新能源汽車充電安全的四個重要方面

1、Qunling Energy Resources北京群菱能源科技有限公司在國家有關(guān)政策的支持和推動下，我國電動汽車產(chǎn)業(yè)及其配套充電設(shè)施從技術(shù)和保有 量上都取得了長足發(fā)展并深刻影響和改變著人們的出行和用車習(xí)慣。電動汽車因能源易獲 取、環(huán)保無污染、駕駛體驗好、出行成本低、保養(yǎng)花費少等優(yōu)勢逐漸成為人們關(guān)注和消費 的熱點。一方面，據(jù)公安部發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，截至2018年全國新能源汽車保有量已達261 萬輛，其中純電動汽車保有量211萬輛，約占新能源汽車總量的81%。另一方面，據(jù)充電 聯(lián)盟發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，截至2018年全國公共充電樁約30萬個，私人充電樁約47.7萬個， 充電樁保有量合計77.7萬個。但圍

2、繞新能源汽車使用的相關(guān)問題也隨之而來。尤其是使用中的安全問題是事關(guān)用戶 生命財產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的底線，充電過程中的安全更是用車過程中的重要一環(huán)，充電安全又 主要包含信息安全、電氣安全、電池安全和消防安全等四個方面。DC diarpDgHl4)n- hiiai(I vIurijLr一、充電場景中的信息安全1、掃碼充電的信息安全隱患，目前通過掃描二維碼來完成充電設(shè)施的啟停和充電的支 付結(jié)算是很多充電運營企業(yè)的選擇，但是部分運營企業(yè)僅是將一張打印好的二維碼張貼到 充電樁上來供用戶使用。這樣的方式是存在信息安全隱患的，如果有人將用于充電的二維 碼替換成別有目的的二維碼就有可能造成用戶的身份信息、金融賬戶信

3、息泄露甚至財產(chǎn)損 失的風(fēng)險。類似案例：近年已出現(xiàn)有人冒充交警對違停車輛張貼處罰告知單，并提示車主 通過掃描處罰告知單上的二維碼繳納罰款。2、充電過程中車樁信息通訊的互操作性問題，從最新頒布的相關(guān)國家標準來看，在充 電過程中BMS應(yīng)具備良好的斷電功能，充電開始、充電電量、充電結(jié)束都應(yīng)由BMS來控 制。但是從實際情況來看，由于BMS廠商和充電樁廠商有可能存在對標準理解的不一致、 對標準的執(zhí)行不嚴格從而造成了信息通訊過程中字段不一致、格式不一致、頻率不一致等 問題以至于車樁的互操作性還亟需加強（北京群菱充電設(shè)施互操作性測試設(shè)備）。3、運營平臺的信息安全防護，運營平臺提供充電啟停、支付結(jié)算等服務(wù)。在整

4、個充電 流程中會涉及充電樁控制以及包括用戶金融賬戶在內(nèi)的敏感隱私信息，目前運營平臺面臨 著七個潛在風(fēng)險：一是關(guān)鍵設(shè)備、系統(tǒng)身份被假冒的風(fēng)險；二是通信協(xié)議漏洞導(dǎo)致關(guān)鍵數(shù) 據(jù)被篡改的風(fēng)險；三是關(guān)鍵數(shù)據(jù)被竊取的風(fēng)險；四是非法設(shè)備的物理接入風(fēng)險；五是系統(tǒng) 漏洞（協(xié)議漏洞、工控設(shè)備漏洞、操作系統(tǒng)安全漏洞和系統(tǒng)軟件漏洞等）風(fēng)險；六是病毒 與惡意代碼攻擊的風(fēng)險；七是遠程運維安全風(fēng)險。面對上述風(fēng)險點，平臺則應(yīng)按照業(yè)務(wù)重 要性以及不同功能模塊進行安全分區(qū)，保證網(wǎng)絡(luò)專用尤其是在線控制和交易業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)專 用。同時一方面采用不同強度的安全設(shè)備進行橫向隔離，另一方面又通過安全網(wǎng)關(guān)等設(shè)備 實現(xiàn)雙向身份認證、數(shù)據(jù)加密和訪問

5、控制等縱向認證機制。在此基礎(chǔ)上還應(yīng)結(jié)合國家信息 安全等級保護工作的相關(guān)要求進行信息安全防護，并加強安全運維。防止引發(fā)信息泄露支付庵理中匡肉舞涅I群菱能源Qunling Energy Resources行二次保護，通過這些措施防止接口燃燒和帶電插拔。二、充電場景中的電氣安全公共充電設(shè)施的普遍特點是“高壓帶電、放置室外、無人值守”同時面向近百家車企 的數(shù)千個車型提供充電服務(wù)。1、充電設(shè)備本體的安全風(fēng)險，這是充電設(shè)施由于漏電以及接地故障或者老化等原因造 成的安全風(fēng)險，針對這類風(fēng)險一是可以通過充電設(shè)備硬件電路的設(shè)計，比如帶有保護功能 的電氣元件的使用來降低風(fēng)險；二是通過軟件的監(jiān)測，比如通過系統(tǒng)對是否超

6、限、超充等 加以判斷和防護。因此，充電設(shè)備本身可以在外絕緣防護方面、漏電保護方面和充電過程 絕緣監(jiān)測方面以及接地持續(xù)性的監(jiān)測方面加強風(fēng)險管控，防止人身觸電。外秘緣防護2.漏取睫跳護恥充電過程地斜推測4、接地持續(xù)性監(jiān)測2、充電接口的安全風(fēng)險，充電接口可能會因為積塵、觸頭磨損等引起燒蝕甚至燃燒， 或者因鎖止機構(gòu)不完善導(dǎo)致帶電插拔的危險。2015版國標要求通過增加電子鎖止和傳感器 等手段增加安全防護。再就是機械鎖的聯(lián)動，當機械鎖一旦動作失靈，用電子鎖還可以進3、充電樁的品質(zhì)風(fēng)險，充電樁品質(zhì)參差不齊，當前生產(chǎn)廠家超過500家，各企業(yè)對相 關(guān)標準理解的不一致，對品控的要求不一致從而造成充電樁產(chǎn)品的質(zhì)量良

