GB17761-2018《電動自行車安全技術(shù)規(guī)范》新國標以及實施近兩年了,隨著城鎮(zhèn)化加速,交通擁堵日趨嚴重、城市的邊界不斷擴張,催生了用戶對電動自行車續(xù)航超級里程的需求,在此背景下,隨之而來的,兩輪電動車的“續(xù)航焦慮”逐漸凸顯。通勤距離越來越長,但自新國標頒布后對電動自行車/電動摩托車的電機功率、蓄電池標稱電壓都做了具體規(guī)定要求,兩輪電動車的續(xù)航能力不可避免出現(xiàn)了一定縮水情況。尤其隨著冬天來臨,電動車的續(xù)航里程在原有基礎(chǔ)上再次衰減,實在令人頭疼。
“100公里是個坎兒”,有電動車行業(yè)分析人士向中國家電網(wǎng)記者表示,在額定功率、電池電壓等有了上限值的基礎(chǔ)上,兩輪電動車續(xù)航能力要達到100公里是比較難實現(xiàn)的。盡管目前市面上一些品牌宣傳中打出了“一次充電100公里甚至200公里”的口號,但實際上,大多數(shù)品牌的產(chǎn)品都是將電池容量進行了不斷加大,所以才跑得遠。“加大電池容量確實可以獲得更遠續(xù)航,不過,技術(shù)雖然可行,卻也會帶來高昂的成本,難以在市場推廣”。另外還存在一個問題,電池容量的加大一定程度也就加大了整車的質(zhì)量,但新國標又對包括電池在內(nèi)整車質(zhì)量有一定要求(不超過55公斤),如果搭載電池屬于本身質(zhì)量就比較大的鉛酸電池,不斷疊加容量則又會加大企業(yè)對電池之外整車設(shè)計的質(zhì)量把控難度。
不過,在符合GB17761-2018《電動自行車安全技術(shù)規(guī)范》新國標的前提之下,也不乏有一些電動車做到了長續(xù)航,上述行業(yè)分析人士告訴記者,在同樣規(guī)格下,如愛瑪、雅迪、臺鈴等頭部品牌通過技術(shù)創(chuàng)新,在兩輪電動車的續(xù)航方面都做得較為出色。以愛瑪為例,作為百公里電動車kai創(chuàng)者,愛瑪在2021年初推出了應(yīng)對全騎行場景的引擎MAX系統(tǒng),實現(xiàn)了“百公里·不充電”的核心技術(shù)突破。據(jù)愛瑪電動車相關(guān)負責(zé)人向記者介紹,引擎MAX系統(tǒng)是愛瑪歷時2年時間整合專jia團隊,找到影響續(xù)航根本原因后,重新搭建技術(shù)系統(tǒng),對電池、電控、電機、輪胎、照明、制動等核心域及其相互作用進行了大量實驗,才最終形成的“一次充電·百公里續(xù)航”核心技術(shù)。而截至目前,據(jù)了解愛瑪已經(jīng)完成了從引擎MAX到引擎MAX6的迭代,實現(xiàn)了“充電2小時,暢行百公里”的升級。
臺鈴電動車旗下超能系列多款車型的續(xù)航表現(xiàn)也十分出色,據(jù)相關(guān)內(nèi)部人士介紹,臺鈴超能系列車型搭載了云動力4.0省電系統(tǒng),在能量儲備、電池性能、整車性能、能效與轉(zhuǎn)化上都得到了更高的提升和優(yōu)化,可實現(xiàn)“一次充電·雙倍里程”的續(xù)航實力,整車綜合性能提升約97%,不管是日常通勤,還是工作需求(送外賣等)都能夠輕松應(yīng)對。
對消費者而言,電動車跑得遠是關(guān)鍵,用戶既需要優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品體驗,更需要過硬的品質(zhì)保障。對此,上述行業(yè)分析人士表示,希望能有越來越多的品牌通過技術(shù)創(chuàng)新而不是簡單粗暴地依靠電池疊加來延長續(xù)航,用技術(shù)戰(zhàn)取代價格戰(zhàn),聚焦用戶需求,回歸產(chǎn)品本身。
除了在對額定功率、電池電壓限值的同時,GB17761-2018《電動自行車安全技術(shù)規(guī)范》新國標對兩輪電動車(含電池)的整車質(zhì)量也有一定要求——不超過55公斤。這種情況下,作為整車上最“重”的一個零配件,電池材質(zhì)的選擇尤為重要。
我們都知道,兩輪電動車的電池有鋰電池和鉛酸電池之分,與鉛酸電池相比,鋰電池的z大優(yōu)勢便是重量輕。同樣是48伏、12安時,一組鉛酸電池重量能達到16公斤左右,而鋰電池大約為4公斤,很顯然,面向兩輪電動車領(lǐng)域的未來,鋰電池越來越占據(jù)重要核心地位。但伴隨而來的,時至今日,電動車鋰電池的充電安全問題并沒有得到徹底解決。據(jù)消防救yuan局統(tǒng)計,今年1-7月,全國發(fā)生電動車火災(zāi)事故6462起。從起火原因看,電氣故障和自燃是造成電動車火災(zāi)的主要原因,分別占電動車火災(zāi)總數(shù)的62.1%和23.5%;而電池單體故障、充電過長等便是導(dǎo)致電動車電氣火災(zāi)的根本原因。
