術(shù)、電池?zé)崾Э胤雷o(hù)技術(shù)進(jìn)行了一一的應(yīng)用和分析,在提出新能源汽車安全管理措施后,從后期的維護(hù)、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開發(fā)中保障新能源汽車的安全性,以全面推動(dòng)新能源汽車的可持續(xù)發(fā)展,減少新能源事故的發(fā)生,提升新能源汽車的知名度。
Abstract: The article on the analysis of the current new energy cars often appear safety after the accident, the new energy automotive safety technology has made the detailed elaboration, respectively from the collision after rapid power technology, the vehicle fault analysis and early warning and protection technology, security technology, battery thermal runaway protection technique for the application and analysis of one by one, after the new energy automotive safety management measures are put forward, from the late maintenance, product design and development of guarantee the safety of new energy vehicles, in order to comprehensively promote the sustainable development of new energy vehicles, new energy to reduce accidents, improve the awareness of the new energy vehicles.
關(guān)鍵詞:新能源汽車;安全技術(shù);安全事故;電池
Key words: new energy vehicle;safety technology;safety accident;the battery
中圖分類號(hào):U469.7? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1674-957X(2020)23-0198-02
0? 引言
現(xiàn)階段,新能源汽車的銷量持上升趨勢(shì),其主要取決于能源的限制,國(guó)家對(duì)于新能源汽車政策的支持。根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)新能源汽車銷量在2019年實(shí)現(xiàn)了25%的增長(zhǎng),在全球市場(chǎng)中占據(jù)首位[1]。但是新能源汽車的出現(xiàn)頻繁發(fā)生安全質(zhì)量問題,如:著火爆炸事故等嚴(yán)重威脅到了人員的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全,同時(shí)也為新能源汽車的長(zhǎng)久發(fā)展帶來了較大的影響。由此可見,保障新能源汽車的安全性,已經(jīng)成為當(dāng)前技術(shù)人員需要引起的關(guān)鍵問題,文章在對(duì)新能源汽車經(jīng)常發(fā)生的安全事故進(jìn)行分析后,提出了具體可行的安全技術(shù)方案。
1? 新能源汽車事故分析
新能源安全技術(shù)在設(shè)計(jì)時(shí)需要根據(jù)當(dāng)前的新能源汽車出現(xiàn)的安全事故,辯證的分析新能源事故,在對(duì)事故發(fā)生的原因進(jìn)行剖析后,以提出切實(shí)可行的新能源安全技術(shù)方案。
從近幾年頻繁出現(xiàn)的新能源汽車安全事故來看,新能源汽車在行使、停放期間、充電期間都會(huì)發(fā)生不同程度的起火,尤其是在充電期間會(huì)發(fā)生起火的事故。根據(jù)對(duì)發(fā)生的事故原因進(jìn)行分析,起火事故中主要以動(dòng)力電池?zé)崾Э赜兄饕P(guān)系,以下對(duì)出現(xiàn)的各種事故原因進(jìn)行了一一的分析:電池引起的故障占據(jù)比例最高,其占據(jù)著火的45%以上。發(fā)生機(jī)械沖擊(碰撞)引起的事故占據(jù)19%以上,其他原因(電氣連接的故障、線路發(fā)生短路等)占據(jù)36%以上。
