中國儲能網(wǎng)訊：近年來，隨著新能源汽車保有量不斷攀升，與之相關(guān)的安全問題也備受關(guān)注。近來，新能源汽車碰撞起火或自燃的消息頻頻見諸報端，不僅給社會帶來了相當(dāng)大的安全隱患，也牽動著無數(shù)消費(fèi)者的心。汽車到底是否安全，碰撞測試是重要的考核手段。但目前似乎還沒有哪個國家出臺統(tǒng)一且獨(dú)立于傳統(tǒng)燃油車的新能源汽車專屬碰撞測試，而且很多測試機(jī)構(gòu)針對新能源汽車碰撞測試仍沿襲傳統(tǒng)燃油車的方式。然而，新能源汽車與傳統(tǒng)燃油車的車身結(jié)構(gòu)大不相同，現(xiàn)有的測試項目能夠充分考慮到新能源汽車的安全性嗎？
近來，中國、美國、歐洲等國家和地區(qū)的政府及行業(yè)機(jī)構(gòu)都在陸續(xù)新增有關(guān)新能源汽車碰撞測試的項目和考核內(nèi)容，希望能為新能源汽車上路把好安全關(guān)。
動力電池是碰撞考核關(guān)鍵
眾所周知，中汽中心汽車測評管理中心是國內(nèi)專業(yè)的汽車評測機(jī)構(gòu)，而中國新車評價規(guī)程（C-NCAP）則是衡量新車安全的重要指標(biāo)。那么，C-NCAP中有關(guān)傳統(tǒng)燃油車和新能源汽車的碰撞測試是否有所不同？
“除了像傳統(tǒng)燃油車一樣重視對車內(nèi)乘員的保護(hù)外，新能源汽車對電安全還有一些特殊要求，需要重點(diǎn)解決的是碰撞過程中電池包結(jié)構(gòu)安全和高壓電安全問題，因此增加了一些‘附加題’。”中汽中心汽車測評管理中心高級技術(shù)總監(jiān)劉玉光在接受《中國汽車報》記者采訪時如是說。
劉玉光進(jìn)一步闡述道：“汽車碰撞測試主要用于考核在嚴(yán)重碰撞交通事故中，車身結(jié)構(gòu)和約束系統(tǒng)（安全帶、安全氣囊和座椅等）對內(nèi)部駕乘人員的保護(hù)效果，在這方面新能源汽車和傳統(tǒng)燃油車并不需要區(qū)別開來。不過，新能源汽車一般配備了較大容量的動力電池包，而動力電池包如果在碰撞過程中受到?jīng)_擊或者發(fā)生擠壓變形，容易引發(fā)起火等事故，而且動力電池著火迅猛，很難被撲滅。因此，在C-NCAP的所有碰撞測試中，我們針對新能源汽車都要進(jìn)行碰撞后的高壓電安全評價，要求新能源汽車做到在各種碰撞測試后高壓電立即斷開，碰撞過程中及之后動力電池包不能脫離車身，不能出現(xiàn)漏電、電解液泄漏、動力電池包變形、起火爆炸等情況?！?
近年來，歐美各大評測機(jī)構(gòu)也開始針對電動汽車增加一些額外的測試要求。例如，在美國，電動汽車必須遵守美國聯(lián)邦機(jī)動車安全標(biāo)準(zhǔn)（FMVSS）305號法規(guī)。據(jù)悉，在整車級別的碰撞測試中，F(xiàn)MVSS 305號法規(guī)是針對電池碰撞安全比較經(jīng)典的測試法規(guī)，它要求在碰撞測試中，儲能系統(tǒng)不能侵入乘員艙，儲能系統(tǒng)的絕緣等級不小于500歐姆／伏，泄漏的電解液不能進(jìn)入乘員艙。
“305號法規(guī)的關(guān)鍵要求之一是能源存儲，碰撞測試期間及之后，能量存儲設(shè)備都必須保持隔離狀態(tài)。不能將電壓暴露給車內(nèi)人員，不能暴露給急救人員，必須將電池組與車輛及推進(jìn)系統(tǒng)隔離開?！爆F(xiàn)代汽車全球首席安全官布萊恩·拉圖夫指出，“美國國家高速公路交通安全管理局（NHTSA）和美國公路安全保險協(xié)會（IIHS）都會認(rèn)真測量和記錄數(shù)據(jù)，以確保碰撞后的電絕緣。他們還會在碰撞后再觀察一段時間，觀察是否會出現(xiàn)潛在的安全隱患?！?