“‘輕’是鋰電池的優(yōu)勢,但由于目前一些鋰電的技術(shù)并不十分成熟,于是就存在引發(fā)火災(zāi)等安全隱患”,愛瑪電動車相關(guān)負責(zé)人向記者分析稱,目前電動車的動力鋰電池分為三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池等技術(shù)路線,近年來新能源汽車、兩輪電動車引起火災(zāi)的案例屢見不鮮,其中很大一部分原因都來自于三元鋰電池?!叭囯姵鼐拖?號電池那種,是一節(jié)一節(jié)組裝起來的電池組,目前電動車尤其像特斯拉等新能源電動車都用的是三元鋰電池”。據(jù)該負責(zé)人介紹,三元鋰電池其成分十分活躍,在高溫下極易發(fā)生起火事件。而很多小的電池廠家,通常從舊電動汽車領(lǐng)域回收電芯,通過拆解電芯組裝成新的電池包在市面上銷售。而用戶往往因為性價比因素考慮就選擇了這樣的電池包,也就容易導(dǎo)致一些安全隱患的發(fā)生。
相較于自析氧、自助燃的三元鋰電池,磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池在成本、安全性方面具有相對優(yōu)勢。比如愛瑪電動車搭載的錳酸鋰電池,據(jù)愛瑪電動車相關(guān)負責(zé)人介紹稱,“錳酸鋰的熱分解溫度不僅高于三元鋰材料,也高于磷酸鐵鋰的峰值熱分解溫度,因此安全性更好”。同時,相較于低溫性能較差的磷酸鐵鋰電池,錳酸鋰電池的低溫特性更好。據(jù)了解,搭載錳酸鋰電池的愛瑪電動車可以實現(xiàn)-20℃也能保持正常行駛?!澳壳半妱榆囆袠I(yè)在鋰電池領(lǐng)域還沒有相關(guān)規(guī)范,所以導(dǎo)致大家對電動車有一些恐慌”,愛瑪電動車相關(guān)負責(zé)人說,希望通過搭載錳酸鋰電池的愛瑪電動車,能夠使更多用戶看到并了解到,鋰電池的安全性也是有差別的,正常來說,錳酸鋰電池安全性相對較好。
除了對鋰電池類型的更優(yōu)選擇,面對電池安全問題,相關(guān)車企上下游產(chǎn)業(yè)也正在新的電池技術(shù)領(lǐng)域拼盡全力。今年7月末,寧德時代發(fā)布了第一代鈉離子電池,據(jù)寧德時代表示,鈉離子電池在低溫性能、快充、環(huán)境的適應(yīng)性等方面具有獨特的優(yōu)勢,與鋰離子電池相互兼容互補。除了寧德時代,中科海鈉、愛瑪科技等也相繼發(fā)布了對鈉離子電池的相關(guān)研發(fā)進展。
還有什么途徑能有效預(yù)防電池火災(zāi)事件的發(fā)生?那想必依然要歸根到技術(shù)創(chuàng)新了。愛瑪相關(guān)負責(zé)人向記者介紹了他們最新的防火墻2.0技術(shù)。據(jù)了解,該技術(shù)系統(tǒng)加入了芯片處理能力,應(yīng)急處理更及時,具備了過充保護、過流保護、短路保護、過熱保護、不充電時充電回路無電壓、電門鎖斷開時整車不帶電、更快更有效的短路保護功能等全新升級的技術(shù),能夠更好地防范風(fēng)險,保障用戶的用車安全。
“鋰電池或者說三元鋰電池燃燒發(fā)生火災(zāi)以后,其zui大的危害在于里面不完全燃燒的氣體以及一些毒性氣體,像一氧化碳、氟化氫等,導(dǎo)致著火以后往往會造成人員的傷亡”,中國科技大學(xué)火災(zāi)科學(xué)國家重點實驗室教授孫金華建議,從安全角度出發(fā),人們應(yīng)該盡量避免在家中給兩輪電動車充電,政府則應(yīng)該加大組織和投入,創(chuàng)造條件,引導(dǎo)用戶在室外安全充電。而從行業(yè)發(fā)展、企業(yè)創(chuàng)新的角度來講,前文行業(yè)分析人士認為,相關(guān)電動車企業(yè)需要積極探索安全性能更高的電池技術(shù),如錳酸鋰電池、鈉離子電池等。同時,通過創(chuàng)新研發(fā)植入類似防火墻安全系統(tǒng),增強防靜電和強電磁干擾,智能預(yù)防過放過充、短路問題,提升電池故障檢測速度等,進一步為用戶電動車電池安全使用提供保障。
另外,有效的在對鋰電池產(chǎn)品進行倉庫來料驗貨檢驗,也是保障自家的電動自行車產(chǎn)品安全性的重要環(huán)節(jié),下面就關(guān)于電動自行車用鋰離子蓄電池的檢驗規(guī)范和要求,Delta德爾塔儀器帶領(lǐng)我們進行了系統(tǒng)化的梳理,僅供大家參考選擇合適的檢驗儀器設(shè)備:
GB/T 36972-2018《電動自行車用鋰離子蓄電池》檢測儀器設(shè)備清單
序號 |
