全国每年新能源汽车电池起火超1200起 专家称科技检测可防患于未然

燕赵都市报纵览新闻记者旭光

尽管受到疫情影响，我国汽车产业依然保持着良好发展态势。今年1-10月份，汽车产销分别完成2224.2万辆和2197.5万辆，同比分别增长7.9%和4.6%。其中，智能新能源汽车保有量突破了1100万辆，但与此同时，解决新能源汽车综合安全的问题已经刻不容缓。在11月17日的2022中国国际数字经济博览会“智能新能源汽车安全发展”高峰论坛上，欣旺达锂安公司总经理、北京理工大学新能源研究院首席专家姜久春提出，通过科技手段对电池进行检测，可以有效“防患于未然”。

科技手段预防电池故障

智能新能源汽车，所使用的一般是锂离子电池，由于电池厂、整车厂及运营方，对在用电池尚不具备专业的评估能力，导致一些有缺陷的电池流入市场，成为行业的痛点。

数据显示，仅2019-2020年，新能源汽车电池起火事故超过1200起，涉及高中低档次品牌，类型涵盖乘用车和载货车，直接经济损失超过了100亿元；截至2021年8月，因电池包存在热失控隐患而启动召回的厂商达到10家，共计60940辆。

欣旺达锂安公司总经理、北京理工大学新能源研究院首席专家姜久春

那么，如何有效解决这个隐患呢？欣旺达锂安公司总经理、北京理工大学新能源研究院首席专家姜久春提出了“采用线上线下相结合”以及“多维度服务平台”的方式，通过线上对在用电池数据进行跟踪分析，结合线下的边缘计算和快速检测，快速识别电池的异常和故障原因，给出维护维修建议，从而早期杜绝电池热失控安全隐患。同时，对新能源汽车、轻型电动车、储能站的电池运行数据进行跟踪与分析，提供电池性能与安全评估、维修保养等综合服务。

姜久春说，目前已经构建了一个基于车端边缘实时计算、线下精准检测加上云端大数据分析的动力电池性能与安全综合评价体系，可以实现安全风险的提前识别、故障的精确定位以及电池寿命的延长。“我们把电池老化分成长期、中期和短期。异常老化的为长期，以月为单位，及时找出来维护或维修；微短路的为中期，以天为单位，提前找到让厂家更换；严重内短路的为短期，以小时或分钟为单位，可以提前几天的时间，以信号的分析方法来判断是不是有风险。”

自放电异常是故障主因

姜久春通过一张PPT，以实例说明了如何对电池进行有效的检测。

通过PPT可以看到，其中一辆汽车于2021年4月发生热失控，而在2020年7月就识别出微短路；另外一辆车2021年6月份热失控，同样是在2020年7月识别出微短路。“这条红线看，它的电压是持续在下降，然后到这里拉平，这个地方实际上是均衡在起作用，把这个电池识别出来。另外两个，一个是通过了两次充电过程，识别出了内短路；还有一个是在热失控十天前，诊断出电池有问题。我们现在做的，就是把算法进一步部署到车上，云端现在的数据是10秒，颗粒度比较大；部署在车端，可以用1秒或者100毫秒以上的数据，颗粒度比较小，可以更精准的识别。”

现在很多车企做了一个验证，电池安全预警的准确率在94%以上，故障检出率在88%以上，但因为样本数不够，所以并没有特别重要的价值。“我们自己接入了两款电动车，A款2.4万台，14个月的监控，发现有97个电池包异常，自放电异常70个，异常老化6个，电压异常16个，BMS温度采样5个，自放电故障占了所有故障的72%。B品牌接入了9000台，12个月数据监控，电池自放电异常占所有故障的69%。所以电池的故障主要以自放电异常和短路故障为主，如果把这个挑出来，可以避免很多热失控的发生。”

姜久春说：“目前我们接入到平台的车辆接近8万辆，维修效率提升了70%，同时风险车占比预警出来的是0.475%，预警准确率是95%。”

依然存在一些问题

高科技手段的介入，固然很大程度上有效预防了电池隐患的发生，但依然存在一些难以解决的问题。

姜久春说，当前面临的主要是猝死电池，仍然没有特别好的办法进行热失控预警，“现在的办法一个是检测熔断现象，把电池的颗粒度变高，把算法布置在车端，有可能检测出来无征兆热失控。另外一个办法，就是增加温度传感器的密度以及传感器类型，这个正在研究中。”

第二个问题是云端数据容量估计精度提升困难，“现在电池很少用到低电压区间，所以在锂离子电池损失主导老化模式下，三元电池高电压期间容量衰退不明显，主要表现在低电压区，而你很少用到低电压区间，对我们识别造成了一些困难。”