质量动态(2022年 第三季度)
编者按:节能低碳环保生活是未来家庭生活发展的总趋势,是建设生态文明的重要环节。近几年来,汽车产业格局正在发生转变,新能源汽车越来越受到重视,新能源汽车产业的发展可以有效减轻汽车产业带来的能源和环境压力。本期《质量动态》搜集、整理近期新能源汽车相关信息,为关注、喜爱新能源汽车的读者提供信息服务。
※ 新能源汽车政策篇 ※
△2022年8月25日至28日,世界新能源汽车大会在北京、海南两地召开,并发布《2022世界新能源汽车大会共识》。“共识”提出,要坚定推进汽车产业全面电动化转型,并加速推进商用车绿色低碳发展,加快开发包括纯电动、插电式混合动力、燃料电池等多元化汽车产品,同时进一步加强氢燃料电池、纯电动、零碳燃料、电池、芯片等关键技术领域的科技创新和全球合作,并充分发挥汽车与智慧能源、智能交通、智慧城市深度融合的协同效益。
△我国新能源汽车产销量已连续7年位居世界第一。中国汽车工业协会数据显示,今年1-7月,国内新能源汽车销量为319.4万辆,同比增长1.2倍,市场占有率达到22.1%,中国新能源汽车销量已达全球市场的59%。比亚迪、长城哈弗相继宣布将停售燃油车,转战新能源赛道,一汽大众、蔚来、小鹏、理想等造车新势力不断壮大。
△我国新能源汽车可能演绎一条从轻混——强混——纯电动——燃料电池的发展路径。2020年之前是混合动力车唱主角,2020—2035年是电动汽车唱主角,2035年后是燃料电池汽车唱主角。
△据财政部消息,财政部、税务总局、工业和信息化部发布对购置日期在2023年1月1日至2023年12月31日期间内的新能源汽车免征车辆购置税。
△青海省“十四五”能源发展规划中提到探索氢能绿色开发利用技术,在西宁、海东、海南等地区开展氢燃料电池公交车、物流配送车、矿山用车等试点。
△青海省“十四五”能源发展规划2022年度实施方案中提到,年底,西宁市主城区公交车、出租车纯电动比例力争分别达到40%和20%。
※ 新能源汽车主流锂离子电池篇 ※
△新能源汽车动力电池种类有很多,目前市场上三元锂电池和磷酸铁锂电池占据了主流。其中,磷酸铁锂电池的稳定性是目前车用锂电池中最好的,热失控温度普遍在500度以上,电池自燃的风险很低。其次,循环寿命也比较长,充放电循环次数大于3500次后才会开始衰减。劣势是能量密度较三元锂电池仍有不小的差距,能量密度平均为130-140Wh/kg,三元锂电池平均为160Wh/kg,因此在续航方面很难与三元锂电池相提并论。同时,在温度低于-5℃的时候,充电效率有所降低,过低的温度会影响电池的容量;三元锂电池的能量密度较高,续航会更持久,冬季电量衰减较小,更适合北方低温天气。劣势是稳定性较差,当温度达到250-350℃时容易热失控,在快速充电过程中存在较高的自燃风险,对散热性能的要求很苛刻,对于BMS电池管理系统也有更高的技术要求。
△磷酸铁锂电池与三元锂电池各有优劣、互为补充,两者均无压倒性的优势可以让车企完全放弃其中一种技术。磷酸铁锂电池虽然在碰撞、挤压和充放电过程中比三元锂电池更安全,但低温环境的电池衰减问题也并未完全解决。现阶段车企也尽可能通过技术升级、电池管理等技术,来让用户对不同电池的感知保持一致。1—7月,中国动力电池累计装车量达到134.3GWh,同比增长110.6%。其中,三元锂电池累计装车量55.4GWh,占总装车量41.3%,同比增长55.7%;磷酸铁锂电池累计装车量78.7GWh,占总装车量58.6%,同比增长180.9%,呈现快速增长发展势头。
※ 锂离子动力电池标准篇 ※
△近年来,中国已成为全球最大的锂离子电池生产国和消费国,国内外相关标准的制定和发布受到行业的广泛关注,中国动力电池标准出台数量占全球比重超过40%。据不完全统计,目前与锂离子动力电池相关的国家、行业标准约有40项,其中国家标准12项,约60%为近3年来发布实施,除《电动汽车用动力蓄电池安全要求》(GB 38031-2020)为强制性标准外,其余11项标准均为推荐性国家标准,涉及电池性能要求、测试规程、回收利用等内容;行业标准分别由电力、环境、能源、汽车、冶金、电子、有色金属等行业制定,70%以上为近5年发布实施,标准内容涉及产品、污染控制、检验检测、分选回收等。在团体标准领域,截止目前,与锂离子动力电池相关的团体标准约有60余项,分别由中国电子工业标准化技术协会(T/CESA)、中国标准化协会(T/CAS)、中国化学与物理电源行业协会(T/CIAPS)等23家行业协会发布实施,内容涉及锂离子电池材料与关键部件的技术要求、产品标准等,作为市场自主制定的标准,填补了国家、行业标准的空缺,在提高市场竞争力的同时,保障了产品的质量和安全。
△据调研,目前我省锂离子动力电池制造企业主要依据国标、行标组织生产,并在动力汽车及零部件清洁度测试方面使用少量的国际国外标准,如国际标准化组织标准ISO 16232、美国通用汽车公司全球标准GMW 16037、德国汽车工业协会标准VDA 19等。
