高于國標標準 大眾動力電池安全性解析

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2021年3月，中國新能源汽車市場已經相當火爆，常青品牌一汽-大眾終于將寶來（查成交價|參配|優惠政策）純電動、高爾夫純電動兩款純電動車帶到了中國市場。與燃油車不同，一些電動汽車存在電池安全問題，令消費者望而生畏。吸取過去的教訓，目前大多數產品都把“電池安全”的問題放在了相當高的高度，大眾品牌也不例外。今天我們想分享一下:大眾電器產品的安全標準有多高？

●寶來純電、高爾夫純電

今天我們主要以一汽-大眾寶來純電動和高爾夫純電動為例分享電池安全部分，先來回顧一下兩款車的基本信息。同時，在兩款車首次亮相時，我們還為寶來純電動、高爾夫純電動、朗逸純電（查成交價|參配|優惠政策）動進行了試駕體驗。感興趣的朋友可以動:再試試寶來/高爾夫/朗逸（查成交價|參配|優惠政策）純電動。

“博拉純電”

“高爾夫純電”

不用說，兩款車的外觀和內飾設計部分與各自的燃油車型高度一致。作為“國民模特”，相信大家對寶來和高爾夫都很熟悉。動力系統和動力電池部分，兩車采用相同的配置，均搭載一臺最大功率100kW、最大扭矩290n·m的電機；電池部分搭載三元鋰電池組，容量37.2kWh，能量密度121Wh/kg，兩款車官方NEDC續航里程均為270km。

●帶“金鐘罩”的電池組

首先，一汽-大眾寶來純電、高爾夫純電采用了相同的技術和相同的測試標準動力電池組，所以兩款車在電池安全方面的表現是一樣的。兩款車都配備了當代安普瑞斯科技有限公司的方形鋁殼電池。12節電池組成一個模塊，每輛車配備16個模塊。

兩款大眾產品均采用籠式高強度車身骨架，這是保護乘客的重要措施，也為車輛發生碰撞時的電池安全提供了依據。在直接影響碰撞安全性的電池組結構部分，大眾采用雙層焊接高強度鋼板搭建框架結構，電池組底部護板當然也是不可或缺的。據官方介紹，電池組外殼總重量已經超過90kg，犧牲輕重量的原因是為了更大程度上保證電池組的堅固耐用。

BMS是整個電池系統的大腦。它不可能癱瘓。公眾使用自行開發的BMS系統。其常規功能包括主動安全保護、故障診斷、電池安全實時監測、主動干預等。然而，讓公眾感到自豪的是它的高安全級別。官方表示，BMS硬件平臺已經達到了ASIL D級芯片的安全級別。

ISO26262標準根據安全風險程度將系統劃分為從A到D的安全需求等級，并根據S、E和C對等級進行評估。簡單來說，ASIL級別越高，安全要求就越嚴格。當然，對硬件開發過程的要求也會提升。ASIL分為A、B、C、D四個級別，正式來說，ASIL D級意味著BMS硬件將具有出色的耐用性和低故障概率。

●高電壓！當心危險

除了電池組本身的安全配置外，避免高壓電力系統對用戶造成的危險也是安全技術的重點之一。在汽車部分，讓用戶意識到高壓電源的存在是每一輛電動車都需要的設計，比如橙色高壓線束、警示標簽等措施都屬于這一類設計。

其次，即使用戶不小心觸碰到了電壓較高的區域，大眾也采取了一些盡可能避免危險的措施，比如增強各個線束接口的密封程度、涂抹絕緣材料、發生事故時自動切斷高壓系統等等。正式來說，國家標準對類似問題設置了20個安全類別，而公眾將其增加到了46個類別，這也是在安全方面超過國家標準的一種表現。

充電時，漏電保護、過流/過壓保護、欠壓保護等安全措施在電動汽車中很常見。此外，大眾還增加了充電保護的電源接地狀態監測。如果充電樁接地狀態不好，存在安全隱患，車輛會拒絕充電，確保安全；比如為了避免充電溫度過高導致自燃等事故，大眾加入了電壓插頭、充電插座等部件的溫度監測。

除了以上，大眾還為純電動汽車提供了10項充電保護措施，包括防雷、絕緣電阻檢測等項目，盡可能保證車輛充電過程中的安全。

●電芯/電池組的安全測試是最重要的。

按照工程師的說法，電池部分需要從零件到系統一步一步的進行檢查，也就是電池單體測試合格后，才會進入電池模塊測試，模塊測試合格后再進入電池系統測試。總的來說，測試的各個部分包括性能測試、壽命測試、耐久性測試和安全性測試。

