新能源轿车电池三问：安全？标准化？污染危险？

新能源轿车是否安全？动力电池能否完成通用？抛弃电池将流向何方？这三问不仅是当下顾客最为关怀的问题，也是横亘在新能源轿车工业展开之路上的三大难题。在我国新能源轿车展开的关键期，将安全作为新能源轿车工业链的安居乐业之本、以规范化完成资源集约、有备无患防备环境污染，是咱们的工业答案。

当新能源轿车“爆发式增加”时，作为工业的重要一环，退役动力电池的收回却隐藏危险。业界人士指出，到2020年我国动力电池累计退役量约20万吨，其间适当份额流入小作坊等非正规途径，带来安全和环境危险。

许多退役动力电池流入“暗盘”

跟着轿车智能化、网联化成为职业一致，“智能轿车大战”反常炽热。拼抢进口端“船票”的一起，新能源轿车生命周期结尾的处理再运用，却乱象一再。

在“价比三家”后，近期，一位新能源车主以1万多元的价格，售卖了自己新能源轿车的电池。一位二手车商场工作人员对记者说，这些废旧动力电池仍有较大经济价值，不少流入拆车厂及小作坊，大多没有专业的电池分化设备。

我国轿车技能研究中心数据显现，2020年我国动力电池累计退役量约20万吨(约25GWh)，2025年累计退役量约为78万吨(约116GWh)。

为确保动力电池收回，工信部2018年发布了《新能源轿车动力蓄电池收回运用办理暂行办法》，要求轿车出产企业应承当动力蓄电池收回的主体职责。2018年至今，共27家企业进入工信部契合“新能源轿车废旧动力蓄电池归纳运用职业规范条件”的名单，俗称“白名单”。

不过，在多重要素效果下，退役的动力电池多半没有流入正规途径，反而被一些无资质、环保本钱低的小厂“高价”抢购走了。“因为本钱限制，许多正规车企和电池处理企业都存在作废动力电池收回难的窘境。”北京理工大学深圳轿车研究院副研究员张哲鸣说。

“各大主机厂都在展开电池收回事务，但主机厂真实收回到的退役电池并不多。”广汽集团总司理冯兴亚说。

而金澳集团董事长适意则表明，顾客对电池收回的途径信息不了解，自动上缴退役电池的动力缺乏，导致许多退役电池未进入收回环节。

避免“爆发式增加”带来“爆发式污染”

新能源轿车动力电池的安全收回运用事关重大。有专家表明，1块20克质量的手机电池可使1平方公里土地污染50年左右，更大更重的电动轿车动力电池，含镍、钴、锰等重金属，电解液中的六氟磷酸锂在空气环境中简单水解产生五氟化磷、氟化氢等有害物质，或对环境带来更大要挟，但当时动力电池收回商场仍存在多重难题。

首要，职业不规范导致“劣币驱赶良币”。格林美股份有限公司是27家“白名单”企业之一，公司副总司理张宇平说，正规企业的规范投入、环保投入占不少本钱，而非规范企业、小作坊在这方面几乎是零投入，能够用更高的价格买走电池，构成职业的不公平竞赛。

退役动力电池仍有不小价值，如5万元的动力电池退役后还价值上万元。记者在闲鱼渠道上查找发现，一款标价数千元的二手磷酸铁锂电池，有156人“想要”。

归纳电池买卖服务渠道“电池之家”的产品司理简义晖说，当时动力电池收回首要是卖方商场，卖方大都期望价高者得，而非企业是否正规有资质。

其次，电池收收回集难。电动车售卖后物权产生搬运，难以对电池收回进行强制规则。一起，作废动力电池货源涣散，国内还没有树立起完好的电池收回系统，废旧电池一致搜集存在难度。长途运输的高本钱，也给车企及收回企业收回废旧电池带来困难。

