4 月 21 日，特斯拉自燃事件的发生，引发消费者与行业对电池安全的关注。从事件的发生到目前，特斯拉官方仍未对事件做答复。从车主通过公共平台回应最近一次电池残骸分析结果，电池组的前部 4 个电池模组全部烧毁（约 400 多节 18650 电芯烧毁），之后的 12 个电池模组没有烧毁。

接二连三的事故视频导致新能源汽车消费者非常紧张，到底新能源汽车的电池安不安全？这个安全由谁来管理？借着这一次机会，我们从上汽通用别克这边拿到了一份绝密的车辆安全管理指引手册，来说说目前新能源汽车电池安全问题。

电动汽车动力电池包是怎么构成的？
汽车专用的高压动力电池，用一个形象的描述来看，就是把不同的电芯组装在一起，组合成一个体积较大的块装电池。目前主流的动力电池中的最常见的电芯形态分为：圆柱体、块状体和软包体。
圆柱体的代表产品，就是特斯拉品牌车型，将数千颗圆柱电芯整合在一个电池包里面。而目前国内绝大多数纯电动汽车均采用块状体电芯。与圆柱体电芯相比，在结构体系的稳定性以及热管理可控性上，块状体电芯更有优势。

电芯的原理其实也是非常简单，物理材料中的锂离子、氧原子、铁原子在一定量空间内形成电能，在状态材料中的石墨层则起到了稳定锂离子的作用。在生产工艺体系上，这样的化学反应组合生产难度非常高。同时需要考虑外部的可承受作用力，这两者是缺一不可。

我们对目前的三种形态电芯做了一个分析，感兴趣的朋友可以作为一个知识面的拓展。
话题回到为什么动力电池会出现着火现象？这个点就需要回到我们开头刚说的化学材料元素上。热失控是导致着火的核心关键，这是所有三元锂电池的共性。

热管理失控的源头可以分为三大类：1、内部短路；2、外力冲击；3、电池管理系统失控。动力电池工作最佳温度在 25 摄氏度范围左右，无论车辆是静置还是工作状态，动力电池不会完全断电，电池管理系统会根据现阶段情况调整动力电池的恒定输出功率。当电池包发生不可控的外力撞击或者因为内部短路则会发生电芯的着火，从内到外发生串联式的着火情况。
在工程学理论角度，电芯的热管理是决定电池包是否足够安全的核心关键。在此，我们就要思考，现阶段我们买到的车型足够安全吗？关于这个问题，我们想用一款刚上市的新车来给大家做一个分析。
以别克 VELITE 6 为例，聊聊它的安全级别到底如何

（1）VELITE 6 电池包经过这些安全试验
35kWh 的电池包，Pack 后能量密度 132Wh/kg，虽然相比 NCM622 和 NCM811 电芯的能量密度低一点，但是综合考虑到高镍的风险性，别克保守的选择了 NCM523 的配比。
在电池配比上，三元锂电池采用的是镍钴锰酸锂配比，NCM523 代表的是镍钴锰的配比额度。高镍的优势是能在同样体积下做到更大化的锂离子活性，达到更高的电容量。但是高镍的不足点是稳定性比较差，一旦热管理失控，后果不堪设想。
可以这么理解，目前 NCM523 是现有配比中最稳定的，经历过时间和耐久性的证明。像 VELITE 6 （下文简称：大V）的电池组，通过了穿刺、挤压、浸泡、火烧、过充、过放、短路、过温、碰撞、振动、温度冲击、湿热冲击、盐雾等13大类实验，满足 GB/T 31467 标准。单单是电池组的研发周期就长达了 48 个月。