7、莠不齊，投營 23年便出現(xiàn)較為嚴重損壞等問題。聯(lián)盟即將啟動電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施品質(zhì)發(fā)展情況 系統(tǒng)研究課題，從車規(guī)級要求、材料使用情況、技術(shù)發(fā)展情況、以及知識產(chǎn)權(quán)獲得和使 用情況等方面對充電設(shè)施的產(chǎn)品品質(zhì)提出系統(tǒng)性要求。群菱能源Qunling Energy Resources三、充電場景中的電池安全充電過程中威脅電池安全的主要是過度充電。過度充電是充電過程中危害最高的一 種。由于過量的鋰嵌入，鋰枝晶在陽極表面生長，而鋰的過度脫嵌導(dǎo)致陰極結(jié)構(gòu)因發(fā)熱和 氧釋放而崩潰。氧氣的釋放加速了電解質(zhì)的分解，產(chǎn)生大量氣體，由于內(nèi)部壓力的增加， 排氣閥打開，電池開始排氣，電芯中的活性物質(zhì)與空氣接觸后，發(fā)生劇烈反應(yīng)

8、，放出大量 的熱，從而引發(fā)電池包燃燒起火。比如鋰離子電池過度充電時枝晶積累到一定程度導(dǎo)致刺 穿電池隔膜，從而發(fā)生內(nèi)部短路或是在碰撞、穿刺傷害之后直接導(dǎo)致正負極接觸而發(fā)生熱 失控。四、充電場景中的消防安全消防安全始終貫穿整個充電過程以及充電場地的全生命周期。在之前的充電設(shè)施建設(shè) 中與消防有關(guān)的要求主要參考的是建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB 50016），汽車庫、修車 庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范（GB 50067），電力工程電纜設(shè)計規(guī)范（GB 50217），自動 噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范（GB 50084），建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范（GB 50140），電力 設(shè)備典型消防規(guī)程（DL 5027）等相關(guān)標準。2018年

9、9月，住建部和國家市場監(jiān)管總局聯(lián)合發(fā)布電動汽車分散充電設(shè)施工程技術(shù) 標準（GB/T 51313-2018），在該標準的配套設(shè)施章節(jié)中就消防安全問題進行了除上述標準 要求以外的適用性規(guī)定：1、不應(yīng)在一級、二級耐火等級停車場（庫）的地下四層及以下樓層布置充電設(shè)施；Qunling Energy Resources北京群菱能源科技有限公司2、一、二級耐火等級的汽車庫或停車場集中布置充電設(shè)施時最大防火單元分別為 1500平米（單層）、1250平米（多層）、1000平米（地下、高層）；3、每個防火單元應(yīng)采用耐火極限不小于2小時的防火隔墻或防火卷簾、防火分隔水幕 等與其他防火單元和汽車庫其他部位分隔；4、當

10、防火隔墻上需開設(shè)相互連通的門時、應(yīng)采用耐火等級不低于乙級的防火門；5、在未設(shè)置火災(zāi)自動報警、排煙設(shè)施、自動噴水滅火系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示 標示的地下、半地下和高層汽車庫內(nèi)不得配建分散式充電設(shè)施；6、集中布置的充電設(shè)施區(qū)域應(yīng)按有關(guān)標準配置滅火器且宜選用干粉滅火器；7、監(jiān)控設(shè)施宜覆蓋所有分散式充電設(shè)施。提升質(zhì)量、可靠耐程管理、規(guī)范施工防患未然、礦，產(chǎn)品品質(zhì)，建設(shè)施工稅機構(gòu)監(jiān)?標識（檢測、認證）評定土5 5工轂收持續(xù)評價、合規(guī)評恩注重殷、體驗良好事后監(jiān)督、持續(xù)符合關(guān)于上述充電安全性、互操作性等問題，聯(lián)盟在國家政策要求和國家能源局的指導(dǎo) 下，在凝練有關(guān)國家、行業(yè)標準和大量實際測試的基礎(chǔ)上推出了充

11、電設(shè)施標識（檢測、認 證）評定體系文件，該體系著重從充電樁安全性和互操作性的角度對充電設(shè)施進行評價， 并首先被納入北京市有關(guān)政策中加以推廣應(yīng)用。此外，聯(lián)盟近期還受某單位委托，組織中國汽車技術(shù)研究中心、中國質(zhì)量認證中心、 蘇州電科院等聯(lián)盟標識（檢測、認證）評定授權(quán)機構(gòu)和應(yīng)急管理部上海消防研究所等單位 對其內(nèi)部充電設(shè)施按照標識（檢測、認證）評定體系文件及相關(guān)標準，對照進行了現(xiàn)場安 全評估。根據(jù)評估結(jié)果，上述四個方面中的電氣安全和消防安全風(fēng)險占比最高。聯(lián)盟也將 在今年內(nèi)按照有關(guān)要求將充電設(shè)施建設(shè)、驗收等內(nèi)容擴充編制到標識（檢測、認證）評定 體系文件中，以形成充電設(shè)施產(chǎn)品、建設(shè)施工、竣工驗收、運維保障、事后監(jiān)督的“五位 一體”的聯(lián)盟