新能源汽車市場現(xiàn)狀及發(fā)展前景

新能源汽車市場現(xiàn)狀及發(fā)展前景

1新能源汽車安全的概念（一）新能源汽車安全發(fā)展現(xiàn)狀中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，推廣數(shù)量逐年增加。2017年我國新能源汽車產(chǎn)銷量分別達(dá)到79.4萬輛和77.7萬輛，連續(xù)三年位居世界第一，累計保有量達(dá)到180萬輛，占全球市場保有量50%以上。根據(jù)我國新能源汽車技術(shù)路線圖的規(guī)劃，新能源汽車技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，以及動力電池技術(shù)升級工程會進(jìn)一步促進(jìn)新能源汽車的推廣應(yīng)用。預(yù)計到2020年，新能源汽車年產(chǎn)銷達(dá)到200萬輛；到2025年，新能源汽車占汽車產(chǎn)銷20%以上。新能源汽車事故持續(xù)增加。我們注意到，隨著新能源汽車市場滲透率的不斷提升，新能源汽車的不同車輛類型、不同應(yīng)用場景安全事故不斷增加。各地客車、專用車和乘用車的起火圖片、視頻在社交軟件中頻頻出現(xiàn)，一些認(rèn)識相對片面，帶有負(fù)面和消極的社會輿論開始流傳，這對新能源汽車產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展蒙上了一層陰影。樹立新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展安全觀。新能源汽車作為新生事物，社會各界對新能源汽車的安全問題的認(rèn)知亟待提升，產(chǎn)業(yè)發(fā)展安全觀念亟待樹立。一方面，新能源汽車作為新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，社會各界關(guān)注更多在推廣數(shù)量的增長，產(chǎn)業(yè)發(fā)展質(zhì)量有待提升；另一方面，新能源汽車當(dāng)前的產(chǎn)品技術(shù)現(xiàn)狀還不能夠媲美傳統(tǒng)燃油車，終端用戶如不能合理使用可能造成安全隱患。提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展安全責(zé)任意識，堅持安全第一原則。在新能源汽車推廣取得一定成績的時候，由于車輛上路的基數(shù)龐大，業(yè)界更應(yīng)當(dāng)關(guān)注安全問題。我們既不能對安全問題掉以輕心，又不能對安全問題過度討論而否定產(chǎn)業(yè)發(fā)展，避免矯枉過正導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)發(fā)展停滯不前。（二）新能源汽車推廣領(lǐng)域需要提升用戶認(rèn)知新能源汽車產(chǎn)業(yè)全領(lǐng)域需要進(jìn)一步提升安全問題的認(rèn)知。新能源汽車的安全問題既包括整車和動力電池產(chǎn)品的技術(shù)問題，又包括充電基礎(chǔ)設(shè)施、交通管理以及終端用戶認(rèn)知的提升等多個方面。在新能源汽車推廣的公共領(lǐng)域，公交、出租車以及專用車輛的充電管理、運(yùn)營路線管理、車輛停放管理、監(jiān)控管理和檢修保養(yǎng)等。在私人推廣領(lǐng)域，安全充電、安全使用和定期檢測和保養(yǎng)是需要提升認(rèn)知的方面。這兩個方面構(gòu)成新能源汽車全領(lǐng)域市場，需要主管部門和企業(yè)共同在產(chǎn)品準(zhǔn)入、生產(chǎn)和質(zhì)量控制、售后服務(wù)、客戶培訓(xùn)等方面加強(qiáng)事中事后監(jiān)管，及時排查可能的安全隱患，出現(xiàn)事故后一定要妥善處理，并對產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)過程排查問題、持續(xù)改進(jìn)。2新能源汽車退火事故是由車輛結(jié)構(gòu)形式和安全風(fēng)險組成根據(jù)媒體公開報道和業(yè)內(nèi)人士資料提供（企業(yè)和車型信息不再顯示），2017年至今不完全統(tǒng)計，國內(nèi)共發(fā)生新能源汽車安全事故超過59起、涉及汽車超過224輛（見表1～3）。根據(jù)發(fā)生情況按車型分：乘用車33起，涉及汽車33輛，占總數(shù)量的14.73%；客車15起，涉及汽車166輛，占總數(shù)量的74.11%；專用車12起，涉及汽車25輛，占總數(shù)量的11.16%。根據(jù)公開報道中事故現(xiàn)象統(tǒng)計結(jié)果和分析，新能源汽車目前起火的車輛幾乎全部都是純電動汽車。純電動汽車近年來多數(shù)采用較高能量密的動力電池系統(tǒng)方案，動力電池在充電、機(jī)械沖擊、水浸等情況下，可靠性下降，形成不同類型的安全失效，導(dǎo)致起火。