同时为了确保在温差较大与湿度较高地区的安全性，电池包的防水防尘等级达到 IP67，同时采用气凝胶航天级隔热材料，耐热温度可达 1,200 摄氏度以上。“大 V” 一共有 16 个模组，每一个模组有 6 个电芯，模组与模组之间采用云母片隔热，通过气凝胶将模块封装。哪怕是一个模块发生热失控，在阻燃涂层的作用下，能降低波及另一个模组的可能性。
电芯来自上汽与宁德时代深度合作的研发，电芯使用范围已经涵盖上汽集团品牌下的数款车型，例如荣威、名爵、大众，在行业中的适用范围较广，截至目前仍未有因为采用这款电芯而导致自燃的发生。
（2）BMS 电池管理技术如何控制电池
硬件保证了安全，软件体系也需要跟上。“大 V” 采用的是品牌自主研发的 BMS 电池管理安全模块，除了具备我们熟悉的智能充电保护、智能故障提醒、碰撞自动断电、电量自动均衡等以外，在应用策略上也做了一定的调整。
在智能充电保护技术中，加入了过充保护，同时具备高温环境下电芯温度超过 50 摄氏度后自动降低充电电流舒缓电池在高温状态下的充电压力，尤其是在超过 50 摄氏度的环境下，这项功能对于电池的热管理系统起着重要帮助。

当车辆发生碰撞，BMS 接收到碰撞指令后，自动切断继电器，通过 DC-DC 释放高压回路中的残余电量，在 5 秒内将电池包电压降低至安全界限。这样能阻止高压电池仓内因为短路、失联等情况所发生的自燃可能性。在紧急状态下，1 秒内高压电继电器断开，5 秒内通过DC-DC 模块和 PEB 模块释放回路内剩余电量，这两个动作的时间国标要求分别是 5 秒和60 秒。
为了更好地管理每一个模组乃至每一个电芯，电量自动均衡技术能在充电、放电、车辆静置时候起着关键作用。它能有效细分到每一个模组内的电芯进行调控管理，将单体体质不同的每一个电芯都集中管理，对输入输出状态下的每一个电芯做到可管理。
其实非常好理解，就像是课室里的班主任，它能对班上 56 位性格不一样、体质不一样的学生进行细分管理，它了解每一位学生的独有状态，并且针对每一位学生都有特定的管理办法。然后一个年级有 6 个班，把这 6 个班都封装在一起，这样就是一个电池包。
（3）独有的全天候监控系统
“大 V” 独创全天候监控系统，分为：监控、自检、执行三大类别。在监控类别中，车辆动力电池保证在 15% 以上电量，系统实时对电池进行严格监控。自检类别中，一旦监控数值超过预期范围就触发对应的执行对策。在执行类别中，执行的优先级更高，能及时针对问题的产生实施办法。
一旦传感器故障、控制器故障或者继电器故障等等，以上这套全天候监控系统能以 99% 准确率诊断出来，并且实施对应策略。一旦车辆发生事故后，能及时关闭高压系统和气囊系统，确保事故后救援安全，同时防止二次伤害。同时，“大 V” 的电池提供 8 年 16 万公里的质保服务。

关于 VELITE 6 PHEV 版本的电池安全解析，感兴趣的朋友可以（点击这里进入）
原来！“大 V” 采用的是安全体系下的电气化安全构架
除了电池包的安全之外，在巩固整车安全体系上也下了功夫。首先“大 V” 采用的是电气化平台打造，在结构上有三大安全优势：
（1）高压线束分布优化到位
相比油改电车型，整车的高压线束的完整度非常高，而且合理分布在前舱位置。高压线束均采用二次锁，避免高压线的松脱以及误触碰。在高压线链接的零部件外壳都采用双路接地设计，避免用户或维修人员误触碰导致事故的发生。还有一个非常重要的点是，前舱高压模块前后均有 UCCB 横梁的保护，有效的保证高压模块在碰撞中的完整性。
（2）高强度车身的安全保护
在车身结构体系上，电池底部增加防撞梁。采用双框架结构梁设计，并且横向采用多条贯穿梁结构设计，为高压电池提供充足的横向支撑。为了更细化用户场景，整车更是通过了铁轨、跌落及全柱碰撞试验。

