为了不让电动车原地爆炸，他们把电池虐了千百遍

哈喽大家好！

今天我们带来了非常硬核的技术科普。

每到夏天，电动汽车起火燃烧的新闻，都让大家非常恐惧。

电动车为什么会起火燃烧？ 电池安全如何能得到保障？今天我们就来好好聊聊。

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2019年，新能源汽车国家监管平台曾发布数据，分析起火原因，一共有三大类：

1.电池自身安全

2.浸水、零部件故障和使用问题

3.碰撞问题

归结起来，核心就是由于电池自身问题或者外力刺激，使得电池系统热失控，导致起火。

所以，针对这三类事故，厂家现在是如何预防的呢？

这是我们刚买的一台纯电动车，一汽-大众 ID.4 CROZZ，以它为例，我们看看传统车企造的电动车，是如何对待电池安全的。

首先，想请大家猜一猜，开头提到的三类事故数量占比，谁是最多的呢？

并不是最刺激的碰撞事故，而是电池自身问题。

如何避免电池自身事故？

先来科普一下：

电动汽车的电池，是由电芯、模组和电池包，逐级组成的。

像我们这台ID.4 CROZZ长续航版的电池包，就由12个模组和192个电芯组成。

而所谓的电池自身问题，大部分情况并不是说电芯或模组，在没有任何征兆的情况下就会自燃。而通常是在充电中、充电后、或者行驶中由于电压、温度异常产生的问题。

所以我想强调的，是电池包里的一个大家不太了解，但却非常重要的部分：BMS电池管理系统。

它相当于电池包的总管家，随时监控着电芯和模组的温度、电压、电量状态（SOC）、电池健康度（SOH）、各个传感器、液冷系统、低温加热系统、高压切断开关、碰撞监测、绝缘监测等等等等，并且和车辆的大脑ECU实时通信。

很多人知道，电动车的电芯和模组通常会由电池供应商提供，但BMS，是每个电动车厂家的核心技术。

这么说吧，两台电动车，即便99%的零件都相同，但用了不同的BMS，它的续航表现、充电效率、车辆性能等等，都可以说是判若两车。

而在安全维度，它更重要。比如电池过充了、电压或温度异常了，它却不报警不断电？那就相当尴尬了。

大部分自燃的电动车，都是这里出了问题。

所以，在一汽-大众的436项电池试验中，BMS测试是重中之重。

BMS测试

这是BMS测试设备，虽然从镜头上看，并不太直观，但电池包里的BMS，一直在经受着考验。

这个环境仓中，会模拟不同温度，以及各种充放电工况等状态，考察各传感器的运行状况、并且设置各种故障触发条件，考察BMS是否能及时处理。

这个过程要通过多轮次的试验、优化、再试验、再优化，即便试验车上的软件版本，也要至少4次迭代，才能通过一汽-大众的标准，最终再应用于整车。

电芯，模组测试

Ok，说完BMS，再说电芯和模组。

ID.4 CROZZ的电芯和模组，是由宁德时代提供的三元锂电池。

这里插一句，关于电动车到底是用三元锂电池更好，还是磷酸铁锂电池更好，是个非常值得讨论的话题，但篇幅所限，这次先不展开，想看的话，评论区留言，下次安排上~

一汽-大众在拿到电芯和模组后，会在60℃的高温环境下，进行300天的老化试验，相当于在35℃环境下车辆存放10年。以此确保容量和内阻等性能参数满足设计要求，以及电池稳定性。

那在电池寿命测试方面呢，会对电池进行1600次充放电循环（国标：1000个充放电循环），相当于整车行驶超过30万公里，确保试验后容量衰减不超过20%。

当然这里提到的，只是很小一部分试验。

通过了对BMS和电芯、模组的各项试验，能很大程度避免由于电池自身问题，发生自燃的情况。

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如何避免浸水、零部件故障、 碰撞，造成的起火？

接下来的两个起火原因，浸水、零部件故障以及碰撞，都是由于不同环境、或者外力导致的。

主要考验的就是电池包在各种环境下的密封性、耐久度、以及抗冲击的能力。

ID.4 CROZZ的电池包，上壳体是密封蜡、密封圈、密封胶和防火涂层防护，下壳体是铝合金框架、高压铜排横纵梁、和铝合金冲压护甲，在封装、隔热、防护上，做了相应设计。