第三，方针准则有待完善。一些业界人士表明，尽管国家相继颁发了一系列法律法规，但详细的实施细则并不是很清晰，企业在实践运营中存在困扰。

动力电池的收回乱象，无疑带来了巨大的环境污染危险。张哲鸣说，在动力电池拆解破碎、有价金属提取进程中，一些“小作坊”不对产生的废气、废液、废渣进行处理，乃至恣意排放。因为技能不到位，废旧电池资源化运用功率低，存在资源糟蹋，在拆解进程中还存在爆破危险。

张宇平以为，我国在2015年后迎来了新能源轿车热潮，一般动力电池会在5年至6年后退役，在未来几年职业将进入展开“高峰期”，新能源轿车爆发式增加带来的安全和污染要挟需求引起注重。

“绿色出行”更要“绿色更新”

本年的政府工作报告提出，要加快建造动力电池收回运用系统。业界人士以为，近年来我国新能源轿车职业展开迅猛，但现在动力电池的收回网络还不健全，应树立由车企、电池企业、收回企业、物流企业等协同联动的收回矩阵，进步电池收回率，为推动新能源轿车这一战略性新兴工业快速展开夯实根底。

根据此，应树立电池从“生”到“死”的全进程可追溯系统。适意以为，动力电池收回职业的展开，电池的流向管控至关重要，主张运用区块链技能树立国家级的动力电池管控信息系统，做到全程可追溯。

张宇平说，当时收回运用首要有两种方法，一是动力电池梯级运用，二是再生运用。例如，电池容量在40%至80%以上时，可供其他职业二次运用;当电池容量在40%以下时拆解电池，收回原资料。但从实践情况来看，每台新能源车的运用情况不同，收回的电池质量良莠不齐。他主张，有关部门应加强引导，一起企业加强研制投入，扩展新能源轿车动力电池梯级运用的运用场景。

不少业界专家还主张，完善规范，规范次序。比方，动力电池的收回运用，需求强化出产者职责延伸制;一起，加强对动力电池不合法组装、简易组装的冲击力度，对动力电池收回的安全、环保问题进行规范，清晰高压线。

“只要树立完好、高效的电池收回系统，才有或许真实处理电池收回难问题。”张哲鸣说。

用技能立异确保电池安全

试，并且能够做到只冒烟、不起火，让811电池包的安全水平远超国标要求。”该负责人说。

实践上，安满是所有车企的“生命线”，各车企都采取了多种办法确保安全。例如，上汽乘用车负责人介绍，他们的电池严厉依照“美国安全规范UL-2580”和“ASIL D轿车电子电气最高安全等级”规划，到达IP67和IP69K两层防水等级;还具有第二代EDU智能电驱变速箱、绿芯90kW高效永磁同步电机、第二代HCU混合动力中心控制器等先进技能，能给到用户安全确保。

立异技能将确保电池安全

近几年，多家车企和动力电池企业经过技能立异大大进步了新能源轿车的安全性。

“咱们将来的电池会十分安全，能够出产‘不焚烧的电池’，有些电池正在往这个方向尽力，比方比亚迪公司的刀片电池。并且咱们都在研制固态电池，等固态电池技能老练并大规模推行后，火灾根本就不会再产生了。”国家新能源轿车立异工程专家组组长王秉刚说。

2020年，比亚迪推出刀片电池。比亚迪品牌及公关事业部总司理李云飞介绍，刀片电池的体积比能量密度进步了50%，经过了职业界最苛刻的针刺实验，把电动车安全进步到一个新高度。一起，刀片电池具有超卓的循环功能，运用寿数到达百万公里，不含镍、钴等稀疏的金属。

奇瑞轿车相关负责人表明，现在正在开发新一代的半固态电池，经过共同的微电芯结构规划，减缓了短路时内部隔阂受热缩短率;一起工艺进程削减了毛刺和金属颗粒的污染，下降了电池产生内短路的危险;经过新一代半固态厚电极的立异规划，削减了非活性资料的运用，进步了锂离子电池的能量密度，能量密度可到达300Wh/kg以上。

