[汽車之家 技術(shù)]  在2019年3月份，中國新能源車市場早已相當(dāng)火爆，“常青樹品牌”一汽-大眾也終于為中國市場帶來了寶來·純電、高爾夫·純電兩款純電動車型。與燃油車型不同，部分電動車存在的電池安全問題讓消費(fèi)者望而生畏；有了前車之鑒，目前絕大部分產(chǎn)品都將“電池安全”問題放在了相當(dāng)?shù)母叨龋�大眾品牌�?dāng)然也不例外，今天要分享的即：大眾電動產(chǎn)品的安全標(biāo)準(zhǔn)有多高？

● 寶來·純電、高爾夫·純電

　　由于我們今天電池安全部分的分享主要是以一汽-大眾寶來·純電、高爾夫·純電兩車為例（邁騰GTE的動力電池組技術(shù)相同），所以不妨讓我們先回顧一下兩車的基本信息。同時在兩車亮相的第一時間，我們也對寶來·純電、高爾夫·純電以及朗逸純電進(jìn)行了試駕體驗(yàn)，感興趣的朋友可以移步：《換“芯”重來 試寶來/高爾夫/朗逸純電》。

『寶來·純電』

『高爾夫·純電』

　　外觀、內(nèi)飾設(shè)計(jì)部分不用多說，兩車與各自的燃油版車型保持了高度一致，作為“國民車型”，相信大家對寶來、高爾夫也再熟悉不過了。動力系統(tǒng)以及動力電池部分，兩車采用了同樣的配置，搭載最大功率100kW（136Ps），最大扭矩290N·m的電機(jī)；電池部分，配備容量為37.2kWh的三元鋰電池組，能量密度為為121Wh/kg，官方給出的兩車NEDC續(xù)航里程均為270km。

● 穿著“金鐘罩”的電池包

　　首先要說明的是，一汽-大眾寶來·純電、高爾夫·純電兩款產(chǎn)品采用了相同技術(shù)、相同測試標(biāo)準(zhǔn)的動力電池組，所以兩車在電池安全性上表現(xiàn)一致。兩車均搭載了來自于寧德時代的方形鋁殼電芯，12個電芯組成一個模組，每輛車配備16個模組。

　　大眾兩款產(chǎn)品采用了籠式高強(qiáng)度車身骨架，這是保護(hù)乘員的重要措施，同時也為車輛發(fā)生碰撞時的電池安全提供了基礎(chǔ)。而在更直接影響碰撞安全的電池包結(jié)構(gòu)部分，大眾采用雙層焊接的高強(qiáng)鋼板打造了框架式結(jié)構(gòu)，電池包底護(hù)板當(dāng)然也是不可或缺的；據(jù)官方介紹稱，電池包殼體總重量已超過90kg，之所以犧牲輕量化就是為了更大程度保證電池包的堅(jiān)固、耐久性能。

　　BMS（電池管理系統(tǒng)）是整個電池系統(tǒng)的大腦，它不能“癱瘓”，大眾使用了自家研發(fā)的BMS系統(tǒng)，常規(guī)功能包括主動安全防護(hù)、故障診斷、實(shí)時監(jiān)控電池安全、主動干預(yù)等；不過讓大眾引以為豪的還是其安全級別高，官方稱該BMS硬件平臺達(dá)到了芯片安全級別的ASIL D級別。

　　ISO26262標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)安全風(fēng)險程度對系統(tǒng)劃分了由A到D的安全需求等級，該等級根據(jù)S（嚴(yán)重性）、E（發(fā)生概率）、C（可控性）進(jìn)行評價；簡單來說，ASIL級別越高，就伴隨著越苛刻的安全需求，當(dāng)然，硬件開發(fā)流程的需求也將隨之增強(qiáng)。ASIL分別A、B、C、D四個等級，按官方的說法，ASIL D級意味著BMS硬件的耐久性會非常出色，失效概率很小。

● 高壓電！小心危險

　　除了電池包本身的安全配置，避免高壓電系統(tǒng)對用戶造成危險也是安全技術(shù)的重點(diǎn)之一。在用車部分，讓用戶意識到高壓電的存在是每輛電動車都需具備的設(shè)計(jì)，比如橘黃色的高壓線束、警示標(biāo)簽等措施均屬于該類設(shè)計(jì)范疇。

