一文看懂特來電充電網兩級安全防護體系(2)

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第一個例子是BMS數據超範圍報警被我們終止了。什麼意思?比如像檢查體溫,你的體溫37、38可以,到了41度差不多,如果到70、80度的時候,肯定是溫度計壞了,那就不能用了。同樣道理,如果BMS傳輸的數據有明顯的錯誤,這時候我一定認為BMS發送的其他相關指令和數據,也是不可靠的,所以這個時候我的CMS必須要接管過來,要把訂單停掉。下面的圖,都是在我們系統裡面抓出來的實際數據,有SOC、需求電流、需求電壓、單體最高電壓、最高溫度,這些數據明顯都有問題,所以我必須要停掉它。

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再看兩例主動防護案例,武漢有一輛車無法啟動充電,為什麼?因為啟動充電的時候發現有一個單體溫度是205度,這個溫度太高了,最後查出來是那一塊的傳感器懷了,報的溫度有問題。但從安全的角度看,當時這個溫度有問題了,但實際上BMS沒報警。它不報警,這個時候的BMS的可信度,在我這裡就要大打折扣了,再繼續充電一定是有問題,所以主動防護必須要停掉它;第二個例子是電壓異常,握手階段BMS告訴我最高允許電壓是65V,但實際充電時請求的卻是610V,這時候也被我們防護了,它實際的問題是程序員把小數點標錯了。 再看三起燒車事故,經有關部門調查,最終原因判定為排除外部影響因素的電池自燃。 在做分析的過程中,我們重點考察了這三輛車的終止充電原因。兩輛是單體電壓達到目標值而終止,另一輛是故障終止且故障類型未知。 左邊的圖是兩輛車的數據,6月1日一直拉到6月底,我發現這個車幾乎每天都在充電,每次充電的結束原因都是單體電壓達到目標值終止。每個單筆訂單的結束原因,BMS認為是正常的,CMS也認為是正常的,但如果從這一個長的時間軸來看,這實際上恰是一個大問題。這意味著很可能電池的一致性是有嚴重偏離的,每次對這電芯都是過充,行駛時又是過放,這會加大內短路的概率。在某種情況下,這個電芯就會發生熱失控,然後熱失控蔓延,最後導致整個電池著火了。 第三輛車,終止原因報的是其他故障,BMS沒有告訴我什麼原因,反正是停掉了。 在分析三起事故的時候,我們認為,對於單體電壓終止這個事情,如果把車輛的最近兩年數據拉出來:每次充電時的最高的單體電壓、這個最高單體的編號、停止時的SOC,拉三個曲線出來,如果發現是隨時間逐步往下走的話,那我們就高度懷疑這個電池一致性是越來越差了。在充電應用層面上,我們就有義務告知用戶,或者直接告訴主機廠,這個車可能會有安全隱患,建議你去解決;第二點,我們希望BMS在充電時能把一些更多的數據加給充電機。 可惜,這些數據現在還很不完整,所以我們也是強烈呼籲,主機廠、電池廠,能把這些數據開放給充電樁。

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再看一個大數據防護的例子,SOC不變電量增加異常。這個名字的含義是充電過程中, SOC在低於70%的時候,如果持續了20分鐘一直是有充電功率,溫升也正常,但是SOC沒有變化,那麼就會被停掉。看一下今年的數字,一共發生了4459起。

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找一個訂單來看一下,有三個圖,分別是電壓電流曲線、功率SOC曲線和溫度曲線。這個圖中我們能看到,車充電的過程,SOC到了50%後,持續20分鐘,一直有平均42KW的功率,溫度也正常。摺合充了14度電,但是SOC一直沒有變,我們認為這裡面可能是有一些問題的,或者是BMS的問題,或者是其他的情況。不管怎樣,此時我認為這個車再充電是不安全的,所以我就停掉了。

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再看單體電壓達到目標值終止這個事情,全國一共發現了45488次。我們看一個典型的例子,7月28日到8月20日,不到一個月的時間,充電終止時的SOC從93%降到了74%,但是BMS傳送的信息不全,我們沒法做更多的分析。

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對於整個行業,我們建議建立一套基於大數據的新能源汽車及電池全生命週期的追溯體系及專家系統。 主要有三點:第一針對充電安全建立不同等級的安全認證標準體系,重點從安全角度來講,而且應該是一個強標。我們希望在標準層面明確電池企業、充電樁和主機廠在電動汽車方面的設計思路和需求。 第二個,我認為一定要打通車、樁和電池之間的信息通道,並且在標準層面進行明確,特別是涉及到電池充電安全的信息通道,包括唯一身份標識、身份認證的過程。我和一些主機廠聊過,大家都認為VIN很敏感,牽扯個人隱私,不能開放。其實對於VIN,從充電安全角度而言,本質上是希望利用這個唯一ID標識來標定這輛車,充電樁不需要知道這個車的真正身份證號碼,我只需要知道你是一個獨一無二的車就可以了。所以,主機廠可以把VIN加密,然後你告訴我它叫ABC。那麼車子來充電的時候,我會知道歷史上, ABC這輛車以前充電時什麼表現,有什麼安全報警,這次充電又是什麼表現。我綜合判定後,如果ABC這輛車確實有安全隱患,那麼主機廠可以到自己的後臺,把ABC解密,對應到自己的真實VIN,再做相關的動作即可,這樣就有效的避免了這個敏感的問題。 第三點,我希望通過充電網建立每組電池的數據檔案和專家庫系統,做到主動防護和保護電池健康,主要目的是希望溯源,有助於分析安全問題。這個其實蠻複雜的,尤其牽扯到動力電池梯次利用,電池包拆解後,編號規則怎麼辦,模組的編號怎麼寫,都很複雜,還需要業界共同推動和解決。 另外,我一直有這樣的呼籲,特來電建立了全國最大的充電網、數據量也是最大的、數據質量也是最好的,為了安全的事情,我們願意把我們的大數據平臺開放出去,我們也願意把我們主動防護模型包括細節數字開放出去。現在一些數據我已經給某主機廠單獨開了權限,它所有的車在特來電充電樁進行充電的數據,我都可以共享給它,我們自己做的分析報告也共享給他。我的出發點很簡單,安全一定不是某個廠家自己的事情,它一定是全產業鏈高度配合、共同面對、同舟共濟的事情。安全問題如果持續發生,對這個行業其實會有毀滅性的打擊。 最後簡單小結下,特來電的量級安全防護體系是1.0,明年會推出2.0。我們希望2.0推出時,能和整車、動力電池產生還有其他的充電樁運營企業合作,從產品設計、製造、充電、售後、運維等去全方面保證新能源汽車的安全健康發展。 謝謝大家!


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