以安全測試部分為例，模塊需要經過針測、短路測試、過充測試、擠壓測試、海水浸泡、沖擊測試、振動測試、跌落測試、儲存測試、循環壽命測試等10個流程。電池組需要經過多達184次安全測試和8次單個電池組的系列測試。主要分享一下大眾汽車電池組的安全測試是如何高于國標的。

以點火試驗為例。該測試模擬車輛的外部火災。點火試驗的國家標準是70秒左右。大眾已將測試時間延長至130秒。電池組測試后，不需要明顯的外部變形，也不需要損壞內部結構。

機械沖擊試驗部分，模擬車輛行駛過程中的顛簸和碰撞。按照國家標準，撞擊方向為單向撞擊，每個方向撞擊次數為3次。但大眾已經從X、Y、Z軸的前后、上下、左右六個方向進行了驗證。各方向撞擊次數均為6次，撞擊加速度高于國家標準25g。

比如在模擬車輛碰撞和電池組穿刺的針刺測試中，大眾會用一定直徑的鎢針，以一定速度穿透模塊中第一個電芯厚度的90%，測試電池組和BMS電池管理系統的綜合控溫能力。正式來說，一般的針刺測試都是在電池上進行的，但是大眾也增加了電池組針刺，這是國標沒有的測試。

此外，比國標耗時9倍的E-MAST多軸振動試驗，模擬不同路況，通過溫度變化模擬四季變化，對電池組進行連續充放電，測試其耐久性。在這樣的測試中，大眾標定了幾個高于國標的標準；大眾表示，這高于國標，考慮到了國標，也就是大眾標準。

●精確的行駛里程計算

談到安全，我們來談一談更接地氣、與日常駕駛密切相關的東西，比如精確的行駛里程計算。該功能是剩余續航里程的實時顯示。但據官方介紹，與普通車型不同，大眾的計算邏輯更復雜，內容更詳細，顯示結果相對更準確。

簡單來說，系統會根據剩余電池電量、電池溫度、實時能耗、上次駕駛習慣等因素綜合考慮剩余續航里程。這個算法有多詳細？比如奧迪e-tron（查成交價|參配|優惠政策）還具有實時顯示剩余續航時間的功能。如果車輛開啟空調節，系統會提示“關閉空調節后的潛在續航里程”；但是大眾在純電動車上應用的這個算法會精確到:后視鏡發熱損失的續航里程，座椅發熱損失的續航里程等等。

除了算法細致之外，大眾表示這個系統的監控頻率高達10ms/次，也就是幾乎做到了實時監控和實時顯示。溝通會上，大眾官方也給出了車輛測試時生成的圖，但遺憾的是官方不允許拍照，所以不能給大家看；從官方結果來看，這個計算邏輯帶可以說明剩余續航里程非常接近實際里程。

在談到精確的續駛里程計算時，官方還列出了一張顯示續駛里程的圖表——“某國外品牌高檔電動車”和“某國內品牌電動車”的實際續駛里程。僅從官方列出的表格來看，大眾的計算邏輯的準確性是相當可觀的。但需要注意的是，插電式混合動力汽車的純電動續航里程較短，所以這個邏輯主要應用于純電動汽車，目前有寶來純電動、高爾夫純電動。

最后，在低功耗管理系統部分，大眾也做了相關介紹。當車輛剩余續航50km時，系統會自動將駕駛模式切換為ECO模式，用戶也可以手動將駕駛模式切換為Normal模式。當剩余SOC為12%時，不能啟用正常模式，只能選擇ECO和ECO+作為駕駛模式。當剩余8%的SOC時，系統自動切換到ECO+模式。

直到電量過低，車輛無法正常行駛，但出于安全考慮，電池仍會有兩次啟動車輛的能力，車輛可以行駛3-5米。同樣，在車輛剩余功率過低時，大眾也設置了KICKdown操作策略，即在車輛功率較低時，也能完成急加速超車動作，從而避免了一些危險的駕駛情況。

總結:

綜上所述，其實除了檢測標準高于國家標準之外，大眾還開發了很多人性化的系統計算方法，讓消費者可以擁有更加便捷的用車生活。除了我們今天分享的內容，大眾還介紹了一些關于插電式混合動力系統的邏輯。邁騰GTE（查成交價|參配|優惠政策）的動力系統就是一個例子。我們將在11月22日開幕的廣州車展上與邁騰（查成交價|參配|優惠政策）GTE分享這一部分。敬請關注。