和燃油車一樣，新能源車型的整車和零部件在設計和製造環節都需要經歷了嚴謹的測試和驗證，電池也不例外。動力電池有6項國家標準，針對電芯、模組、電池包，項項如特技表演，有些比較嚴苛車企和電池廠商對電池測試的要求有時候會比比國標更高，例如SERES。

之前在SERES SF5在去年的釋出會上，做過一個現場試驗，將其三電系統扔進水箱裡，依然能正常運作，水箱裡甚至還有小魚游來游去。這是因為SF5達到了超IP67等級的防水保護，其電池包和驅動電機可浸入1米深水，並持續執行30分鐘而不受影響。

我之前看過一些關於SF5的介紹， 為了避免電池受到外力碰撞作用的破壞，SF5採用了高強度鋁合金電池模組裝甲+加強筋結構鋁合金電池包外殼+法蘭邊超高強度防側撞邊梁，保證電池碰撞0侵入。因為電池最怕的高溫起火，所以SF5搭載了一個一體式的水冷系統，並運用了大量高阻燃材料，且能夠透過熱管理系統做到智慧化預警，始終讓電池處於安全穩定高效的區間。

同時，SF5還完成了高於國標要求的高溫、低溫、碰撞、火燒、涉水、跌落等100項+極端測試。

其中，高寒效能測試，SF5是在中國的最北端黑河進行的。

而高溫效能測試，則是在有火焰山的吐魯番開展的。

其結果都表明SF5在極端天氣下，並沒有出現效能衰減、拋錨、自燃等故障，可見其三電系統的安全性和穩定性是非常值得信賴的。

動力電池組對於純電動汽車的重要性是不言而喻的，因此動力電池組安全係數越高，純電動汽車的安全效能才會越高。那麼，目前哪些技術可以保證新能源汽車的電池安全？第一項就是動力電池組的防水防塵技術。現在的防塵防水技術可以讓電池組達到IP67級別，同時也能保證動力電池組在一米深的水裡浸泡30分鐘，不會出現進水現象。再者，動力電池組還有漏電保護功能，如果在使用過程中，系統一旦監測到有漏電情況，那麼動力電池組就會發生斷電以保護車上乘員的安全。

第一項就是動力電池組的防水防塵技術。現在的防塵防水技術可以讓電池組達到IP67級別，同時也能保證動力電池組在一米深的水裡浸泡30分鐘，不會出現進水現象。再者，動力電池組還有漏電保護功能，如果在使用過程中，系統一旦監測到有漏電情況，那麼動力電池組就會發生斷電以保護車上乘員的安全。

最後就是底盤防護。目前很多動力電池組都是安裝在底盤位置，而車輛在路面行駛的時候，總會遇到崎嶇不齊的情況，那麼有可能會讓電池組遭到磕碰從而導致破損。因此，為了保護動力電池組，車輛的底盤也會起到一定的防護作用。比如說在120kN擠壓力下，電池的形變不能超過14%。如此一來，動力電池組的安全就更有保障了。

電池本身的技術這裡就不說了，汽車廠家在設計時考慮的也非常周全了，一般電池包外有保護殼防止撞擊，另外電池包本身的防護基本都是很高的有的防塵防水級別已經達到最高級別了，電池的高電壓一般的措施有，維修開關，主動洩放，被動洩放，高壓互鎖，開關檢測等方式保證人員的安全。

有的人會有這樣的疑問：純電動汽車的電壓高達五六百伏，如果漏電豈不是很危險？特別是在大雨天，有人甚至不敢開電動車上路，生怕經過涉水路面時電池包泡水，高壓電洩露。但同時，我們也能看到這樣的景象：積水路段，電動汽車能從水中穩穩而過，旁邊的汽油車卻因進氣口進水“趴了窩”。那麼問題來了，泡在水裡高壓電池包是怎麼做到不漏電的？