這些事故發(fā)生的原因主要與汽車在行使一段路程之后,零部件都會(huì)發(fā)生老化或者受損的現(xiàn)象,造成汽車發(fā)生短路和著火。新能源汽車在開始嘗試使用期間,有些企業(yè)過于重視當(dāng)前的利益,注重?cái)?shù)量和產(chǎn)業(yè)的規(guī)模,對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量問題和后期的監(jiān)管問題等都沒有給予一定的重視。其主要表現(xiàn)在動(dòng)力電池產(chǎn)品在測(cè)試期間沒有對(duì)其質(zhì)量加強(qiáng)監(jiān)管。同時(shí),我國(guó)對(duì)于動(dòng)力電池能量密度提出了更多的要求,這些要求使得產(chǎn)品的更新周期較快,還沒有來得及去驗(yàn)證這些產(chǎn)品質(zhì)量就已經(jīng)投入使用,使得安全風(fēng)險(xiǎn)不斷加大。
車輛在使用過一段時(shí)間后,其電氣零件很容易發(fā)生受損或者出現(xiàn)防水性能降低的現(xiàn)象,在加上沒有對(duì)這些汽車進(jìn)行定期安全檢車等,這些問題都會(huì)加大安全事故的發(fā)生。
2? 新能源汽車安全技術(shù)
針對(duì)于當(dāng)前出現(xiàn)的新能源汽車安全事故問題,如果僅僅采用傳統(tǒng)的安全管理措施,其不僅需要耗費(fèi)大量的物力、時(shí)間,還會(huì)加大后期維護(hù)的成本。因此,為了能夠提升新能源汽車的安全管理效率,企業(yè)可以結(jié)合當(dāng)前的先進(jìn)技術(shù),如:碰撞后快速斷電技術(shù)、預(yù)警技術(shù)等,使得新能源安全技術(shù)在應(yīng)用后能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來更多的便利性,以下基于大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建了多種新能源汽車安全技術(shù),在對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用后,提升新能源汽車安全管理效能。
2.1 碰撞后快速斷電技術(shù)
針對(duì)于汽車發(fā)生相互碰撞導(dǎo)致出現(xiàn)的安全事故,可以采用碰撞后快速斷電技術(shù)進(jìn)行有效的預(yù)防。即碰撞傳感器在感知到BMS后,高壓繼電器切斷供電回路的時(shí)間應(yīng)該控制在30s-80s時(shí)間,而當(dāng)汽車發(fā)生碰撞時(shí),最短的高壓接觸時(shí)間與切斷供電回路的時(shí)間并不吻合,前者為50ms,后者為30ms。這就說明當(dāng)發(fā)生碰撞后還沒有來得及切斷高壓繼電器,就會(huì)發(fā)生高壓回路短路的現(xiàn)象,安全事故就會(huì)逐步發(fā)生。針對(duì)于當(dāng)前的情況,企業(yè)應(yīng)該采取雙路高壓斷電系統(tǒng),借助切斷雙路斷電的原理,利用主動(dòng)熔斷器或者高壓繼電器,將斷電的時(shí)間控制在25ms以下,在達(dá)到斷電的要求后,使得整車在發(fā)生碰撞后不至于發(fā)生起火的危險(xiǎn),提升汽車的安全系數(shù)。
2.2 故障識(shí)別與預(yù)警防控技術(shù)
為降低故障的發(fā)生幾率,采用大數(shù)據(jù)技術(shù),建立大數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)經(jīng)常發(fā)生的故障部件等進(jìn)行有效的預(yù)防和判斷,在提出相應(yīng)的故障預(yù)警信息后,能夠使汽車的駕駛?cè)藛T在駕駛的過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障,提出故障解決的舉措,以期能夠有效控制汽車發(fā)生的故障[2]。例如:當(dāng)發(fā)現(xiàn)電池包密封失效后,駕駛?cè)藛T可以根據(jù)整車大數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)電池絕緣電阻值的變化情況進(jìn)行分析,通過觀察數(shù)據(jù)模型,對(duì)電池包密封失效的情況進(jìn)行及時(shí)的判斷,在做出各種預(yù)警信號(hào)后,能夠讓駕駛?cè)藛T盡早的發(fā)現(xiàn)故障,在做好各項(xiàng)維護(hù)舉措后,能夠減少故障的發(fā)生。
2.3 動(dòng)力電池的安全技術(shù)方案設(shè)計(jì)
