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低速電動(dòng)車(chē)鋰電安全性與產(chǎn)業(yè)化之間的博弈

圖片  低速電動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)正之路該如何走?首當(dāng)其沖的標(biāo)準(zhǔn)成為行業(yè)近期最熱點(diǎn),主要爭(zhēng)議點(diǎn)集中在:“安全性不降低”和“采用鋰電池”兩項(xiàng)內(nèi)容上。本文為大家詳細(xì)解讀這兩大爭(zhēng)議點(diǎn)究竟包含哪些內(nèi)容?涉及哪些標(biāo)準(zhǔn)?又會(huì)給行業(yè)帶來(lái)什么影響?

  從第一次標(biāo)準(zhǔn)工作會(huì)議開(kāi)始,“安全性不降低”即被列為標(biāo)準(zhǔn)制定的第一大原則。對(duì)低速電動(dòng)車(chē)來(lái)講,“安全性”涉及內(nèi)容包括:一般性安全事項(xiàng)、碰撞安全、整車(chē)與動(dòng)力電池安全三大方面。

  1. 一般性安全事項(xiàng),大部分企業(yè)和低速車(chē)產(chǎn)品都可以做到,典型舉例如下:

  1)充電安全:車(chē)輛應(yīng)具有過(guò)充保護(hù)功能。當(dāng)車(chē)輛被物理連接到外部電源進(jìn)行充電時(shí),應(yīng)不能通過(guò)自身的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)移動(dòng);

  2)低速提示音及超速報(bào)警和限速功能:車(chē)輛起步且車(chē)速低于20km/h時(shí),應(yīng)能給車(chē)外人員發(fā)出適當(dāng)?shù)奶崾拘月曧?。?dāng)行駛速度超過(guò)65km/h時(shí),能通過(guò)視覺(jué)或聲覺(jué)信號(hào)報(bào)警;

  3)視野性能及間接視野裝置:車(chē)輛的前風(fēng)窗玻璃應(yīng)裝備刮水器,刮刷面積應(yīng)確保駕駛?cè)司哂辛己玫那胺揭曇?。?chē)輛應(yīng)在左右至少各設(shè)置一面后視鏡,和一只內(nèi)后視鏡;

  4)車(chē)輛側(cè)傾安全等。

  2. 碰撞安全,按照三次標(biāo)準(zhǔn)組會(huì)議的內(nèi)容來(lái)看,基本確定的碰撞后安全要求如下:

  1)車(chē)輛以40km/h速度(汽車(chē)為48km/h),按照GB/T31498進(jìn)行正面碰撞試驗(yàn),碰撞結(jié)果滿(mǎn)足GB/T31498和GB11551的規(guī)定;

  2)車(chē)輛按照GB/T31498進(jìn)行側(cè)面?zhèn)扰?,碰撞結(jié)果滿(mǎn)足GBT31498和GB20071的規(guī)定。

  

  3.車(chē)輛電安全規(guī)定,包括整車(chē)和動(dòng)力電池系統(tǒng)的相關(guān)電安全標(biāo)準(zhǔn)。

  車(chē)輛電安全符合GBT 18384 規(guī)定。動(dòng)力電池系統(tǒng),如果采用鉛酸電池,標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)簡(jiǎn)單,《QC_T 742-2006 電動(dòng)汽車(chē)用鉛酸蓄電池》,采用鋰電池系統(tǒng)則應(yīng)符合以下標(biāo)注:

  1) 循環(huán)壽命應(yīng)符合GB/T 31484的要求;

  2) 安全應(yīng)符合GB/T 31485和GB/T 31467.3的要求;

  3)電性能應(yīng)符合GB/T 31486、GB/T 31467.2的要求。

  車(chē)輛電安全標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)成示意圖

 


  4. 以下為標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議給出的低速電動(dòng)車(chē)定型試驗(yàn)及依據(jù),涵蓋了M1類(lèi)純電動(dòng)乘用車(chē)強(qiáng)檢項(xiàng)目(CV+EV):

  

  由上述分析可以看出,在“安全性不降低”和“采用鋰電池”兩大原則框架下,制定出來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)幾乎涵蓋了M1類(lèi)純電動(dòng)乘用車(chē)的所有標(biāo)準(zhǔn),甚至列出了《電動(dòng)車(chē)輛的電磁場(chǎng)輻射強(qiáng)度GB/T 18387—2008》的要求。這種標(biāo)準(zhǔn)要求下的低速電動(dòng)車(chē)和現(xiàn)有的純電動(dòng)乘用車(chē)相比,除了電池容量少一點(diǎn),電機(jī)功率小一點(diǎn)(要做的測(cè)試都一樣)以外,所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)幾乎是完全相同的,不同主要在于制動(dòng)性能方面的標(biāo)準(zhǔn)《乘用車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)要求及試驗(yàn)方法動(dòng) GB21670》里相關(guān)試驗(yàn)的速度設(shè)定不一樣了?;究梢缘贸鰞蓚€(gè)結(jié)論:

