重庆推出十二条暖心措施为新能源汽车火灾安全性能科学“打分”新一批4个“前港后园”式港口建成丰都 集体林权制度改革铺就绿色发展高速路
第006版:重庆
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重庆推出十二条暖心措施
为新能源汽车火灾安全性能科学“打分”
新一批4个“前港后园”式港口建成
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2025 年 01 月 17 日 星期 放大 缩小 默认 
我的新能源+⑩
中国汽研建立6个维度的安全标准框架
为新能源汽车火灾安全性能科学“打分”

新重庆-重庆日报记者 白麟

  苏晓佳和团队进行新能源整车火灾模拟试验的现场。(受访者供图)

  人物名片:

  苏晓佳 中国汽车工程研究院股份有限公司电池测评研究高级工程师

  行业现状:

  针对电动汽车火灾危害缺乏量化评估方法等难点问题,目前国内依托中国汽研、招商车研等检测和研究机构,已经初步建立起面向整车的火灾安全技术研究平台,并发布了相关的测评和认证标准。

  “砰——”清脆的爆裂声打破了试验室的宁静。

  1月15日,位于渝北区金渝大道的中国汽车工程研究院股份有限公司(以下简称中国汽研),正在进行新能源整车火灾模拟试验,一辆新能源汽车的电芯被触后发热失控,浓烈的黑烟快速包裹车身,伴随一声爆响,火光冲天。

  不远处,苏晓佳和她的团队通过密布车内外的传感器,密切监测每一项关键数据:温度、有毒气体浓度、热辐射强度……这些数据,事关千万车主的用车安全。

  近年来,新能源汽车火灾时有发生,消费者很难判断某一款车型在消防安全方面是否达标,这背后则是测评标准和方法的缺失。

  从2023年开始,苏晓佳和团队承担起一项新工作:通过科学合理的试验方法和评价模型,提出电动汽车消防安全的评估规程和标准,为新能源汽车的安全性能把关,也为车企和消费者提供关键参考。

  新能源汽车火灾亟待解谜

  日前,特斯拉CEO埃隆·马斯克转发了一条推文,庆祝特斯拉Model 3后轮驱动版通过整车热失控安全研究测试,成功获得汽车火灾安全证书。同期获得证书的还有小米SU7 Max版。

  “目前在我们试验室排队进行测试的车型还有很多。”直接参与上述测试的苏晓佳表示,传统燃油车的火灾风险比较明确,主要源于碰撞等外部因素,而新能源汽车的电池在经历微小损伤后,可能会逐渐累积形成不可逆损伤,甚至发生失效。“比起传统燃油车,新能源汽车的火灾就像一道‘谜题’,要求我们的测试必须考虑更多现实场景。”

  通过大量试验数据对比,苏晓佳和团队发现,同样体积的车辆,电动车燃烧温度可能达到700多度甚至1000度,远高于燃油车400多度的温度,严重威胁车内乘客和周边环境。

  在苏晓佳看来,新能源汽车火灾的不可预知性和破坏性,给消费者带来极大的安全焦虑,对消防救援提出了新的挑战,因此深入分析新能源汽车火灾的机制和规律,建立一套科学、严谨的测评体系显得尤为重要。

  打造技术框架建立安全标准

  “解谜”新领域,必须使用新方法。

  1月15日,中国汽研整车火灾模拟试验开展之前,苏晓佳和团队在车辆内外布设了近60个传感器。

  其中,乘员舱前后放置气体检测器,位置与驾驶员坐姿齐平,用于监测有毒气体浓度。在座椅靠背、地板、方向盘等处安装温度传感器,实时监测温度变化。车身外侧2米和4米处则布置热流密度传感器,评估不同距离的热辐射强度。

  “除了尽可能量化火灾产生的各种影响,我们还梳理出了生活中最常见的几类场景。”苏晓佳介绍,“比如地下停车场、露天停车场、独立车库、立体停车楼,还有隧道场景和充电站场景等,我们会针对场景特点构建试验台架及测评方案,进行针对性研究。”

  最近一年多时间里,苏晓佳和团队开展了多次“放火烧车”试验研究,结合模型仿真指导测试方案优化升级,揭示系统级规模火灾发展的客观规律。

  苏晓佳和团队牵头国内知名高校、软件开发技术单位,组建了动力电池仿真软件创新联合体,着手开发具有自主知识产权的动力电池仿真软件,解决现有软件在电池部件至整车系统级全链条化学反应机理方面的参数传递及求解器问题。

  不同车型的开发设计存在很大差异,这给测试结果的标准化带来挑战。对此,苏晓佳和团队研究设计了标准化目标物,以此来获得不同场景中的可比较数据,为仿真模型的开发和标定提供可靠依据。

  从电池单体、电池包、整车级热失控,到密闭车库热失控、立体车库多车燃烧试验,苏晓佳和团队通过一系列系统性研究,找到了电池从微小损伤到致灾的演变规律,积累了关于爆炸喷溅物、火焰温度分布、烟气毒性和可燃气体聚集等危险因素的量化数据和实验经验,逐渐形成了一套包含安全技术等6个维度的汽车火灾安全标准框架,为新能源汽车的火灾安全性能科学“打分”,也为提高汽车火灾安全性能和改进消防救援提供了重要技术依据。

  挖掘隐患推动行业优化升级

  通过不懈研究,苏晓佳和团队不但总结出新能源汽车火灾的诸多特点和规律,还发现了许多出人意料的安全隐患。

  “比如有些车型为了追求美观,使用隐藏式或嵌入式门把手。在紧急情况下,如果电子系统失效,这种设计就会妨碍逃生和救援。”苏晓佳说,很多车型的高压线和其他电线因工艺限制存在穿孔布线,这些孔洞的密封性如果设计不当,会影响整车在发生热失控后烟气的流入情况。如果有毒气体快速进入乘员舱,乘员可能错过最佳逃生时机。这些发现,有效地帮助了整车安全设计的优化升级。

  目前,苏晓佳和团队正着手准备对使用多年的二手电动车进行测试,研究车辆老化对安全性能的影响,这对指导新能源汽车的全生命周期安全管理具有重要意义。

  “我们还计划在更多真实场景中开展测试,比如复现不同故障模式、联合相关部门开发及时有效的消防救援方案。”苏晓佳说,团队还将建立一套更科学、更完善的评测体系,让不同车型之间的测试结果具有可比性,从而推动整个行业的安全技术进步。

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