△纵观国际标准领域,目前锂离子电池国际标准的制修订仍然主要由日本、欧美国家主导。与锂离子电池相关的国际标准共有34项,国际电工委员会(IEC)是锂离子电池国际标准最主要的制定机构。《电动道路车辆推动用锂离子电池》等28项国际标准由IEC制定,《电动道路车辆 锂离子电池的尺寸和名称》等5项国际标准由国际标准化组织(ISO)制定,《关于危险货物运输的建议书 试验和标准手册 第38.3节 金属锂电池和锂离子电池组》1项国际标准由联合国危险货物运输委员会(UN)制定。国际标准已覆盖与锂离子电池相关的基础标准和部分常用的产品标准,但涉及锂离子电池电极材料、制造设备、检测设备等与锂离子电池材料与关键部件、制造工艺与设备、新兴产品类标准还未制定。
新能源汽车充电难充、电慢的状况有望迎来转机
△截止8月底,全国6618个高速公路服务区中,有3102个服务区建成了13374个充电桩,不到全国157.5万个公共充电桩总量的1%。面对高速公路充电基础设施设置总量不够、覆盖面不足的状况。近日,交通运输部联合多家行业部门印发《加快推进公路沿线充电基础设施建设行动方案》,方案中提出要加快健全完善公路沿线充电基础设施,力争到2022年底前,全国除高寒高海拔以外区域的高速公路服务区能够提供基本充电服务,到2023年底前,具备条件的普通国省干线公路服务区(站)能够提供基本充电服务。其中,每个高速公路服务区建设的充电设施或预留建设安装条件的车位原则上不低于小型客车停车位的10%。
△青海省“十四五”能源发展规划2022年度实施方案中提到,西宁市要加快充电配套设施建设,2022年底新增电动汽车充电桩200个,缓解电动车充电难的问题。
△在多部门积极联合推进充电桩建设的同时,新能源汽车充电慢的状况也有望迎来转机,近日,中国石化全国首座社区超级充电站——莲花超级充电站在福建省龙岩市建成投用,充电站同时可为24辆车充电,最快25分钟可充满约400公里续航能力的普通家用轿车,预计年均充电量约300万千瓦时。传统能源企业也在不断发力超快充领域,英国石油公司电动化及移动出行部门和阿维塔科技将共同投资,2023年底前在中国19座城市建设百余个超快充电站,电站配备充电功率高达240KW的充电枪,充电10分钟即可续航200公里。
部分插电混动、电动车被召回
△部分插电混动车被召回。2022年第三季度,江苏悦达起亚汽车有限公司、玛莎拉蒂(中国)汽车贸易有限公司根据《缺陷汽车产品召回管理条例》和《缺陷汽车产品召回管理条例实施办法》的要求,向国家市场监督管理总局备案了召回计划。由于存在发动机后氧传感器加热温度设置偏低、车辆动力电池包托盘有进水风险、生产线操作人员未正确缠绕变速箱线束,未将48V电池正极固定点螺栓拧紧,在车辆行驶过程中,正极连接线束可能与正极造成放电现象,出现电火花,使正极线束冒烟等问题总计847辆插电混动车被召回。
△部分电动车被召回。2022年第三季度,山西、南京、上海、深圳等多地市场监督管理局接连发布召回通告,根据《缺陷汽车产品召回管理条例》和《缺陷汽车产品召回管理条例实施办法》的要求,向国家市场监督管理总局备案了召回计划。因供应商提供动力电池存在单体一致性较差问题,长期充放电使用后差异性逐渐变大,压差超过设计值会导致车辆限功率行驶或动力中断,严重情况下可能导致动力电池热失控,存在起火风险;动力总成功能安全监测系统软件未使用最新版本,该软件可能会错误地报告前驱动轴扭矩输出异常;车辆动力电池包托盘有进水风险,可能造成高压系统拉弧;车辆空调压缩机电机定子的铜线保护层可能存在损伤,造成铜线与压缩机润滑剂和制冷剂接触等问题总计56334辆电动车被召回。涉及山西成功汽车制造有限公司、福特蓝色马赫科技(南京)有限公司、比亚迪汽车工业有限公司、标致雪铁龙(上海)管理有限公司等4家公司。
参考资料:
1.《2022世界新能源汽车大会圆满落幕》北京日报 2022.8.29
2.《宝马将加大对华投资 与中国企业推动减碳合作》 中国青年报 2022.9.1
3.《7月磷酸铁锂电池装车量“跑赢”三元电池》中国质量报 2022.8.25
4.《新能源车:十年弯道超车》第一财经日报 2022.9.1
5.《锂离子电池国际标准化工作现状分析》中国标准化 2022年第01期(下)
6.《多部门联动推进公路沿线充电设施建设 充电桩行业迎来新一轮发展浪潮》智能财经 2022.8.25
7.《交通部等部门:加快公路沿线充电设施建设》中国工业报 2022.9.2
8.《新能源汽车超快充时代来临 充电慢充电难有望迎转机》证券日报 2022.8.31
9.《电动汽车动力电池篇知识解析》电车资源网2019.12.12
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