首先，電動車上的所有高壓部件和連線件都按照行業最高的密封標準“IP67”進行設計，動力電池包也不例外。不僅如此，國標要求電動車動力電池包在深為1米的水中浸泡30分鐘不能出現進水現象，並且在出水後放置一個月，電池包不能出現短路、漏電等情況。

還有的人會有這樣的顧慮：電動汽車發生碰撞事故後，如果電線、插介面、電池包等遭到破壞，高壓電會不會洩露？

事實上，電動車廠家對此早有考慮。首先，電動車的高壓系統有嚴密的漏電保護功能，不論在什麼情況下，系統一旦偵測到高壓電洩露，就會自動斷電，並迅速將高壓零部件內部電壓釋放至安全電壓水平，一般這個過程不會超過3秒。其次，在碰撞事故發生時，電動汽車中的安全氣囊總成會給電池管理系統（BMS）發出警告訊號，BMS得到警告後會立即命令電池包內部的電池模組斷開串聯連線，串聯電路斷開了，原本存在於電池包正負極兩端的高電壓就被分成了若干“段”存在於電池包內部的安全低電壓。這種獨特的“高壓分段”設計可以確保碰撞事故發生後，不會發生車內人員或救援人員的觸電傷害事故。

最大限度防止電池起火爆炸，首先要對電池電壓、電池溫度進行實時監控，一旦電壓、溫度出現異常，電池管理系統BMS必須作出應對，如採取斷電保護、釋放電池電壓、呼叫熱管理系統給電池冷卻降溫等，都是防止“熱失控”的有效手段。其次，電動廠家還在電池電芯和電池包上做了一些獨特的設計以進一步保障電池安全。

例如，在電動車充電時，如果由於充電系統故障導致電池過充，電池溫度會持續升高，將電池內部的電解液分解氣化，導致電芯內的壓強不斷升高，產生爆炸隱患。此時，電池電芯上一個叫“CID”的機械裝置會發揮作用，這個CID受壓強控制，當電芯內部壓強超過設定值時，CID會自動彈開，斷掉電芯與電芯之間的串聯電路，強行終止充電過程。

如果CID仍沒有遏制住電芯的過熱，那麼安裝在電芯頂部的防爆閥就會自動開啟，排放電芯內蓄積的高壓氣體，排放出的氣體會沿著電池包內部事先設計好的氣體排放通道繞開可能產生電火花的路徑，經電池包的洩壓閥，安全地排放至電池包外部。

此外，在車輛遭受嚴重撞擊時，強大的撞擊力可能導致電池電芯遭受擠壓變形，造成電池內部短路，嚴重的情況下會引發電池起火或爆炸。為了儘可能防止這種情況發生，廠家首先對車身進行最佳化設計，將電池包佈置在整車下部的中間位置，距離車頭和車尾都留有足夠的緩衝區。為防止側面撞擊擠壓電池包，廠家還特意加固、加厚了電動車厚了電動車型的左右縱梁，以此加強側面的抗撞擊能力。

同時，電池包下部的“托盤”採用高強度鋁合金材料製造，其邊框採用蜂窩狀設計，可以在電池包遭受嚴重的側面擠壓時，儘可能保證電池包內的電芯不受侵害。目前國標要求在承受100kN擠壓力或者電池包的變形量達到30%時，電芯不出現起火爆炸情況，盡最大可能確保了電池在碰撞情況下不發生惡性的起火爆炸事故。

　1.正常駕駛：一種全方位的先進監控系統可以監控每一個電池，確保它們維持正確的電壓值，並保證冷卻系統提供最佳的電池執行溫度。這對汽車安全和電池容量都很重要。如果出現任何偏差，蓄電池會採取一種預防性措施，自動關閉蓄電池供電電路。

