自燃频发 以科学和敬畏的态度防止“惹火上身”

作为正准备购买新能源车辆的消费者，且是一名新能源汽车的从业者，在面对近期不约而至自燃联盟事件后（特斯拉快充后自燃、蔚来碰撞后4S维修时自燃和比亚迪后备箱附近自燃），不得不陷入了思考。

作为一名潜在消费者，毫无疑问，在铺天盖地的负面信息报道面前，有些不知所措，万幸的是，这几起事件中没有人员伤亡。在燃油车无法取代的驾驶体验、绿牌的诱惑、无需频繁保养的便捷和面临潜在电气安全风险之间一时难以抉择，是冰与火之歌融为一体的快乐体验？还是鱼和熊掌难以兼得的矛盾？从吃瓜群众的角度，首先得出结论和教训是：新能源车辆停车后不可久留，严禁车内打游戏和休息，煲电话粥也不行！

回归正经，作为一名新能源的从业者，解决问题的理性需求超越了“隔岸观火”的吃瓜观望。从这三起一连串的事件中，的确暴露了几个技术细节问题。

特斯拉的快充和蔚来的碰撞导致的自燃，初步分析最大可能的直接原因是电池内部短路，如何预防电池短路涉及很多方面考虑，电池包机械结构、电池材料、热管理、碰撞安全等等，可以说是一个系统的工程和概念，同时需要权衡能量密度、成本、驾驶体验等维度的平衡；而比亚迪后备箱附件自燃，直接原因很大程度上和电气短路有关。

通常我们在解决质量问题时，需要考虑：

1）尽可能减少故障发生可能；

2）降低故障发生后的危害程度；

3）故障一旦发生能够被及时检测和监控。

在没有更多第一手资料以及厂家给出真正的失效原因解释之前，不能针对上述三起事件从1）和2）的角度给予过多分析。笔者想结合第3）点，从检测和监控的角度深入讨论，抛砖引玉。为什么车辆没有能够及时将电池短路、车辆电气短路报警给到车主、4S店维修人员？

电池短路以及车身电气短路，属于车辆绝缘检测和监控的领域，目前的整车以及电池模块，对绝缘检测的手段主要是根据国家标准要求，采用被动测量为主。“被动”测量，在电池回路、车身电气回路没有接通工作时，检测手段是无法“主动”进行的。

被动测量也细分为两种，一种发展早期使用的平衡电桥法，一种后期改进过的非平衡电桥法。

前者起源于上个世纪30年代左右，其方法简便易行、成本最优，但不能测量对称故障，比如电池包同时进水、车身电气对称老化等，所有对称的绝缘故障此检测方法会失效，所以在上个世纪50年代左右，根据实际需求，发明了非平衡电桥法，以弥补此不足，成本上略有上升，但后者在电压快速波动时，容易导致测量滞后和精度严重下降，而且两者都需要高压回路闭合工作时才可以工作，这也是被称之为“被动”的主要原因。由于我国电动车市场的发展迅速以及成本压力，国内主流车厂、电池厂商基本采用被动电桥测量方式。

在面对停车（冷车未启动）、维修保养时的电池失效和DC/AC逆变之后的电气回路绝缘检测需求时，多数厂家认为属于小概率事件，综合成本考虑后，予以忽视。但随着整体产业的上升，市场保有量的增加，正如同墨菲定律预言，前段时间波音737Max-8飞机失事一样，如果有两种或两种以上的方式去做某件事情，而其中一种方式将导致灾难，则灾难必定会发生，面对生命周期可以达到百万级数量的汽车产业，侥幸心理必然会带来安全隐患。

如何防止检测和监控的盲区并确保监控手段有效，成为目前大家关注的焦点。从市场中寻找可替代的成熟解决方案，是当务之急。对标一些注重安全的传统老牌车厂，在转型生产新能源汽车的时候，也能保持较高的安全意识和风险控制，应该成为国内企业的参考。通常绝缘监控模块都集成在BMS（电池管理系统）里面，采用主动绝缘监控的BMS厂家主要有博世、大陆、海拉以及部分美资日资企业，对应的整机厂也集中于欧系整车厂。国内也存在一些仿制的跟随企业，规模大小不一，也有包装成海归的舶来品，但根据整机厂使用反馈看来，可靠性和稳定性是最大的挑战，甚至不如被动式可靠，所以接纳程度很低。而全球BMS供应商的成本又实在无法让本土企业承受，和多名资深新能源从业人员了解后得知，主动绝缘测量的鼻祖并不是BMS厂家，而是从事电气安全，八十多年前成立的德国家族企业本德尔（Bender）公司，绝缘检测是其核心的产品之一。这个功能模块在汽车产业链中属于二级配套环节，不是很显眼但重要程度很高，往往被忽视，采用双通道的检测方案可以满足全方位和全工况的测量要求。

目前摆在供应链和新技术方案面前最大的挑战是，如何用可以打动本土市场的成本来实现新技术的推广和方案升级？一旦引入这种主动绝缘检测技术方案，整车厂以及BMS厂家可以在车辆充电、意外碰撞、高温、电池老化等极端工况后，启动定制化、周期规律性的停车/冷车电气回路自检程序，一旦发现电池或驱动侧短路风险，立刻联网报警到消费者以及厂家，并将信息公开给第三方质检机构，给后续公正调查留下记录。

只有直面这些风险，才能防患于未燃，但这不仅限于整车厂、一级、二级配套厂商的努力，每一位消费者和行业的参与者都有义务防止“惹火上身”！