1.1.3 动力电池系统安全性

我国动力电池及关键零部件技术整体上达到国际先进水平，同时在生产装备、关键共性技术、标准化、重大基础和前沿技术研究方面也取得了一定进展。

动力电池配套方面，2013年以来，随着我国新能源汽车市场规模的逐步扩大，动力电池配套量逐年增长，如图1-1所示。

图1-1 2013—2021年中国新能源汽车产量及动力电池配套量

新能源汽车电气系统风险较大，动力电池追求高性能，存在一定的安全隐患。与传统汽车相比，新能源汽车包含动力电池、驱动电机、高低压线束等复杂的电气系统，因电气系统故障引发的火灾事故概率明显增加。同时，动力电池追求高比能，选用了克容量较高但热稳定性较差的高镍三元材料，存在一定的安全风险。新的电池技术刚研发时，未经大量测试，难以充分验证和评估，大规模推向市场有难度；同时部分新技术，如动力电池热防控技术，目前没有标准强制要求，且应用成本较高，仅在高端车型才有所搭载。

新能源汽车火灾事故仍处于高发状态。2021年，我国实施新能源汽车召回59次，涉及车辆83万辆，召回次数和召回数量同比增长了31.1%和75.9%。52.5%的新能源汽车缺陷线索反映在动力电池、电机、电控系统问题。根据应急管理部统计数据，2021年全年发生3000余起新能源汽车火灾。原因既有充电设施不合格、用户使用不当、维修保养不规范等外部因素，也有早期产品动力电池及高压部件老化、整车和电池质量等内部因素，同时还面临着交通事故碰撞后的电池安全性问题。

在动力电池安全性能方面：目前已围绕动力电池热失控安全，电池系统高压绝缘安全和碰撞安全、三元材料动力电池热稳定性、充电安全防护等安全技术开展了攻关，通过热源隔断、双向换流、高温绝缘、智能冷却、自动灭火等技术实现电池系统的不热扩散目标。同时也加强了对固态电解质、阻燃电解液等关键材料技术攻关，研发全固态电池、锂金属电池等高安全性的新体系电池，通过产品更新迭代以保障动力电池的使用安全。

在安全监测预警及消防安全技术方面：目前相关企业已开展了安全监控数据及事故车辆历史数据的追溯分析研究，开展动力电池隐患和故障分析，通过大量监控案例收集不同故障对应的异常现象，识别能定位故障点的关键特征，并针对不同风险类型提供合适的应对措施。同时，汽车行业已加强与消防行业的联合研究，研究了各类电池火灾发展机理及蔓延规律，研发极早期火灾探测技术、长时效灭火剂、新型消防自动灭火装置，实现极早期的预警及安全事故后的极速响应灭火。

在新技术应用方面：新能源汽车高电压平台及新技术应用带来了一定安全风险。随着新能源汽车的快速发展，为实现缩短充电时间及提高动力总成输出效率，许多车企纷纷研发800V高电压平台技术，但高电压平台带来发热严重、绝缘设计要求高等难题。同时，动力电池系统研发了热防控技术，如云端实时预警、主动冷却、低热导结构、全方位热隔离设计和高效散热通道等，代表的企业和产品主要包括比亚迪的刀片电池、广汽的弹匣电池、长城的大禹电池、极氪汽车的极芯电池和哪吒汽车的天工电池等。但新技术往往带来潜在的风险，需要大量测试和验证才能防止出现安全事故。