  1)按照這個(gè)要求,“升級(jí)一批、規(guī)范一批、淘汰一批”的批示,確實(shí)已經(jīng)演變成了“升級(jí)一批、淘汰一批”,因?yàn)橹虚g的“規(guī)范一批”已經(jīng)沒(méi)有存在的技術(shù)道理了。

  2)標(biāo)準(zhǔn)趕在3月份兩會(huì)前發(fā)布出來(lái)理論上可行,因?yàn)榻^大部分的標(biāo)準(zhǔn)和試驗(yàn)規(guī)范都是乘用車(chē)現(xiàn)成的,只要定下低速車(chē)的尺寸、重量、速度等指標(biāo)就完成了任務(wù)。

  “安全性不降低”為什么成為爭(zhēng)議點(diǎn)?

  低速電動(dòng)車(chē)相對(duì)于傳統(tǒng)車(chē)來(lái)講,車(chē)身尺寸小,又要在碰撞中保證電池和控制回路的安全性,其碰撞安全性要求及難度并不比傳統(tǒng)汽車(chē)低,甚至某些方面要更困難。

  表1低速電動(dòng)車(chē)與傳統(tǒng)汽車(chē)安全難點(diǎn)對(duì)照表(整車(chē))

  

  1. 目前大部分的低速電動(dòng)車(chē)產(chǎn)品,采用的是傳統(tǒng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)的車(chē)身,再將動(dòng)力蓄電池總成或整體或分割成多塊放在車(chē)的前倉(cāng)、座椅下面、后備胎倉(cāng)等位置,影響了整體結(jié)構(gòu)安全。因此,對(duì)于新生的低速電動(dòng)車(chē)行業(yè)來(lái)講,要整車(chē)達(dá)到汽車(chē)安全性的要求,必定需要給出周期,在產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程中,來(lái)逐步進(jìn)行新平臺(tái)的開(kāi)發(fā)和整車(chē)結(jié)構(gòu)的重新設(shè)計(jì)。

  2. 低速電動(dòng)車(chē)安全性是一個(gè)系統(tǒng)工程,除了整車(chē)外,還需要對(duì)各系統(tǒng)的匹配性能方面進(jìn)行安全性的匹配設(shè)計(jì),這樣,低速電動(dòng)車(chē)的安全性能才能有更好的體現(xiàn)。但是在產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程中,由于行業(yè)產(chǎn)生時(shí)間短,目前產(chǎn)量相對(duì)很小,絕對(duì)數(shù)字也不大,供應(yīng)商體系也都在同步的發(fā)展過(guò)程之中。理性來(lái)看,產(chǎn)業(yè)也必然存在一個(gè)發(fā)展的周期,上下游企業(yè)都需要在產(chǎn)業(yè)化中靠市場(chǎng)來(lái)的足夠資金,來(lái)支撐核心部件的開(kāi)發(fā)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

  3. 鋰離子動(dòng)力電池遭受?chē)?yán)重撞擊和變形時(shí),容易發(fā)生短路、起火、爆炸等情況,這是整個(gè)電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的難題,在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的時(shí)候,也要考慮到動(dòng)力電池安全性能和產(chǎn)業(yè)化之間的平衡。

  4. 乘用車(chē)的碰撞試驗(yàn)、定型試驗(yàn)、包括可靠性試驗(yàn)幾乎都要做,企業(yè)的費(fèi)用不會(huì)低,比如進(jìn)行一次正碰的試驗(yàn)費(fèi)用為15萬(wàn),以此推算,加上側(cè)碰,以及各類(lèi)定型試驗(yàn)和可靠性試驗(yàn),僅一個(gè)車(chē)型的費(fèi)用保守也在50萬(wàn)以上。強(qiáng)制認(rèn)證試驗(yàn)項(xiàng)目多,審査周期長(zhǎng),會(huì)造成產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期延長(zhǎng),增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。在鼓勵(lì)技創(chuàng)新和實(shí)施強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)上,也需要找一個(gè)平衡點(diǎn)。

  電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化和安全性是兩個(gè)博弈的對(duì)象,安全性肯定要以成本犧牲為代價(jià),而產(chǎn)業(yè)化又必須以成本為重要考慮,這兩者的矛盾,需要國(guó)家層面進(jìn)行疏導(dǎo),尊重規(guī)律,逐步達(dá)標(biāo),最終達(dá)到統(tǒng)一。

  “采用鋰電池”為什么成為爭(zhēng)議點(diǎn)?