“安全性是靠规划、制作和运用的全流程来确保的。”王耀说，往后应在整车规划上尽力进步安全规划技能水平和电池热办理的安全裕量;要在制作工艺上确保资料纯度、保护校准出产设备、进步工艺精度和一致性;要在测实验证中足额足量确保规划定型和可靠性耐久性实验进展;要在车辆充电运用、维修保养环节加强产品生命周期办理与质量回溯，经过多种办法确保安全。

纯电动轿车现已成为我国新能源轿车展开的干流，与此一起，安全问题也成为许多顾客关怀的要点。

火灾事端份额远低于传统燃油车

被推上风口浪尖的特斯拉，一波未平，一波又起。日前，广州增城一辆特斯拉在东江大道北撞上右侧水泥墙后起火自燃，再次引发了言论和大众对纯电动轿车安全的忧虑。

但数据显现，全体来看，新能源轿车火灾事端份额远低于传统燃油车。

“2018至2019年，相关部委展开了新能源轿车火灾事端的专门调查，发现我国每万辆新能源轿车产生火灾事端约0.8起，但接连几年，每万辆传统燃油车产生火灾事端在2.2起至4起之间。”我国轿车工程学会常务副理事长兼秘书长张进华说，因而应该对新能源轿车的安全性充满信心。

新能源轿车国家监测与办理渠道数据显现，新冠肺炎疫情产生前，2019年我国新能源轿车着火事端率是0.049‰，而根据公安部等有关部门发布的数据，传统燃油车的年火灾事端率约为0.1‰至0.2‰。

“并且，我国的新能源轿车着火事端率明显低于国外的事端率。”我国轿车工业协会秘书长助理兼技能部部长王耀说。

确保电池安全需从系统安全着手

电池、电控和电机是新能源轿车中心的三电系统，大大都起火事端首要由三电系统故障导致。

“跟着商场上长续航路程车型的许多上市，选用高能量密度的三元电池成为商场展开的一个重要方向。从已报导的大部分新能源轿车火灾事端剖析来看，这些车辆大多选用了三元资料系统。”王耀说。

那么，三元电池的安全性是否无法得到确保呢?答案并非如此。

“现在新能源轿车的安全问题，现已由单纯的电池安全逐步转到系统安全层面，经过全系统各类安全办法去进步安全性，能够完成三元电池安全问题在必定程度上的可防可控。”王耀说。

从2017年开端，宁德年代现已接连四年卫冕全球动力电池装机量冠军，在宁德年代看来，电池安满是一项系统工程，贯穿于电池的整个运用进程中。

该公司负责人介绍，资料方面，宁德年代已开宣布高稳定性正极资料和高安全电解液，电池耐高温鸿沟进步了40℃。电芯方面，规划了高集成的防内短路电极，大幅进步极点情况下的强鲁棒性。电池办理系统方面，可根据电池的物理化学特性，准确掌控温度、电压、电流等安全鸿沟，第一时刻辨认危险并预警。

“宁德年代研制的自隔离安全技能，能够有用避免热扩散，这项技能使811三元电池系统不仅可轻松经过热扩散测

换电形式“竞速”仍需规范化开道

在新能源轿车保有量快速增加的布景下，补能功率较高的换电形式快速“热”了起来。已有多家企业表明，将展开换电形式的研制及布局。专家以为，规范化是换电形式展开亟待打破的瓶颈问题。

多家车企布局换电形式

在近来举办的2021年上海世界车展上，换电运营企业奥动新能源展现了如何故新一代技能完成多品牌车型同享换电，并在现场进行了20秒换电实车演示。近年来，还有多家企业进军换电商场，换电形式好像现已敞开了“竞速”阶段。

记者初步统计，春风、蔚来、北汽、长安、上汽、吉祥、宇通客车、国金轿车、南方电网、我国石化等相关企业相继表明将布局换电形式。根据我国充电联盟的数据，到2021年3月，全国已投入运营换电站613座，其间奥动新能源307座、蔚来192座、杭州伯坦科技164座。蔚来还计划在本年之内，将该公司全国换电站的总数量增加到500座。