測試項目 |
本標準條款 |
關(guān)鍵設(shè)備設(shè)名稱 |
輔助功能/ 引用標準能力說明 |
價格 (萬元) |
推薦廠家品牌 |
|
要求 |
試驗方法 |
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6.2 電性能測試 (建議測試在有防爆措施的環(huán)境下進行!) |
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1. |
I2(A)放電 |
5.2.1 |
6.2.1 |
① 電池充放電測試系統(tǒng)(60V/30A) (推薦型號:GS-CT60V/30A) ② 過充過放防爆試驗箱(4箱式) (推薦型號:GS-MST940) |
1) 可選配充放電測試通道數(shù)和測試額定電流、電壓; 2) 防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風(fēng)扇、補風(fēng)口、可移動式地腳。 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
2. |
充電 |
6.2.1.1 |
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3. |
放電 |
6.2.1.2 |
面議 |
||||
4. |
2I2(A)放電 |
5.2.2 |
6.2.2 |
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5. |
低溫放電 |
5.2.3 |
6.2.3 |
① 電池充放電測試系統(tǒng)(60V/30A) (推薦型號:GS-CT6030) ② 高低溫沖擊試驗箱(-40℃~150℃) (推薦型號:GS-THE8002) ③ 過充過放防爆試驗箱(4箱式) (推薦型號:GS-MST940) |
1)可選配充放電測試通道數(shù)和電流、電壓; 2)可選配高低溫試驗箱內(nèi)箱容積和溫度范圍; 3)防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風(fēng)扇、補風(fēng)口、可移動式地腳。 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
面議 |
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6. |
高溫放電 |
5.2.4 |
6.2.4 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
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7. |
荷電保持能力及荷電恢復(fù)能力 |
5.2.5 |
6.2.5 |
① 電池充放電測試系統(tǒng)(60V/30A) (推薦型號:GS-CT6030) ② 恒溫恒濕試驗箱(-40℃~150℃) (推薦型號:GS-THK6008) ③ 過充過放防爆試驗箱(4箱式) (推薦型號:GS-MST940) |
1)可選配充放電測試通道數(shù)和電流、電壓; 2)可選配恒溫箱內(nèi)箱容積和溫度、濕度范圍; 3)防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風(fēng)扇、補風(fēng)口、可移動式地腳。 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
8. |
荷電保持能力 |
6.2.5.1 |
面議 |
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9. |
荷電恢復(fù)能力 |
6.2.5.2 |
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10. |
長期貯存后荷電恢復(fù)能力 |
5.2.6 |
6.2.6 |
面議 |
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11. |
循環(huán)壽命 |
5.2.7 |
6.2.7 |
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12. |
內(nèi)阻 |
5.2.8 |
6.2.8 |
① 電池內(nèi)阻測試儀 (推薦型號:HK3561R) ② 恒溫恒濕試驗箱(-40℃~150℃) (推薦型號:GS-THK6008) |