對于中美法規(guī)關(guān)于新能源汽車碰撞測試方面的區(qū)別，劉玉光告訴記者：“美國305號法規(guī)主要是從電解液泄漏和電擊保護(hù)等方面對電動汽車在碰撞試驗后的安全進(jìn)行了規(guī)定，在國內(nèi)對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)是GB/ T31498-2021《電動汽車碰撞后安全要求》。C-NCAP在所有碰撞試驗后也會對電解液泄漏和電機(jī)保護(hù)等安全內(nèi)容進(jìn)行考察評價。”
C-NCAP新增側(cè)面柱碰撞
對于具體的碰撞項目，各國有所不同。例如，美國NHTSA對電動汽車和燃油車進(jìn)行相同的碰撞測試，以評估乘員保護(hù)，內(nèi)容涵蓋正面碰撞、側(cè)面碰撞、側(cè)面柱碰撞、汽車翻滾測試等。其中，側(cè)面柱碰撞模擬的是汽車打滑失控，撞向樹干、電線桿這樣的交通事故。由于撞擊的是柱子，車輛的局部面積承受的沖擊力太大，很容易產(chǎn)生大變形，嚴(yán)重情況下，車輛甚至?xí)煌饬r腰斬斷。為此，歐洲新車安全評鑒協(xié)會（EuroNCAP）多年來一直實(shí)行側(cè)面柱碰撞試驗，而在中國，由于這項測試太嚴(yán)苛，此前國內(nèi)一直沒有正式引入。
不過，修訂后的2021版C-NCAP增加了這一項目，且針對的是新能源汽車?！疤貏e需要注意的是，今年開始實(shí)施的2021版C-NCAP針對新能源汽車增加了側(cè)面柱碰撞，相比于傳統(tǒng)燃油車進(jìn)行的側(cè)面壁障碰撞，側(cè)面柱碰撞過程中車輛受力更集中、車身結(jié)構(gòu)變形量更大，對新能源汽車動力電池包的考驗更大，對車輛的動力電池保護(hù)性能提出了更高的要求?！眲⒂窆飧嬖V記者。
在側(cè)面柱碰撞試驗中，車輛會以32公里／小時的速度，呈75°角撞擊剛性柱。由于動力電池大多布置在車身底部，碰撞點(diǎn)距離電池包更近，因此電池需要承受的沖擊力和擠壓力更大，這一操作幾乎相當(dāng)于用剛性柱“切割”電池組，更加考驗電池組的結(jié)構(gòu)堅固性。
“新能源汽車在碰撞過程中或碰撞后是否會起火，能不能及時撤離，這是業(yè)內(nèi)和普通消費(fèi)者比較關(guān)注的痛點(diǎn)。因此，2021版專門針對新能源汽車，量身定做了這一苛刻的項目。”劉玉光表示。據(jù)了解，在2021版C-NCAP實(shí)施后，已經(jīng)有一部分新能源車型接受了側(cè)面柱碰撞測試。
在美國也是一樣的情形。NHTSA和IIHS都密切監(jiān)測碰撞過程中及碰撞后的電池情況。如果電池受損，將以類似于燃油車漏油的方式來處理，即評級自動降為“差”。IIHS車輛研究中心副主席勞爾·艾比拉澤表示：“好消息是，到目前為止，我們在碰撞測試中還沒有發(fā)現(xiàn)任何熱失控或任何形式的短路問題。這并不奇怪，當(dāng)汽車到達(dá)我們這里時，汽車制造商已經(jīng)做了很多工作，以確保汽車在碰撞測試中表現(xiàn)良好?！崩瓐D夫也指出，為了從結(jié)構(gòu)上保護(hù)電池，企業(yè)做了很多工作。
全方位、多角度考量安全
此外，IIHS還將電動汽車的火災(zāi)風(fēng)險與燃油車進(jìn)行了比較。“到目前為止，兩者在引發(fā)火災(zāi)風(fēng)險方面并不存在明顯差異?！卑壤瓭山忉尩?，任何遭遇“嚴(yán)重碰撞”的車輛，即在行駛速度遠(yuǎn)高于IIHS和NHTSA測試所用速度的情況下，都可能導(dǎo)致災(zāi)難性的火災(zāi)和死亡。
“例如，即便是那些在IIHS的的正面碰撞測試中以40英里／小時（約合64.4公里／小時）的速度獲得了高分的車輛，一旦在56英里／小時（約合90.1公里／小時）的速度下遭遇撞擊，它們的評級就會迅速從‘優(yōu)秀’變成‘差’?！卑壤瓭烧f。
另外，業(yè)內(nèi)預(yù)計NHTSA最早將于11月發(fā)布一項擬議的法規(guī)，對動力電池增加更多安全要求，并將305號法規(guī)的適用范圍擴(kuò)大到重型車輛。該提案還要求在車輛正常行駛過程中，包括涉水的時候，以及充電、發(fā)生碰撞事故后，將電池起火的風(fēng)險降至最低。
結(jié)合國內(nèi)用車實(shí)際情況，中汽中心也在進(jìn)行更多研究。“針對新能源汽車碰撞安全，我們需要從全方位角度進(jìn)行考慮，包括各個角度的碰撞和翻滾等事故形態(tài)。C-NCAP計劃在2025年增加針對新能源汽車的刮底試驗，因為動力電池一般安裝在車輛底部，這也可能是新能源汽車容易被忽視的薄弱環(huán)節(jié)?！眲⒂窆馔嘎?，之所以要增加這一試驗項目，也是考慮到中國的路況比較復(fù)雜，車輛底盤行駛過程中可能會磕到井蓋、馬路邊緣、石塊等。
“未來我們也會考慮將車輛垂直跌落、翻滾等事故形態(tài)加入進(jìn)來，并對這些情形下的電池包安全提出要求。我們會針對中國道路情況，通過實(shí)車碰撞和虛擬測試結(jié)合的方式，設(shè)置各種試驗場景來考察電安全。”劉玉光表示。
此外，中國汽車工程研究院股份有限公司（以下簡稱中國汽研）相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者，中國汽研開發(fā)了新能源汽車的底部抗碰撞測試（用于模擬車輛底部受到車行方向的抗剮蹭測試和垂直反向的抗跌落沖擊測試）、充電安全測試（用于模擬車輛在高低溫環(huán)境下的充電兼容性、安全性、熱管理系統(tǒng)的熱安全控制能力）、防水涉水測試（用于模擬車輛在雨天及洪澇場景下通過涉水路況的場景）、冷卻系統(tǒng)失效測試（用于模擬電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)失效的場景，評價極限工況下的車輛熱安全控制能力）等多項新能源汽車專屬的測評規(guī)程，以全方位地考察新能源汽車的使用安全。
