近年來，動力鋰電池燃燒和因電池故障導致的召回事件頻繁發生，消費者對電動汽車的關注由“里程焦慮”逐漸轉移到“安全焦慮”。據不完全統計，從2021年初至今全國已發生50多起電動汽車著火事件，絕大部分由電池熱失控引起，動力鋰電池安全問題已成為電動汽車行業發展的“絆腳石”。

01  高度重視研發安全性電池成為業內共識

近年來，隨著電動汽車的不斷普及，全球范圍內所涉及的召回事件也呈現出日益高發的趨勢，召回的責任方包括現代、通用、大眾、特斯拉、威馬、北汽、LG新能源、三星SDI等國內外主流主機廠和電池企業。特別是韓國電池巨頭LG新能源因電池安全頻發，深陷召回漩渦并支付了高額賠償金，損失慘重。LG新能源接連發生的召回事件也為整個電池行業敲響了警鐘，進一步提升鋰電池的安全性迫在眉睫。當下，多家電池企業和汽車企業開啟了電池安全“軍備競賽”，紛紛推出“不起火”方案。

部分電池企業和汽車企業推出的電池安全技術

此外，動力電池安全成為消費者新顧慮。據德勤消費者調研，我國消費者對電動汽車主要關注因素中，安全性達29%，占比較高。此外，從電動汽車質量投訴比例看，電池投訴占37.1％，包括動力電池故障、充電故障、電瓶故障等。這一調查結果為電池企業和主機廠發展提供了較強的決策依據，電池安全也成為汽車企業除續航和快充之外的新一輪宣傳點。從消費者角度來看，提高鋰電池的安全性有利于保障其合法權益，提振消費信心，激發消費潛力。

02  當前提升動力鋰電池安全的新特點

降低電池熱失控風險：新型電池技術從本征安全、被動安全、主動安全等三方面創新。一是本征安全。即從單體電池的熱失控機理著手，在材料層面提升各電芯材料的熱穩定性，在工藝層面從設計和制造的角度保證電芯可靠性。例如：OPPO研發的“夾心式安全電池”，用復合集流體代替傳統集流體，不易斷裂，以解決高鎳三元的安全問題。二是被動安全。即在某一個單體電池熱失控以后，通過隔熱和散熱的方法抑制熱蔓延。例如：廣汽埃安研發的“彈匣電池”、嵐圖汽車發布的“琥珀”和“云母”電池等都重在深化隔熱解決方案。三是主動安全。其核心是電池管理系統（BMS），通過大數據等技術對熱失控進行提前預警。例如：蔚來發布的“100kWh電池”，在BMS中集成了一個熱失控傳感器，可以24小時實時監控熱壓力，從而提升電池安全性。

多種技術路線同步發展：磷酸鐵鋰和三元占主流地位，大圓柱電池備受關注。在電池材料方面，磷酸鐵鋰和三元在我國占主流地位。由于磷酸鐵鋰材料來源豐富，安全性高、成本低、循環性能好等優勢，近年來磷酸鐵鋰電池市場需求升溫，出貨量爆發式增長。據統計，2021年磷酸鐵鋰和三元鋰電池裝機占比分別為53%、47%，徹底扭轉了2018年以來磷酸鐵鋰電池產量連年不及三元鋰電池的趨勢。此外，鈦酸鋰、錳酸鋰等已有一定應用。在電池形態方面，當下動力電池市場形成了方殼/刀片、軟包、圓柱三種形態三分天下的局面，憑借高安全性、高能量密度及低成本優勢，大圓柱電池正在成為最受矚目的技術趨勢之一。結合整車實際需求，目前很多電動汽車企業已經敲定了未來5-10年的動力電池方案，即經濟型采用方殼或刀片磷酸鐵鋰電池，中高端采用三元+大圓柱電池的布局。

03  強化頂層設計，重點關注鋰電池安全的三個方面

加強技術聯合攻關，實現跨行業的協同融合。鋰電池的安全性是個極其復雜的系統性問題，既涉及材料研究，也與技術應用、結構優化等問題息息相關，且安全問題已逐步延伸到上下游產業鏈及跨產業融合的邊界區域。建議：一是持續攻關核心鋰電池安全技術。堅持磷酸鐵鋰、三元兩條路線并重，開展固態電解質、阻燃電解液等關鍵材料技術研究，加快動力電池熱失控安全、電池系統高壓絕緣安全和碰撞安全、三元材料動力電池熱穩定性、充電安全防護等安全技術攻關。二是發揮疊加優勢，組織跨行業協同攻關。積極開展電池企業與整車企業的協同，在設計階段、車輛匹配、熱管理策略、異常狀態的監測、測試與驗證等方面開展深入合作；加強電池企業與消防行業的協同，圍繞動力電池火災案例分析、動力電池熱失控早期火災探測、長時效滅火劑、自動滅火裝置等方面開展交流與聯合研究。

加強鋰電池檢測能力建設，保證量產前產品充分的測試驗證周期。電池量產前的測試與驗證不充分已成為制約行業發展的突出問題。一方面，部分企業為獲得補貼盲目追求高比能量，縮短測試驗證時間，將至少要3年的電池研發和驗證期縮短了一半。另一方面，電池測試驗證手段不完善，甚至部分企業沒有電池安全測試的能力。建議：一是保持補貼政策的技術條件適當穩定。電動汽車準入和補貼等指標的設定要符合技術發展規律，不宜頻繁變更，如果變動，應給企業至少兩三年的時間進行開發、設計、驗證新產品。二是加強電池測試能力建設。完善企業自主檢測、公共服務檢測和國家認證檢測相結合的檢測體系。鼓勵電池生產企業、電動汽車生產企業、研究機構以及檢測認證機構加強產品測試驗證等相關數據積累，為產品開發、標準制修訂、產品一致性管控夯實基礎。

完善鋰電池安全標準體系建設，進一步提升電池熱失控報警和安全防護水平。目前，我國動力鋰電池安全標準要求及相關測試規程主要針對新鮮動力電池，但已有研究表明，中后期或將是動力電池熱失控反應的“高發期”，需要特別加以預防和控制。建議：一是加快鋰電池安全標準制修訂工作。提高動力電池單體、模組和系統的全生命周期安全性測試標準，彌補現有標準的不足；針對現行標準中用于電池測試后如泄露、外殼破裂、起火、爆炸等現象的定義和描述較為寬泛現象，加強可量化測試結果判定依據。二是開展更嚴苛的安全質量標準研究。如針刺實驗作為鋰電池測試中非常有效、苛刻的一種方法，建議逐步納入國家強制性標準。三是推進標準的國際化進程。加快國際標準的轉化工作，積極推進檢驗檢測結果的互認共享。支持行業組織和企業積極參與國際標準和技術法規的制定，不斷提升我國國際話語權。