　　其次，即便用戶無意觸碰到具有高壓電的區(qū)域，大眾也采用了一些措施來盡量避免危險，比如增強(qiáng)各線束接口的密封程度、絕緣材料的應(yīng)用、發(fā)生意外時自動切斷高壓系統(tǒng)等等。官方表示，國標(biāo)對類似問題設(shè)定了20個安全類別，而大眾將其增加到了46類標(biāo)準(zhǔn)，這也是在安全上超過國標(biāo)的表現(xiàn)。

　　在充電時，漏電保護(hù)、過流/過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)等安全措施在電動車上是比較常見的。除此之外，大眾還為充電保護(hù)加入了電源接地狀態(tài)監(jiān)測，若充電樁接地狀態(tài)不佳，存在安全隱患，車輛將拒絕充電以保證安全；再比如為避免充電溫度過高而發(fā)生自燃等事故，大眾加入了電壓插頭、充電插座等部分的溫度監(jiān)測。

　　除上述所說，大眾還為純電動車型配備了防雷擊保護(hù)、絕緣電阻檢測等項(xiàng)目在內(nèi)的共10項(xiàng)充電防護(hù)措施，在車輛充電過程中盡可能保證安全。

● 電芯/電池包的安全測試是重中之重

　　大眾工程師介紹稱，電池部分需要進(jìn)行從零件到系統(tǒng)的逐步檢驗(yàn)，即電芯測試合格后進(jìn)入電池模組測試，模組測試合格再進(jìn)入電池系統(tǒng)測試。整體來說，每個部分的測試都包含了性能測試、壽命測試、耐久性測試以及安全測試。

　　在安全測試部分，比如模組需經(jīng)過針刺試驗(yàn)、短路試驗(yàn)、過充試驗(yàn)、擠壓試驗(yàn)、海水浸泡、沖擊試驗(yàn)、振動試驗(yàn)、跌落試驗(yàn)、存儲試驗(yàn)以及循環(huán)壽命試驗(yàn)在內(nèi)的10項(xiàng)流程。而電池包則需要經(jīng)歷多達(dá)184項(xiàng)的安全試驗(yàn)、單塊電池包8項(xiàng)序列試驗(yàn)；下面我們就主要分享一下大眾電池包的安全測試是如何高于國標(biāo)的。

　　先以灼燒試驗(yàn)為例，該試驗(yàn)?zāi)�擬了車輛外部失火的情況，國標(biāo)灼燒試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為70秒左右，大眾將測試時間延長至130秒（將電池包放在烈火上灼燒70秒，后推送隔熱板繼續(xù)燃燒60秒），電池包試驗(yàn)后需外部無明顯形變，內(nèi)部結(jié)構(gòu)無損傷。

　　機(jī)械沖擊試驗(yàn)部分，試驗(yàn)?zāi)�擬了車輛行駛中的顛簸、碰撞；國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定沖擊方向?yàn)閱蜗驔_擊，每個方向的沖擊次數(shù)為3次，而大眾則從±X、±Y、±Z軸的前后、上下、左右6個方向進(jìn)行驗(yàn)證，每個方向沖擊次數(shù)為6次，且沖擊加速度高于國標(biāo)的25g。

　　再比如模擬了車輛遭遇碰撞，電池包被刺穿的針刺試驗(yàn)，大眾會用一定直徑的鎢針以一定速度穿透模組中首個電芯厚度的90%，檢驗(yàn)電池包和BMS電池管理系統(tǒng)的綜合溫控能力。官方稱，一般針刺試驗(yàn)對電芯進(jìn)行，但大眾還加入了電池包針刺，這是國標(biāo)所不具備的試驗(yàn)。

　　此外，超過國標(biāo)時間9倍的E-MAST多軸振動試驗(yàn)?zāi)�擬了不同路況，以溫度變化模擬四季變遷，并對電池包進(jìn)行連續(xù)充放電，以檢驗(yàn)其耐久性。諸如此類測試，大眾標(biāo)定了多個高于國標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)；按大眾的說法，這是高于國標(biāo)且兼顧國標(biāo)的，這也就是“VW標(biāo)準(zhǔn)”。