動(dòng)力電池是保障新能源汽車正常行使,提供動(dòng)力的主要部件。因此,新能源汽車的動(dòng)力電池一旦發(fā)生產(chǎn)品不合格的現(xiàn)象,其就會(huì)使用戶的生命安全遭到威脅[3]。在對(duì)動(dòng)力電池產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該注重產(chǎn)品的安全性能,在設(shè)計(jì)時(shí)將電池的安全性能作為設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,通過不斷采用創(chuàng)新安全技術(shù)方案,以期能夠減少新能源汽車由于動(dòng)力電池問題帶來的故障。同時(shí),動(dòng)力電池在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮安全事故問題,特別是經(jīng)常發(fā)生的熱失控現(xiàn)象和觸電安全問題,駕駛?cè)藛T需要對(duì)使用操作進(jìn)行了解,按照相應(yīng)的規(guī)范要求駕駛汽車,保障汽車的安全性。
2.3.1 電池安全及壽命設(shè)計(jì)技術(shù)
新能源汽車公司應(yīng)該借助大數(shù)據(jù)技術(shù),在建立Q-S系統(tǒng)模型之后,對(duì)動(dòng)力電池的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作環(huán)境、工作模式和時(shí)長(zhǎng)等因素開展有效的設(shè)計(jì)。同時(shí),還需要以用戶的系統(tǒng)為依據(jù)開啟安全設(shè)計(jì),分別從用戶端分析和車輛端分析,以對(duì)電池使用的時(shí)間或者電池的壽命等做出合理的分析和檢驗(yàn),從而及時(shí)更換電池,減少由于電池使用時(shí)間過長(zhǎng)造成的安全事故問題。
2.3.2 電池?zé)崾Э仡A(yù)警防護(hù)技術(shù)
眾所周知,新能源汽車發(fā)生事故的主要原因就是電池發(fā)生電池?zé)崾Э噩F(xiàn)象,針對(duì)于這一事故,技術(shù)人員通過采用電池?zé)崾Э仡A(yù)警防護(hù)技術(shù)幫助駕駛?cè)藛T及時(shí)的預(yù)知到可能存在的風(fēng)險(xiǎn),當(dāng)發(fā)生預(yù)警的信息后,能夠讓駕駛?cè)藛T擁有更多逃跑的時(shí)間。技術(shù)人員借助BMS實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的方式,對(duì)云端中的一些歷史數(shù)據(jù)等開展全面的分析,通過建立電池?zé)崾Э仡A(yù)警模型之后,對(duì)電池失控的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。例如:駕駛?cè)藛T能夠通過人機(jī)界面顯示或者云端預(yù)警、主動(dòng)防護(hù)等方面的措施,對(duì)可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)警和做出處理,使駕駛?cè)藛T的生命安全得到保障。
2.3.3 動(dòng)力電池智能健康管理技術(shù)
為了能夠使電池壽命延長(zhǎng),保障電池的使用狀態(tài)等,技術(shù)人員可以在之后的設(shè)計(jì)中采用動(dòng)力電池智能健康管理技術(shù),在對(duì)電池的變化情況、保養(yǎng)記錄等信息對(duì)電池的運(yùn)行進(jìn)行有效的分析,當(dāng)用戶出現(xiàn)違規(guī)駕駛或者沒有定期的保養(yǎng)后能夠給出相應(yīng)的提醒,進(jìn)而在對(duì)用戶的使用行為進(jìn)行改善之后,使得電池的狀態(tài)變得更好,電池具有一定的安全性能[4]。
3? 構(gòu)建新能源汽車安全管理重要舉措
3.1 加大國(guó)家行業(yè)主管部門的管理力度
