【质者见质】读懂中美欧纯电动汽车安全标准,抢先跨入电动汽车新时代



2017年12月6日 | 交通运输

吴桑

莱茵技术(上海)有限公司交通服务部分部经理

主要负责车辆产品 E/e-mark 认证以及其他全球市场准入认证。熟悉国内外车辆产品技术标准法规,作为授权技术人员开展相关测试并出具报告,并向客户提供国际市场认证流程和法规解读等相关咨询服务。

 

在全球气候恶化,能源短缺危机日益凸显的形势下,汽车工业跨入了一个全新时代——电动汽车,尤其是纯电动汽车成为目前汽车产业的最大热点。在今年7月的二十国集团(G20)汉堡峰会上,一些国家甚至已经明确表态将为全球气候而努力,而全面禁售燃油车就是其中一项引人注目的措施。挪威、荷兰、德国、印度、法国等国已陆续宣布或提议禁售燃油车,越来越多的车企开始向电动化转型。

 

电动汽车

与传统内燃机驱动的汽车相比,电动汽车由蓄电池提供直流或交流电驱动电机,其工作电压达到上百伏,远远超过通常认为的安全电压36V,这就使得电动汽车在满足常规车辆各项安全标准的前提下,还要满足更多额外的安全标准,特别是与电气安全相关的安全标准。

EV整车强制安全标准

注:此表中所列标准皆为此标准的最新版本,部分标准可能目前尚未强制实施

目前,中国、欧盟和美国都已经建立起了较为健全的电动汽车标准体系,涵盖了从包括混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(EV)和燃料电池车(FCV)在内的整车,到充电站、充电接口、通信协议等充电相关,以及电池、电机及其控制器、电容等关键系统。其中,在纯电动汽车(EV)整车级别,除了通用基础(包括术语、仪表、指示件、测试方法等)和性能相关(包括动力性能、能耗、续驶里程等)外,电气安全、碰撞安全、功能安全等安全标准成为业内关注的焦点。

从中国的CCC到欧盟的EU/ECE认证,再到美国的DOT/FMVSS标准等,每个国家都有各自的车辆产品准入制度和相应的强制技术标准。目前,进入中美欧市场的纯电动汽车在整车级别需要满足的特殊标准涉及储能装置、操作安全及故障防护、人员触电防护、碰撞安全、EMC、低速提示音等,并且中美欧各有不同的特殊标准。

 

一.储能装置

在常规电气安全方面,中国方面最主要的标准是GB/T 18384系列标准,其主要修改采用了ISO 6469系列标准;欧盟主要的法规是ECE R100的02修订本,其中第一部分是针对整车的安全要求,第二部分是针对REESS即储能装置的零部件认证要求。

 

二.操作安全及故障防护

 

三.人员触电防护

在储能装置、操作安全及故障防护、人员触电防护方面,中国与欧盟的法规条目在很多细节方面有所不同,比如GB/T 18384系列标准在电气间隙与爬电距离、紧急响应、触电防护替代方法等细节上都有具体规定,欧盟ECE R100的02修订本则在这些细节上无类似要求。此外,美国对于常规电气安全则并没有强制的标准。

 

四.碰撞安全

* 碰撞后车辆需按照FMVSS 301进行360º翻滚静置后再进行检查

除了要保证正常行驶状态下的安全性以外,电动汽车也需要保证车辆在发生碰撞事故后的电气安全性。在碰撞测试后车辆的电气安全的考核标准方面,比如电压要求、电能要求、物理防护、绝缘电阻等,中美欧的标准要求比较近似,但三者间在标准规定的碰撞测试的形式方面仍存在着比较大的差异。中国和欧盟都只要求在正面碰撞和侧面碰撞测试中考核电气安全,而美国的FMVSS 305不但规定了要在正面、侧面和后面碰撞以及翻滚测试中考察电气安全,同时规定测试要在驾驶员和副驾驶员两侧分别进行,因此比起中欧的碰撞测试,美国碰撞测试的复杂度和严苛度大大增加。

 

总体而言

中国纯电动汽车的整车安全标准在内容上较欧盟标准更为详细和严格,但由于欧盟型式认证制度以及其市场监管的严格性,需要厂家在标准的落实和生产一致性上更加谨慎。而美国FMVSS标准对于车辆碰撞形式的复杂要求则是对国内厂商的一大考验,此外由美国汽车工程师学会(SAE)制定的大量相关标准虽然未列为强制执行,但是在美国的主流厂商中已经成为通行的标准,在美国以自我声明为基础的市场准入制度下,需要国内厂家付出更大的努力来研究相关标准以避免日后的风险。

据国际能源署(IEA)的调查显示,从纯电动汽车和插电式混合动力车的累计销量来看,2016年中国达到65万辆,超过美国的56万辆,跃居世界第一。得益于政府强有力的扶持,中国已在短期间内发展为纯电动汽车大国,而“中国制造2025”战略的加速实施,也将进一步推动汽车行业的发展进程,全面开启电动汽车新阶段。

 

关于TÜV莱茵 新能源车服务

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