  為方便說(shuō)明問(wèn)題,我們采用行業(yè)代表企業(yè)“御捷”的兩款主力車(chē)型做一個(gè)典型案例分析:

  1) 260車(chē)型舒適版,整備質(zhì)量610kg,裝備5塊12v100AH免維護(hù)鉛酸電池,電機(jī)功率3kw。

  2) 330車(chē)型勁暢板,整備質(zhì)量849kg,裝備6塊12v100AH免維護(hù)鉛酸電池,電機(jī)功率5kw。

  更換鋰電系統(tǒng)后的成本變化及性能變化比較:

  考慮到低速電動(dòng)車(chē)的特性,采用成本低一點(diǎn)的動(dòng)力電池,大約在1200-1500元/度(視為不同的廠家和材料而定)。類(lèi)比物流車(chē)的動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn),低速車(chē)鋰電池成組后系統(tǒng)的比能量約85-95wh/kg左右。鉛酸電池12v100A約35kg/塊,比能量約34wh/kg。

  企業(yè)典型車(chē)型產(chǎn)品鉛酸版及鋰電版對(duì)比表

  

  根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)網(wǎng)發(fā)布的《2016低速電動(dòng)車(chē)行業(yè)消費(fèi)者消費(fèi)習(xí)慣調(diào)研報(bào)告》:目前低速電動(dòng)車(chē)的市場(chǎng)仍然停留在三四線(xiàn)城市的城中村以及城鎮(zhèn)農(nóng)村區(qū)域,2到3萬(wàn)的價(jià)格區(qū)間占市場(chǎng)主流。

 

  更換鋰電池系統(tǒng)后,最便宜的260平臺(tái)車(chē)型的零售價(jià)格都要3萬(wàn)以上了,超過(guò)了目前這部分客戶(hù)可以接受的價(jià)格范圍。其實(shí)隨著低速電動(dòng)車(chē)的普及,客戶(hù)能接受的市場(chǎng)價(jià)格一直成上升趨勢(shì),對(duì)鋰電的需求也剛剛有點(diǎn)點(diǎn)苗頭,理性解決目前這個(gè)問(wèn)題的辦法有兩個(gè):

  1) 給予鉛酸電池一段過(guò)渡周期,隨市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,在適當(dāng)?shù)墓?jié)點(diǎn),予以切換。在過(guò)渡期,對(duì)生產(chǎn)企業(yè)回收電池做強(qiáng)制要求,并鼓勵(lì)企業(yè)用品質(zhì)過(guò)關(guān)的鋰電池進(jìn)行替代。

  2) 既然是納入了政府管理范圍內(nèi)的新能源汽車(chē)產(chǎn)品,建議在規(guī)劃管理上同等對(duì)待,政策也給予一定的扶持。作為民生產(chǎn)品,可以考慮給一定的下鄉(xiāng)補(bǔ)貼,哪怕低一點(diǎn),也能幫助行業(yè)渡過(guò)這個(gè)時(shí)期。

  行業(yè)企業(yè)如何面對(duì)這兩大爭(zhēng)議?

  “安全性”和“鋰電”作為一個(gè)最終要達(dá)到的目標(biāo),即使這次能給出過(guò)渡期,行業(yè)企業(yè)仍需早做準(zhǔn)備:

  1) 進(jìn)行安全的儲(chǔ)備,不能一味采用簡(jiǎn)化版的傳統(tǒng)汽車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu),需要打造真正符合低速電動(dòng)車(chē)特點(diǎn)及安全性的新的產(chǎn)品平臺(tái);

  2) 進(jìn)行鋰電產(chǎn)品的儲(chǔ)備,并有目的、有組織、有意識(shí)的往市場(chǎng)推出,引導(dǎo)市場(chǎng)需求,同時(shí)在這個(gè)過(guò)程中完成技術(shù)和可靠性的準(zhǔn)備;

  3) 標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)定的出臺(tái),必將帶來(lái)客戶(hù)群體的巨大變化,如何重新定義產(chǎn)品,如何重新定義市場(chǎng),是企業(yè)要及早規(guī)劃的戰(zhàn)略?xún)?nèi)容;

  4) “安全性”和“鋰電”帶來(lái)的產(chǎn)品上升,將使得低速電動(dòng)車(chē)直面很多高速微型電動(dòng)車(chē)的壓力,如何找到突破點(diǎn),建立相對(duì)優(yōu)勢(shì),關(guān)乎生死存亡。

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