工信部早在2016年對(duì)如何加強(qiáng)新能源安全問題提出了4個(gè)方面的要求。即通過加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)管,構(gòu)建完善的企業(yè)監(jiān)管平臺(tái),做好產(chǎn)品的售后服務(wù),加強(qiáng)檢查的力度等方面的措施,以全面保障新能源汽車的安全性。首先,監(jiān)管方面。在構(gòu)建三級(jí)的安全監(jiān)管平臺(tái)后,通過對(duì)企業(yè)、國(guó)家等明確相應(yīng)的監(jiān)管職責(zé)后,以期能夠?yàn)樾履茉窗踩\(yùn)營(yíng)等提供重要保障。通過在相關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)下,對(duì)安全監(jiān)管力度不斷增強(qiáng),通過構(gòu)建健全的監(jiān)測(cè)平臺(tái)等,以對(duì)出現(xiàn)的安全隱患問題進(jìn)行及時(shí)的改善。其次,構(gòu)建完善的安全事故處理制度。企業(yè)可以根據(jù)制定的安全事故處理制度對(duì)出現(xiàn)的安全問題等做出及時(shí)的調(diào)整,在加強(qiáng)安全事故的監(jiān)督和調(diào)查后,能夠?yàn)橹蟀踩[患排查問題提供數(shù)據(jù)上的支撐。最后,在完善監(jiān)督管理平臺(tái)的內(nèi)容后,豐富其功能,工信部門及時(shí)的對(duì)安全預(yù)警工作做出完善措施。
3.2 全面提升新能源汽車的售后服務(wù)
新能源汽車企業(yè)在構(gòu)建較為完善的監(jiān)測(cè)平臺(tái)后,能夠?qū)?dòng)力電池的運(yùn)行情況或者各個(gè)零件的運(yùn)行情況等展開有效的監(jiān)測(cè)和控制。因此,汽車企業(yè)除了要做好這些安全預(yù)防工作后,還需要提升售后服務(wù)的質(zhì)量,例如:新能源汽應(yīng)該定期的開展安全檢查工作,定期的開展保養(yǎng)工作,定期的開展安全隱患排查工作。只有對(duì)這些產(chǎn)品進(jìn)行深入的檢查后,才能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)安全技術(shù)問題和安全隱患,才能及時(shí)的召回這些新能源汽車,保障新能源汽車的安全性。
3.3 加大對(duì)新能源汽車安全技術(shù)的專項(xiàng)研究
為了能夠解決電池老化問題,汽車企業(yè)應(yīng)該加大專項(xiàng)科研的力度,在建立相應(yīng)的安全預(yù)測(cè)模型后,對(duì)使用的材料或者單體等建立安全預(yù)測(cè)模型[5]。同時(shí),企業(yè)技術(shù)人員還需要加大對(duì)新能源汽車抗損毀數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的研究和開發(fā),通過對(duì)這些已經(jīng)出了事故的汽車進(jìn)行數(shù)據(jù)分析后,能夠幫助企業(yè)及時(shí)對(duì)發(fā)生事故的汽車開展研究,從而提出更加針對(duì)性的預(yù)防措施。
3.4 加強(qiáng)新能源汽車公司的安全管理
為了進(jìn)一步強(qiáng)化新能源汽車的安全管理,企業(yè)在制定合理、科學(xué)的安全流程后,使安全管理更具權(quán)威性,減少違規(guī)生產(chǎn)或者使用的行為出現(xiàn)。另外,利用培訓(xùn)或者在學(xué)習(xí)的方式加深相關(guān)技術(shù)人員或者管理人員的安全意識(shí),在培養(yǎng)出更多的安全人才后,減少相關(guān)人員的流失,使得新能源汽車安全管理具有強(qiáng)大的人力支撐。
4? 總結(jié)
由此可見,伴隨著人們對(duì)于新能源汽車提出的諸多要求,自動(dòng)化智能性技術(shù)、信息處理技術(shù)等被廣泛的應(yīng)用到新能源汽車中,為汽車安全技術(shù)的發(fā)展等提供了新的契機(jī)。文章依托大數(shù)據(jù)技術(shù)和智能化技術(shù)為設(shè)計(jì)出更加完善的安全技術(shù)方案提供了可行性,在采用多種管理舉措后,全面保障新能源汽車的安全性能,為正常投入使用和保障新能源汽車的安全運(yùn)行等奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]袁鋒.淺談現(xiàn)代化新能源汽車的維修技術(shù)[J].時(shí)代汽車,2020(12):69-70.
[2]孟含笑.電動(dòng)汽車安全測(cè)試研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2019(29):69-70.
[3]翁志福.新能源汽車動(dòng)力電池管理系統(tǒng)研究[D].西南交通大學(xué),2019.
[4]王曉文,李雪,梁姣利.新能源汽車鋰動(dòng)力電池安全性能及防護(hù)技術(shù)研究[J].明日風(fēng)尚,2018(23):369.
[5]李晶.新能源汽車“三電”系統(tǒng)功能安全技術(shù)初探[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),2018(28):24.