　　由於汽車鋰離子動力蓄電池需要能量密度大、工作溫度高、工作環境惡劣等，加上以人為本的安全理念，因此，使用者對蓄電池的安全性提出了非常高的要求。汽車動力蓄電池的管理系統方面，由於汽車動力蓄電池的工作電壓是12V或24V，而單個動力鋰離子蓄電池單體電池的工作電壓是3.7V，因此必須由多個蓄電池單體電池串聯而提高電壓，但由於蓄電池難以做到完全均一的充放電，因此導致串聯的蓄電池模組內的單體電池會出現充放電不平衡的狀況，蓄電池會出現充電不足和過放電現象，而這種狀況會導致蓄電池效能的急劇惡化，最終導致蓄電池模組無法正常工作，甚至報廢，從而大大影響蓄電池的使用壽命和可靠效能。因此，電池管理系統的好壞對汽車的安全性就顯得格外重要。

　　2.緊急路況：插電式混合動力車裝配的電池重約150kg。新增加的這部分重量會影響汽車的運動特性，例如汽車快速移動避閃時的運動。沃爾沃公司透過試驗，發現現有平臺和制動系統有能力處理增加的重量，而且DSTC動態穩定和牽引力控制系統可以幫助駕駛者控制局面，保證安全。

　　3.避免碰撞：如果碰撞即將發生而駕駛者感到無法應對，汽車能啟用帶全力自動剎車功能的碰撞警示系統和城市安全系統這樣的主動安全裝置，避免或減輕撞擊力。電動汽車也可以像其它型別的汽車一樣應用這些系統。

　　4.碰撞保護：為了減輕碰撞造成的影響，把蓄電池安置在後車輪之間妥善保護起來，遠離汽車的撞擊緩衝區。蓄電池還做了嚴密封裝。安全工程師們發現2個後車輪之間的傳動軸通道區域能保護電池不受尾部碰撞的影響。此外電池周圍的鋼樑和其它部件還能進一步保護電池在碰撞中的安全。

　　如果電池受損導致了氣體洩漏，有專門的排洩管道讓氣體從車下部排出，不會逸出接觸到車內乘員。如果電池過熱，電池的外包裝將起到隔熱作用，也不會影響到乘員。撞擊發生之時，連線到電池的碰撞感測器將碰撞資訊傳送給車內電腦。電腦會自動切斷電力供應，避免短路的危險。液氫燃料的最大安全隱患是燃e68a84e8a2ade79fa5e9819331333337616631料洩漏，氫氣閃點低，爆炸性強，因此防止燃料洩漏是目前廣大工程師研究的主攻方向之一。

隨著新能源汽車的發展，大品牌廠商也不斷的在提高電池及電池包的安全性，以下我簡單的說說一般廠家的做法。

測試實驗

1電池包的防塵防水等級。一般都會做到IP67的標準，即電池包放到水下半米左右，半小時不進水。

2電池包高空墜落，針刺，火燒，翻滾，酸鹼度的腐蝕等一系列實驗來確保電池安全。

安全裝置

1車輛碰撞斷電，車輛產生嚴重碰撞時，系統斷電，防止高壓電傷。

2車輛燃燒斷電，車輛燃燒時斷電，避免更大傷害。

3充電裝置不達標不充電，這個遇到的比較多，好多個人裝置不接地線，就給車輛充電，這時候車輛充電器顯示故障，不予充電。

4高溫斷電和高溫拒絕充電。

其實每個品牌還有更多自己獨特的技術，總的來說，中國新能源汽車三電系統還是走在世界前列的。

首先，電動車上的所有高壓部件和連線件都按照行業最高的密封標準“IP67”進行設計，動力電池包也不例外。不僅如此，國標要求電動車動力電池包在深為1米的水中浸泡30分鐘不能出現進水現象，並且在出水後放置一個月，電池包不能出現短路、漏電等情況。