可選配恒溫箱內(nèi)箱容積和溫度、濕度范圍。 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
面議 |
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6.3 安全測試(安全測試應(yīng)在有強制排風(fēng)條件及防爆措施的環(huán)境下進行?。?/span> |
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13. |
過充電 |
5.3.2 |
6.3.2 |
① 電池充放電測試系統(tǒng)(60V/30A) (推薦型號:GS-CT60V/30A) ② 過充過放防爆試驗箱(4箱式) (推薦型號:GS-MST940) |
1)可選配充放電測試通道數(shù)和測試額定電流、電壓; 2)防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風(fēng)扇、補風(fēng)口、可移動式地腳。 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
14. |
強制放電 |
5.3.3 |
6.3.3 |
面議 |
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15. |
外部短路 |
5.3.4 |
6.3.4 |
① 外部短路試驗機(1000A) (推薦型號:GS-MST920) |
可選配常溫外部短路和高溫外部短路 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
16. |
擠壓 |
5.3.5 |
6.3.5 |
① 電池擠壓試驗機(35KN) (推薦型號:GS-MST930) |
1) 可選配擠壓+針刺(穿刺試驗)功能; 2) 可選配紅外攝像監(jiān)控系統(tǒng)、自動滅火器裝置、廢氣回收凈化裝置。 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
17. |
機械沖擊 |
5.3.6 |
6.3.6 |
① 機械沖擊試驗機(600g) (推薦型號:GS-MST980) |
可選配峰值加速度和試驗負載 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
18. |
振動 |
5.3.7 |
6.3.7 |
① 電磁振動試驗機(0~400Hz) (推薦型號:GS-MST970) |
X,Y,Z三軸向振動;可選配振動頻率、振幅范圍及試驗負載。 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
19. |
自由跌落 |
5.3.8 |
6.3.8 |
① 電池跌落試驗機(定向X,Y,Z) (推薦型號:GS-MST960) |
X/Y/Z定向跌落;可選配熱成像相機、自動滅火器裝置。 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
20. |
低氣壓 |
5.3.9 |
6.3.9 |
① 真空低氣壓試驗箱(11.6KPa) (推薦型號:GS-MST950) |
可選配試驗箱體積(內(nèi)容積) |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
21. |
高低溫沖擊 |
5.3.10 |
6.3.10 |
①高低溫沖擊試驗箱(-40℃~150℃) (推薦型號:GS-THE8002) |
可選配高低溫試驗箱內(nèi)箱容積和溫度范圍 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
22. |
浸水 |
5.3.11 |
6.3.11 |
① 電池水浸泡試驗箱 (推薦型號:GS-MST10) |
可選配實驗水箱容積及溫度控制范圍 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
6.4 安全保護能力測試 (安全保護能力測試人員應(yīng)在有安全保護措施的條件下進行操作,電池組應(yīng)配有安全寶珠裝置。) |
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23. |
過充電保護 |
5.4.2 |
6.4.2 |
① 電池充放電測試系統(tǒng)(60V/30A) (推薦型號:GS-CT60V/30A) ② 過充過放防爆試驗箱(4箱式) (推薦型號:GS-MST940) |