新能源汽車起火事故的主要形包括：一是正常行駛中自燃；二是碰撞自燃；三是靜置自燃；四是充電自燃；五是水浸（極端環(huán)境）自燃。由于公開信息涵蓋內(nèi)容較少，我們僅做了初步整理，無法充分、精準(zhǔn)識別事故原因并進(jìn)行深度分析。同時，我們根據(jù)公開信息進(jìn)一步走訪了行業(yè)專家和相關(guān)企業(yè)，針對起火事故尋找了若干典型案例展開了進(jìn)一步分析。3典型案例研究根據(jù)進(jìn)一步搜集信息，我們對發(fā)生事故的34輛新能源汽車故障的典型案例進(jìn)行了深入研究，提取事故原因包括以下內(nèi)容：（一）機(jī)械沖擊問題動力電池系統(tǒng)故障（不含因單體電池自身原因產(chǎn)生的故障）總計16起，占比總體數(shù)量的47.1%。系統(tǒng)故障又分為電氣故障、機(jī)械沖擊導(dǎo)致的動力電池系統(tǒng)熱失控兩類原因。從電池系統(tǒng)安全來講，最終的結(jié)果是關(guān)注熱安全和電安全，主要包括以下類型：(1)正常工作情況下防護(hù)（防塵防水、防結(jié)構(gòu)侵入和損失、正常環(huán)境載荷：溫度沖擊、濕熱循環(huán)、高海拔、耐干擾）；(2)濫用情況下的防護(hù)(過充、過放、短路、低溫充電、高溫用電)；(3)事故情況下（跌落、擠壓、翻轉(zhuǎn)、碰撞、針刺、火燒、熱失控、水浸。）根據(jù)統(tǒng)計，典型案例車型方面，電氣故障累計12起，包括低壓線束、高壓線束、繼電器、電連接等部件失效導(dǎo)致起火；機(jī)械沖擊累計4起，主要是電池包受到擠壓使得電池模組產(chǎn)生形變，單體電池漏液、生銹、短路，最終引起熱失控。動力電池系統(tǒng)故障典型案例：現(xiàn)象：車輛行駛23000公里，車輛內(nèi)部顯示曾經(jīng)歷過泡水（用戶已確認(rèn)）。某日下午發(fā)現(xiàn)車輛尾部有煙冒出。分析：車輛泡水后，左前下部接插件(含BCM、雙閃等常電電路)內(nèi)進(jìn)入雜質(zhì)、水分等，導(dǎo)致接插件內(nèi)各觸片、端子間發(fā)生微短路，逐步產(chǎn)生銅綠腐蝕，進(jìn)而導(dǎo)致該部分線束短路、形成熔珠，引起燃燒。（二）動力電池展的定義所謂熱失控(thermalrunaway)是指單體電池放熱連鎖發(fā)硬引起電池自溫升速率急劇變化，不可逆，引起過熱、起火、爆炸現(xiàn)象。熱失控擴(kuò)展(thermalrunawaypropagation)是指電池包，或者電池系統(tǒng)內(nèi)容的單體電池或者電池模組單元熱失控，并觸發(fā)電池系統(tǒng)中相鄰或其他部位的動力電池的熱失控的現(xiàn)象。單體電池由于產(chǎn)品自身原因?qū)е乱恢滦圆睢㈦姵芈┮旱葘?dǎo)致故障總計6起，占比17.6%。其中，2起事故由于電芯一致性差，電池間形成壓差導(dǎo)致過充電引起熱失控；1起事故由于電解液泄漏形成燃燒；3起由于單體電池內(nèi)短路或無法明確排查的原因?qū)е码姵責(zé)崾Э仄鸹?。（三）電池在充放電系統(tǒng)氧漂的故障整車電氣系統(tǒng)故障總計9起，占比26.5%。該類事故主要由于線束或接插件接觸點、觸片或端子接觸不良等電氣安全失效，誘發(fā)短路、發(fā)熱、起火，進(jìn)而引燃車身形成火災(zāi)。產(chǎn)生電氣系統(tǒng)故障的原因包括用戶私自改裝線纜連接、飛線充電、極端環(huán)境導(dǎo)致電氣系統(tǒng)故障?，F(xiàn)象：經(jīng)查該車GPS監(jiān)控數(shù)據(jù)，車輛在16日4:50左右電池單體溫度開始上升，至5:00點，單體溫度升至126攝氏度。之后無數(shù)據(jù)上傳。未發(fā)現(xiàn)外部火源存在。對車輛進(jìn)行勘查，無線束短路點存在。動力電池拆解，熔斷器正常，排除外部電路短路引起電池包失效的可能性。內(nèi)部低壓線束破損。結(jié)論：根據(jù)客戶自述及車輛受損情況，最終結(jié)合監(jiān)控數(shù)據(jù)情況，認(rèn)為此次車輛起火事故為動力電池內(nèi)部失效導(dǎo)致。動力電池供應(yīng)商拆解電池報告顯示，內(nèi)部低壓線束破損可能導(dǎo)致模塊之間形成外短路。（四）電池包信息分析該類事故主要是由整車外部熱源引起火災(zāi)，總計3起，占比8.8%。包括煙蒂引燃整車、點煙器引燃整車、排插與充電槍發(fā)熱引起車輛燃燒。外部引燃事故典型案例：現(xiàn)象：在位于前艙左側(cè)前大燈下方發(fā)現(xiàn)一個不明排插與插頭線束，插頭線束在前艙左側(cè)主干線束上有融化留下的痕跡，排插已與大燈部分融到一起；電池前后部分輕微起鼓、整車高壓線束有2處短路痕跡。