设计归设计，但该做的试验，还是不能少，我们挑几个有代表性的。

电池包的艰辛历程

机械测试

主要是为了模拟车辆在行驶过程中遇到的振动颠簸、路面冲击、碰撞冲击和挤压等等情况下，电池包的状态。

比如这个多轴振动试验，看的就是电池包的耐久强度。

把电池包，放在一个能模拟不同温度和湿度的环境仓里，进行180小时不间断的3轴6自由度同时振动（国标：42小时、3轴依次振动），相当于30万公里的行驶里程。同时，在这个振动过程中，还需要进行反复充放电。

试验过后，需要确保电池包内部零部件无损坏，具备完整的电气功能、而且外部密封性不受影响、机械部分无裂纹，变形和破损等等。

温度交变

我叫它冰火两重天。

将电池包放置在-40℃低温环境中冷却，等电池包下壳体达到-30℃后，保持15分钟 。

之后在30秒内，迅速转移至70℃的高温环境中，实现剧烈温度冲击当下壳体温度达到60℃后，再保持15分钟。

电池包要经历40个这样的循环后，依旧保持电气、密封等功能正常，才能通过测试。

防水测试

很多消费者担心，电池包都是在底盘位置，经过涉水路段，会不会进水漏电呢？

首先是IPX7级的浸水试验：在装有特定试剂的水池中，将电池包固定在水深1m的位置浸入30分钟。

接下来，是IPX6K的防水测试，模拟喷溅水的工况。水枪的水压设置为1000Kpa，相当于每平方厘米10公斤的压力，并且对电池包6个面进行不低于3分钟的持续水压冲击。

试验结束后，让我们看看它有没有进水吧？

哦对，还别急，环境试验还没完。

盐雾测试

当汽车长期在海边行驶，或者冬天在含有融雪剂的路面行驶时，环境的盐浓度很高，如果盐水腐蚀电池包，渗入电池会引起短路和漏电的情况。

盐雾测试，就是将电池包放置在高温，且持续喷盐的环境中，考验防腐蚀性能。这个测试周期，国标要求是24小时，在这里，测试时间是：720小时。

这是实验台上的金属支架，在经过了2个试验周期后，已经被严重腐蚀了，可想而知，对于电池包的考验。

防尘测试

这个防尘箱内，一会儿将会产生每立方米2公斤的粉尘密度，粉尘直径介于0-80微米，模拟汽车遭遇扬尘、沙尘暴等天气的极端情况。

来，我们看一下，是这样的状态。

拆解验证

在经过上述各种测试后，工程师会把电池包拆解，检查内部会不会有渗水、腐蚀、粉尘、损坏等等出现问题。

还记得那个浸水试验中的特定试剂吗，其实是显影液。在拆开电池包后，用紫外线灯光照射，发现显影剂都出现在边缘缝隙处，而在内部，并没有任何迹象。就说明，电池包内是没有渗水的。

总结

好了，相信看到这里，大家对于电动车的电池安全，都有了一些新的认识。当然，没有任何一家车企，能做到100%杜绝车辆起火，即便燃油车，也不可能。

最新的国标中要求，一旦电动车发生热失控，要做到5分钟内不起火不爆炸，ID.4 CROZZ把这个时间延长到了10分钟以上，为乘客逃生留出尽量多的时间。

在电动车时代，很多人认为一汽-大众这样的传统车企，似乎没有新势力那么吸引眼球。但对于看不见摸不着的安全维度上，他们确实是非常重视的。

接下来，对于我们买的这台ID.4 CROZZ，也会做更多更深度的体验和分享，对这台车感兴趣的小伙伴，记得持续关注汽车洋葱圈哦~