宁德年代相关负责人对记者表明，该公司已携手蔚来推出车电别离形式，并在此根底上推出BaaS(电池租借服务)事务，现在正在构建根据车电别离形式下的电池租购、换电运营、梯次运用收回等，打造电池全生命周期服务闭环。

江铃轿车股份有限公司副总裁刘淑英以为，换电形式是电动轿车充电形式的弥补，现在还处于推行初期，首要用户为高端车型及运营车辆。“江铃轿车也会连续推出换电车型。”刘淑英说。

业界专家剖析以为，2019年下半年以来，国内新能源轿车销量增速放缓，补助大幅度退出，导致当时制作本钱难以消化，整车出售价格依然偏高。一起，因为充电根底设备功率缺乏、自有停车位短缺、电网扩容难度较大等，充电桩建造不及预期，所以车电别离的换电形式愈加遭到重视。

换电形式既存在优势也面对困难

事实上，换电形式之所以能引起重视，本源还在于其相较于充电形式的共同优势。

“让整车和电池完全分隔，能够给用户带来十分巨大的优点。”上海蔚来轿车有限公司电源办理副总裁沈斐表明，换电形式下，用户不必忧虑电池衰减和寿数问题，将来能够充沛享用电池晋级技能带来的盈利。

“蔚来到现在为止现已出售了超越10万辆车，在70%的用户有家庭充电桩的前提下，用户现已累计换电200多万次，每个用户均匀换电20次。这阐明用户换电的频率仍是比较高的，也阐明用户很认可换电的形式。”沈斐说。

换电形式给顾客最直观的感触或许是新能源轿车价格的下降。现在，电池本钱约占到电动车本钱的25%至40%。宁德年代相关负责人表明，经过换电形式完成车电别离，可使电动车置办本钱低于同级其他燃油车，处理买车贵的问题;换电形式可选用小电量电池包，电池租借费加上电费的本钱为同等级燃油车的1/3至1/4，可有用下降运用本钱。

不仅如此，换电形式下电池充电时刻较为灵敏，能够更好合作电网运营，乃至或许进一步发挥调峰效果，下降电费本钱、进步用电功率。

不过，换电商业形式也存在亟待打破的瓶颈，其间，规范化成为最大难题。

“电池要做到全职业规范一致，阻力太大了。”有业界人士直言，现在国内换电形式没有构成一致格式，车企之间的电池技能、规范和标准千差万别，换电站建造也处在“单打独斗”阶段，电池大规模流转存在妨碍。一起，换电站运营本钱高、报答周期长等也是令投资人忧虑的问题。

推行换电形式需推动规范化建造

那么，换电形式会成为新能源轿车展开的干流吗?方针层面上，《新能源轿车工业展开规划(2021-2035年)》指出，“鼓舞展开换电形式运用”。

专家表明，换电和充电应该是细分商场的差异化挑选，而不是系统内的敌对。估计换电形式在运营端或许会继续强大，在顾客端还需求不断探究，未来一段时刻内，或许会以充电为主，换电为辅。

“不应把换电形式和充电形式敌对起来。”沈斐主张，用户密度相对比较大的当地，或许是高速服务区等用户对时刻要求比较高的当地，能够做换电站。“而用户逗留时刻比较长的当地，如小区或许写字楼，该建充电桩的仍是要建充电桩。”他说。

专家表明，换电技能现阶段更适合作业时刻长的运营车辆，比方出租车或许网约车。这些车辆在规划制作之初能够坚持较大的一致性，电池规范化难度不大，并且在车电别离、电池租借形式下，运营公司购车、用车本钱都有或许下降。

“促进换电形式展开，首要要加快电池的规范化。”我国轿车工业协会秘书长助理兼技能部部长王耀说。

国家新能源轿车立异工程专家组组长王秉刚以为，公共范畴应根据不同车辆的需求，合理布局充换电设备。“换电形式下一步怎样展开，要从实践动身。一起，咱们假如要大规模展开换电，必定要处理好规范化的问题，例如完成咱们共用换电站，削减土地的占用。”王秉刚说。