（3）ISO 26262 ASIL 最高等级
ISO 26262 是整车制造环节中的安全体系规范，它规范包含系统架构、开发设计、测试验证和评估。在这一套体系规范下，结合 ASIL 等级去评价一款车的安全完整性。
ASIL等级，Automotive Safety Integration Level，汽车安全完整性等级，这是一套与电池安全平行存在的一套整车等级划分标准。分为四个等级：A、B、C、D，D 是最高的等级。“大 V” 的各项行车安全子系统，均达到了ASILD的标准。
影响 ASIL 等级的核心是整车系统分配，控制器模块框架结构，整车级和零件级的安全概念，安全目标，安全状态，单点故障率，潜在故障度和硬件随机故障目标等等。车企层面中，当立项一款车辆研发开始，ASIL 就已经需要确定，ASIL 跟随整个车辆研发到生产环节的重要核心指引。对于新能源汽车，ASIL 等级影响的是整车主动安全与被动安全它在量产后的安全表现。
简单说，ASIL 等级就是风险程度的表现，Risk 风险值越小，证明这款车的整车安全完整性更高，经过这套公式计算，简单说，ASIL 等级就是风险危害程度的表现，风险危害程度越高，证明某个功能需要更高的可靠性来保证安全，通过这套评估体系，VELITE 6 涉及行车安全的系统均达到了最高的安全标准。

“大 V” 是一款在华设计、在华研发、在华生产的车型，在项目标准上严格按照国际 ISO 26262 生产制造体系，ASIL-D 等级是“大 V” 立项时的标准安全等级，在起步点上相比其它一些品牌它所设定的目标预期更高。
别克品牌在全球规模的研发经验来看，实现 ASIL-D 标准并不难。但是对于中国复杂路况以及多变的气候环境，还有新功能的拓展性等等，站在这套标准上他们更严苛的去考核车辆。例如在传感器、ECU、诊断器、执行器三大块模组上做了更多的验证。针对这三大模块，与一些车企因成本原因采用 ASIL B+D+D 不同，“大 V” 采用的是最高的 3D 等级。3D 的优势在于大幅度降低风险失控几率，同时在模拟车辆在最极端安全事故下整车能保持在合理的安全范围，例如车门可打开、安全气囊可弹出、车内高压电量能在 5 秒内释放等等。
给大家支支招，这几项用车小 Tips 您一定要注意
通过以上的分析，硬件和软件都有比较完整的安全保护设计，但我个人认为更多的是要在用车层面上做到预防胜于治疗。
（1）用车注意事项
a)不要在车内摆放易燃易爆物品；
b)尽可能让车辆保持在有遮挡的环境下静置；
c)用车时尽可能避免碾压或攀越起伏较大路面，防止电池包损伤；
d)尽量做到定期回店检测，周期不超过 12 个月；（2）充电注意事项
a)尽可能采用正规充电，不用飞线充电；
b)充电时应该让车辆远离火源；
c)充电时不应该在车内抽烟或点燃火源；
d)尽可能采用慢充为车辆补能，增加电池寿命；
只要做到以上这些点，再结合优质的硬件和软件安全体系，我依然坚信电动汽车是当下安全的出行工具。根据交通事故调查报告指出，内燃机汽车的自燃几率因为保有量以及结构体系的关系会更大，而电池汽车的自燃几率往往是因为人为疏忽或者外界外力导致，实际产品发生自燃的几率其实是非常低的。

再来回顾一下本文的一些知识点，严格制造设计标准（包含三电的品质以及保护结构），完备的三电管理系统（包含 ASILD 最高等级），还有安全使用守则。结合这三个方面，再加上目前行业数据分析，现售电动汽车大部分是安全的。而在这一套标准体系上，别克 “大 V” 做到了高于行业标准规范，对于用户消费新能源汽车更有信心，“大 V” 值得推荐。