監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示，事故發(fā)生前使用過程中，電池包極值單體電壓無突變現(xiàn)象，充電過程中充滿到最高單體到4.18V，閥值截止，未出現(xiàn)過充現(xiàn)象，事故前最大壓差45mV，未有異常。電池拆解分析，電池包未出現(xiàn)短路狀況。結(jié)論：車輛著火是由于車主進(jìn)行私自改裝，在充電機(jī)220V輸入端并聯(lián)加裝排插，車主把插排放在前艙內(nèi)給其他電器設(shè)備供電，排插局部發(fā)熱，溫度累積導(dǎo)致線束燒熔，最終燒毀車輛。4提出建議（一）汽車整車方面車輛生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)針對不同事故采取相應(yīng)改進(jìn)措施，包括以下內(nèi)容：一是要做好產(chǎn)品功能宣貫和客戶使用說明培訓(xùn)。內(nèi)容包括電動汽車充電操作等注意事項，明確提醒終端用戶不要私下改裝新能源汽車整車電路。二是要提高客戶對產(chǎn)品的保養(yǎng)和故障排查意識。及時提醒客戶對異常使用環(huán)境、異常狀態(tài)的車輛進(jìn)行檢查，盡早排查隱患。針對終端用戶遇到暴雨水浸、強(qiáng)烈撞擊、底盤刮擦等情況，應(yīng)當(dāng)提醒用戶到維修網(wǎng)點做車輛全面檢查，及時排查隱患、保障安全用車。三是要排查隱患車輛。企業(yè)應(yīng)當(dāng)針對疑似故障電池使用車輛、設(shè)計缺陷車輛進(jìn)行全面排查，并根據(jù)相關(guān)法律法規(guī)進(jìn)行召回或維修。四是要整改車型設(shè)計方案。針對已發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)品設(shè)計問題及時整改，針對安全隱患更新設(shè)計方案，做好安全防護(hù)保障。（二）事中事后監(jiān)管機(jī)制我國汽車產(chǎn)業(yè)政策體系不斷完善，盡管有相應(yīng)檢驗標(biāo)準(zhǔn)，但是安全管理方面仍需加強(qiáng)研究和改進(jìn)。一是加強(qiáng)事中事后監(jiān)管。在企業(yè)審查中，我們發(fā)現(xiàn)仍有企業(yè)對汽車產(chǎn)品安全性重視度不夠，盲目追求關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)的提升。加上安全性暫沒有可量化的指標(biāo)評價，導(dǎo)致缺乏安全性、可靠性的新能源汽車不斷進(jìn)入市場，成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的安全隱患。政府部門應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)事中事后監(jiān)管，尤其是責(zé)任追究。針對企業(yè)在研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)工藝、質(zhì)量控制環(huán)節(jié)缺陷形成的產(chǎn)品安全隱患，涉及完善法律法規(guī)體系，嚴(yán)懲不合規(guī)的生產(chǎn)企業(yè)，大幅提升違規(guī)成本。二是探索新能源汽車車輛年檢制度。在新能源汽車推廣的發(fā)展期，建議每年要求強(qiáng)制性車輛年檢。同時合理規(guī)定年度檢測項目范圍。檢驗項目分為三電外觀檢驗及電檢。外觀與三電的硬件檢測主要包括電池、電機(jī)、控制器、高壓盒、充電機(jī)、線纜等，檢測結(jié)構(gòu)件完好情況、插接情況、有無破損磕碰劃傷、變形變色情況等。電檢主要包括接車輛的CAN線進(jìn)行診斷，絕緣情況，單體電池一致性，充電機(jī)、BMS、各個控制器數(shù)據(jù)等。最后形成操作性強(qiáng)、便利性強(qiáng)年檢機(jī)制。三是明確落實事故責(zé)任處理機(jī)制。針對新能源汽車安全事故，應(yīng)當(dāng)建立完整的事故處理機(jī)制。安全事故主管部門應(yīng)當(dāng)召集行業(yè)機(jī)構(gòu)、涉事企業(yè)對事故原因作出調(diào)查分析，并將相關(guān)結(jié)果及時在國家新能源汽車監(jiān)控平臺等公共平臺上公示。根據(jù)公示結(jié)果，依法對責(zé)任單位、責(zé)任人給予相關(guān)處罰；車輛生產(chǎn)企業(yè)安全事故達(dá)到總數(shù)量的比例，應(yīng)當(dāng)由主管部門暫停其生產(chǎn)資質(zhì)，經(jīng)整改和重新提交審查后方可繼續(xù)生產(chǎn)。5新能源汽車企業(yè)需提升產(chǎn)品安全性本文從新能源汽車推廣規(guī)模以及事故數(shù)量、事故現(xiàn)象和原因等方面詳細(xì)分析了我國新能源汽車當(dāng)前面臨安全隱患的現(xiàn)狀，并從技術(shù)和管理角度