1)可選配充放電測試通道數(shù)和測試額定電流、電壓; 2)防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風(fēng)扇、補風(fēng)口、可移動式地腳。 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
24. |
過放電保護 |
5.4.3 |
6.4.3 |
面議 |
|||
25. |
短路保護 |
5.4.4 |
6.4.4 |
① 外部短路試驗機(1000A) (推薦型號:GS-MST920) |
可選配常溫外部短路和高溫外部短路 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
26. |
放電過流保護 |
5.4.5 |
6.4.5 |
① 電池充放電測試系統(tǒng)(60V/30A) (推薦型號:GS-CT60V/30A) ② 過充過放防爆試驗箱(4箱式) (推薦型號:GS-MST940) |
1)可選配充放電測試通道數(shù)和測試額定電流、電壓; 2)防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風(fēng)扇、補風(fēng)口、可移動式地腳。 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
面議 |
|||||||
27. |
靜電放電 |
5.4.6 |
6.4.6 |
① 靜電放電發(fā)生器(20kV) (推薦型號:ESD61002TA) |
引用標準:GB/T 17626.2-2006 |
面議 |
上海普銳馬Prima |
6.5 組合外殼安全測試 |
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28. |
模制殼體應(yīng)力 |
5.5.1 |
6.5.1 |
① 恒溫恒濕試驗箱(-40℃~150℃) (推薦型號:GS-THK6008) |
可選配恒溫箱內(nèi)箱容積和溫度、濕度范圍。 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
29. |
殼體承受壓力 |
5.5.2 |
6.5.2 |
① 電池殼體抗壓試驗裝置 (推薦型號:GS-KYL503) |
試驗壓力:250N |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
30. |
殼體阻燃性 |
5.5.3 |
6.5.3 |
①水平垂直燃燒試驗機(PLC+觸摸屏) (推薦型號:GS-HUVL90) |
引用標準:GB/T 5169.16-2017 |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
6.6 其他要求測試 |
|||||||
31. |
外形尺寸 |
5.6.1 |
6.6.1 |
① 游標卡尺 (推薦型號:0-300mm) |
選配指針式/數(shù)顯,測量量程可選 |
面議 |
日本Mitutoyo三豐 |
32. |
充放電接口 |
5.6.2 |
6.6.2 |
目檢 |
引用標準:QB/T 4428 |
/ |
/ |
33. |
外觀 |
5.6.3 |
6.6.3 |
目檢 |
/ |
/ |
/ |
34. |
極性標志 |
5.6.4 |
6.6.4 |
酒精耐磨試驗機 (推薦型號:GS-YCR02) |
/ |
面議 |
東莞高升科技 (品牌:德爾塔儀器) |
備注:以上產(chǎn)品中所有需校準或檢定的設(shè)備均須提供由有資質(zhì)的第三方計量檢定機構(gòu)所提供的有效檢定或校準證shu一套。該報價已包含產(chǎn)品費、運費、安裝調(diào)試、人員培訓(xùn)、稅費等相關(guān)費用。 |
備注:以上清單中儀器設(shè)備精度要求必須符合
A. 測量電壓、電流、溫度的儀表精度應(yīng)不低于±0.5%;
B. 測量時間用的儀表精度應(yīng)不低于±0.1%;
C. 稱重重量的衡器精度應(yīng)不低于±0.5%;
D. 測量外形尺寸的量具,其分度值不應(yīng)大于1mm;
E. 恒流源的電流可調(diào),在恒流充電或放電的過程中,電流變化在±0.5%范圍內(nèi);
F. 恒壓源的電壓可調(diào),在恒壓充電過程中,電壓變化在±0.5%范圍內(nèi)。
實驗室試驗環(huán)境要求:
A. 溫度:20℃±5℃;
B. 相對濕度:不大于85%;
C. 大氣壓力:86KPa~106KPa