锂离子电池在使用过程中应控制充电方式以保证安全吗？

当前，不同体系和不同设计的单体电池充电方式不同，为了确保安全，《指南》给出的建议是，电池单体制造商在提供单体电池产品时，应提供温度-倍率-充电电压关系图，根据电池单体规格书设计系统充电策略。

 

温度不仅对电池使用产生影响，也同样是电池寿命、储运安全的重要影响因素。王子冬指出，锂离子电池在高温下长期存储性能会严重衰减，长期存放的电池再次使用时也不应直接采用快速充电的方式。《指南》也明确，电池和模组的包装应防水、防潮，避免挤压和损伤，且应以最小单元隔离固定，保障安全距离。在运输过程中，也要对所处温度进行监控，避免日晒、雨淋和受潮。

 

能量密度与安全需兼顾

 

一味提升能量密度被认为是当前影响电动汽车安全性的根源。中国汽车工业协会常务副会长董扬曾指出，动力电池的能量密度与安全性是一对矛盾，在提高动力电池能量密度的同时如何保证其安全性，需要深入细致地科学研究与实验，才能把握准确的“度”。

 

如何把握这个“度”？高俊奎表示，要在保证安全的前提下，提升电池的比能量、缩短充电时间。“我们在讨论电池的容量、电池隔膜厚度时存在很大争议。”王子冬表示，从动力电池的安全性角度考虑，动力电池的单体容量提高与电池系统热失控后的不稳定性成正比；电池隔膜的厚度减薄与电池系统热失控后的不稳定性成正比。故此提出了动力电池容量不建议超过100Ah（三元）、200Ah（磷酸铁锂），隔膜厚度不小于0.012mm的设想。但对此，也有企业认为系统热失控后的不稳定性与生产控制水平，以及成组技术有关，目前不宜限制容量的大小。“经过充分讨论，《指南》中关于动力电池容量确定为不断提升电池单体的比能量是长期、系统的工作，建议要在确保安全性、可靠性和关键电性能指标的前提下，提升电池单体的容量和比能量。隔膜厚度确定为，隔膜厚度和电池单体安全性强相关，动力电池隔膜厚度的选择建议充分考虑由于降低隔膜厚度带来的安全风险。”

 

新能源汽车补贴对能量密度的青睐被认为是厂商过于追求高能量密度的原因之一。当前，2019年的补贴政策还未出台，此前已经有业内人士建议，补贴应调整对能量密度的要求，让厂商更多从安全角度推进电池技术进步。

 

　BMS和电池系统失效应引起重视

 

统计结果显示，BMS失效和电池系统失效是引发新能源汽车安全事故的两大因素。东软睿驰高级总监郭晓东认为，当前，业内对BMS及电池系统的失效模式、失效可能产生的风险、应对措施缺乏统一认识，对BMS及电池系统安全相关的设计开发，缺乏基本要求和实践指导。

 

据了解，BMS失效严重的可能会引起车辆起火、爆炸，或者造成动力中断或监控保护功能失效；而电池系统失效则可能引发起火/爆炸、动力中断或人员触电，两者均应引起足够的重视。为此，郭晓东指出，针对BMS，要重视规范充放电控制策略，避免不当充放电策略引发的安全事故。同时要规范BMS故障处理机制及保护策略，确保安全事故发生时，合理触发保护措施，避免人身伤害。在开发过程中，也要明确BMS功能安全开发要求，降低产品故障率，提升BMS产品质量及安全性。对于电池系统，则应优化动力电池系统开发设计，从设计层面提高电池系统安全性，降低安全风险；优化电池系统检测、生产设计，把控产品质量；规范优化电池系统售后、保养要求，保证产品使用寿命，降低安全风险。

 

此外，相关专家指出，过去几年尤其是在电动汽车推广应用初期，很多厂商都向消费者灌输了电动汽车不需要维护保养的理念，其实这是一个很大的认识误区，电动汽车尤其是电池也需要定期保养。《指南》也建议，电动汽车应定期在售后服务中心检查，建议保养周期为每5000公里或半年。定期保养的内容应包含均衡充电、气密性检测、绝缘性能检测、外观检查等。王子冬告诉记者：“为了安全性和可靠性，电动汽车需要定期检查和保养。但之前的动力电池系统很少考虑系统的可维修性，让用户在对动力电池系统进行维护时无从下手。所以，电池系统需要设计维护保养接口。”