● 精準(zhǔn)續(xù)駛里程計(jì)算

　　聊了安全，我們再聊點(diǎn)更接地氣的、與日常駕駛更息息相關(guān)的，比如精準(zhǔn)續(xù)駛里程計(jì)算。該功能即剩余續(xù)航里程實(shí)時顯示，但據(jù)官方介紹稱，與一般車型不同的是，大眾這套計(jì)算邏輯更復(fù)雜、內(nèi)容更詳細(xì)且顯示結(jié)果相對更準(zhǔn)確。

　　簡單來說，該系統(tǒng)會根據(jù)電池剩余電量、電池溫度、實(shí)時能耗以及上次駕駛習(xí)慣等等因素來綜合考量剩余續(xù)航里程。這套算法細(xì)致到什么程度呢？比如奧迪e-tron也具備剩余續(xù)航實(shí)時顯示功能，若車輛開啟空調(diào)，系統(tǒng)將提示“關(guān)閉空調(diào)后的潛在續(xù)航里程”；但大眾在純電動車型上應(yīng)用的這套算法將精確到：后視鏡加熱損耗的續(xù)航里程、座椅加熱損耗的續(xù)航里程等等各用電器的狀態(tài)及對續(xù)航里程的影響。

　　除了算法細(xì)致外，大眾稱這套系統(tǒng)的監(jiān)測頻率高達(dá)10ms/次，也就是近乎做到了真正的實(shí)時監(jiān)測、實(shí)時顯示。在溝通會上，大眾官方還給出了車輛測試時生成的曲線圖，但遺憾的是官方不允許拍照，所以無法展現(xiàn)給大家；根據(jù)官方給出的結(jié)果來看，這套計(jì)算邏輯帶可以做到表顯剩余續(xù)航里程與實(shí)際行駛的里程很接近。

　　聊到精準(zhǔn)續(xù)駛里程計(jì)算時，官方還列出了一張“國外某品牌高檔電動車”、一張“國內(nèi)某品牌電動車”的表顯續(xù)航-實(shí)際行駛里程曲線圖，僅從官方列出的表格來看，大眾這套計(jì)算邏輯的準(zhǔn)確性比較可觀。不過要說明的是，插電式混動車型的純電續(xù)航里程較短，所以這套邏輯還是主要應(yīng)用于純電動車型，目前就是寶來·純電、高爾夫·純電。

　　最后在低電量管理系統(tǒng)部分，大眾也做了相關(guān)介紹。當(dāng)車輛剩余續(xù)航為50km時，系統(tǒng)會將駕駛模式自動切換為ECO模式，此時用戶還可手動將駕駛模式切換為Normal模式；當(dāng)剩余12%SOC時，Normal模式不可啟用，駕駛模式只可選擇ECO和ECO+；剩余8%SOC時，系統(tǒng)自動切換為ECO+模式。

　　直至電量過低時，車輛無法正常行駛，但出于安全考慮（防止車輛在道路中間饋電，造成事故），電池還將留有兩次啟動車輛的能力，車輛還可挪動3-5米。同樣是在車輛剩余電量過低時，大眾還設(shè)置了KICKdown操作策略，即車輛低電量時也可完成急加速超車動作，從而避免一些危險行車情況。

總結(jié)：

　　總結(jié)一下，其實(shí)除了高于國標(biāo)的檢測標(biāo)準(zhǔn)外，大眾還開發(fā)出了很多人性化的系統(tǒng)計(jì)算方法，消費(fèi)者能擁有更便利的用車生活。而且除了今天我們分享的內(nèi)容，大眾還介紹了一些關(guān)于插電式混動系統(tǒng)的邏輯，邁騰GTE所搭載的動力系統(tǒng)就是例子，這部分內(nèi)容我們會在11月22日開幕的廣州車展期間連同邁騰GTE一起和大家分享，敬請期待。（文/汽車之家 尤冬青）