還有的人會有這樣的顧慮：電動汽車發生碰撞事故後，如果電線、插介面、電池包等遭到破壞，高壓電會不會洩露？

事實上，電動車廠家對此早有考慮。首先，電動車的高壓系統有嚴密的漏電保護功能，不論在什麼情況下，系統一旦偵測到高壓電洩露，就會自動斷電，並迅速將高壓零部件內部電壓釋放至安全電壓水平，一般這個過程不會超過3秒。其次，在碰撞事故發生時，電動汽車中的安全氣囊總成會給電池管理系統（BMS）發出警告訊號，BMS得到警告後會立即命令電池包內部的電池模組斷開串聯連線，串聯電路斷開了，原本存在於電池包正負極兩端的高電壓就被分成了若干“段”存在於電池包內部的安全低電壓。這種獨特的“高壓分段”設計可以確保碰撞事故發生後，不會發生車內人員或救援人員的觸電傷害事故。

最大限度防止電池起火爆炸，首先要對電池電壓、電池溫度進行實時監控，一旦電壓、溫度出現異常，電池管理系統BMS必須作出應對，如採取斷電保護、釋放電池電壓、呼叫熱管理系統給電池冷卻降溫等，都是防止“熱失控”的有效手段。其次，電動廠家還在電池電芯和電池包上做了一些獨特的設計以進一步保障電池安全。

新能源車電池安全主要是指對熱失控的防護能力，一般會透過優秀的軟體管理、完備的硬體防護、嚴苛的試驗測試等，來保證電池安全性、可靠性。

新能源車電池中有很多模組，對於每一塊模組都會都相應的感測器去實時監測其電壓、電流、溫度等狀態，並上報給電池管理系統軟體(BMS)，BMS根據這些反饋的狀態，來實時判斷電池包內部是否有過熱的風險。一旦有熱失控的風險存在，BMS就會採取措施，立即切斷主繼電器，防止意外發生。

另外，當電池內部溫度較高但沒有失控風險時，BMS會控制溫控系統中的冷卻液來給電池降溫，既能防止電池單體溫度繼續升高，也可以滿足電池的正常工作。

動力電池一般為了降低質心位置會安裝在底盤下面，為防止地面不平或者道路上的障礙物與電池碰撞，都會在電池外側包裹一層厚厚的鋁板，保證電池不因擠壓變形而產生熱失控，如下圖。

另外該保護殼體也有較高的防水等級，保證下雨天或者車輛泡水後電池內部不因進水而發生短路，進而引發熱失控甚至爆炸。

電池包在量產上市前，需要經過嚴苛的國家強制測試，保證其效能安全可靠，主要有短路試驗、穿刺試驗、鹽霧試驗等一系列測試試驗。

短路實驗

模擬電池內部短路,會產生很大的瞬時電流,觀察電池是否會出現起火或爆炸。

穿刺實驗

模擬電池受到刺穿，會產生電解液的洩漏、電芯短路等現象，觀察電池是否會起火或熱失控。下圖是正在進行穿刺實驗的三元鋰電池。

鹽霧實驗

模擬潮溼鹽漬環境電池受到鏽蝕情況下，觀察電池內部狀態是否異常。下圖是鹽霧試驗後的電池包。

總之，電池在准入量產上市之前，會有優秀的軟硬體設施以及嚴格的測試實驗流程，保證電池的安全性。

目前純電動汽車在電池的選擇上主要是兩種選擇：

一種是採用三元鋰電芯，優點是能量密度高，意味著在續航上會有不錯的表現，並且耐低溫性比較好，冬天續航有保障；缺點是，價格相對較貴，安全性上相對不穩定，迴圈次數比較低，就是壽命比較短。

另一種是採用磷酸鐵鋰電芯，優點是材料本身的熱穩定性高，很安全，另外迴圈次數有優勢，大概是三元鋰電芯的2倍，使用壽命較長，還有一點就是價格要便宜些；缺點是能量密度低，續航上有極限，而且抗低溫性比較差，冬季續航會縮水。

如果只談絕對安全的話，那麼磷酸鐵鋰電池目前是最安全的鋰電池方案，但是其效能有限。