全球電動(dòng)汽車(chē)安全法規現狀
(一)聯(lián)合國
關(guān)于電動(dòng)汽車(chē)安全法規,聯(lián)合國方面在世界車(chē)輛規律協(xié)調論壇框架下成立了工作組,并展開(kāi)了相關(guān)工作。2012年EVS(電動(dòng)車(chē)輛安全)工作組在WP29(世界車(chē)輛法規協(xié)調論壇)的GSRP(車(chē)輛被動(dòng)安全項目組)下成立,由TF1防水保護專(zhuān)項組、TF2低電量防護專(zhuān)項組、TF3電解液泄露專(zhuān)項組、TF4可充電儲能系統專(zhuān)項組、TF5熱失控專(zhuān)項組、TF6電池荷電狀態(tài)專(zhuān)項組、TF7防火專(zhuān)項組、TF8商用車(chē)專(zhuān)項組、TF9可充電儲能系統安全報警專(zhuān)項組9個(gè)專(zhuān)項組(TF)組成,其中,中國牽頭參與了TF1、TF5、TF8三項技術(shù)研究。EVS-GTR大會(huì )自2012年成立以來(lái)已經(jīng)進(jìn)行了11次全體討論大會(huì ),研究了電動(dòng)汽車(chē)正常使用和碰撞后的潛在安全風(fēng)險,包括高壓電路的電擊危害、鋰電池系統或其他儲能系統的潛在安全隱患。另外,聯(lián)合國于2016年3月9日在日內瓦的歐洲總部召開(kāi)會(huì )議,通過(guò)了主要內容為“要求電動(dòng)汽車(chē)發(fā)出與汽油車(chē)同等音量”的安全標準方案。
世界各國雖大多都暫無(wú)電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)屬的法規體系,但是一些國家和地區將電動(dòng)汽車(chē)納入到車(chē)輛法規體系中進(jìn)行管理,并推進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)安全法規體系的建立。
(二)美國
傳統的汽車(chē)產(chǎn)品管理法規體系中涵蓋了電動(dòng)汽車(chē)尤其是儲能系統電解液和電擊防護方面的安全技術(shù)法規。
美國聯(lián)邦機動(dòng)車(chē)安全標準(FMVSS)305對車(chē)輛撞擊后,電解液溢出量、蓄電池/轉換裝置穩定性、以及對有害的觸電保護提出了詳細要求,以降低車(chē)輛撞擊事故中由于推進(jìn)裝置蓄電池電解液溢出、推進(jìn)裝置蓄電池系統部件刺入乘客車(chē)廂以及電擊等因素造成的人員傷亡風(fēng)險。FMVSS是美國《國家交通及機動(dòng)車(chē)安全法》授權美國運輸部(DOT)對車(chē)輛以及車(chē)輛的裝備和部件制定并實(shí)施的,并有與其配套的管理性汽車(chē)技術(shù)法規,整個(gè)法規體系是較為嚴格的。另外,在電動(dòng)汽車(chē)低噪音安全方面,美國國家公路交通安全管理局(簡(jiǎn)稱(chēng)“NHTSA”)計劃出臺針對電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)出臺的行人保護措施計劃,預計2016年底前發(fā)布。
(三)歐盟
歐盟電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)準入制度整體上沿用了傳統汽車(chē)產(chǎn)品的法規體系。
在歐盟范圍內對汽車(chē)產(chǎn)品制定和實(shí)施統一型式批準制度,主要基于EC指令和UNECE法規等強制性技術(shù)要求。電動(dòng)汽車(chē)安全法規(UNECER100)是聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會(huì )針對電動(dòng)車(chē)輛的電氣安全通用法規,適用于最大速度超過(guò)25km/h的M型和N型的所有的電動(dòng)汽車(chē),包括純電動(dòng)、混合動(dòng)力、可插電式混合電動(dòng)汽車(chē)、氫燃料汽車(chē)等,其主要從電擊保護、可再充儲能系統、功能安全和氫氣排放判定要求等四個(gè)方面對電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行了最低安全風(fēng)險規范。歐盟委員會(huì )于2010年6月15日形成提議,把ECER100作為歐盟電動(dòng)汽車(chē)型式認證的強制性法規,以彌補對電動(dòng)汽車(chē)電氣安全要求的不足。
ECER100法規架構
另外,歐盟關(guān)于電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)電氣產(chǎn)品也在電氣安全法規中予以了規定。為適應歐盟新立法框架(New Legislative Framework,NLF),2014年3月29日,歐盟官方期刊公布了新版本的低電壓指令2014/35/EU,用以替換原有的低電壓指令2006/95/EC。新指令將于2016年4月20日起執行,要求各成員國必須在2016年4月19日前完成立法程序。即2016年4月21日開(kāi)始賣(mài)到歐洲去的或者在歐洲上市的產(chǎn)品,對于電氣產(chǎn)品必須要通過(guò)危險性分析,否則不允許上市。通過(guò)危險性分析的步驟是:首先,定義出產(chǎn)品的使用場(chǎng)所和整個(gè)生命周期;其次,根據使用環(huán)境在產(chǎn)品的整個(gè)生命周期里分析每一個(gè)階段、每一個(gè)操作過(guò)程、操作階段的狀態(tài);根據危險和操作者的狀態(tài)通過(guò)定量的方式計算出每個(gè)階段的危險等級,如果結果均在可接受的范圍內,則該產(chǎn)品可以上市,如果某個(gè)階段超出安全范圍,則該產(chǎn)品不允許上市,需要采取相應措施,修改產(chǎn)品設計,以確保電氣產(chǎn)品包括電動(dòng)汽車(chē)及相關(guān)部件的安全性。
(四)日本
日本電動(dòng)汽車(chē)安全相關(guān)法規主要有《道路車(chē)輛法》、《報廢汽車(chē)回收法》、《電力企業(yè)法》、《電器及材料安全法》以及合理利用能源相關(guān)法案等,其中《道路車(chē)輛法》涉及電動(dòng)汽車(chē)安全項目最多。有關(guān)行車(chē)安靜的電動(dòng)汽車(chē)(EV)等靠近行人時(shí)用聲音進(jìn)行安全提醒的通知裝置,日本國土交通省計劃于2018年要求國內的EV及混合動(dòng)力車(chē)(HV)、燃料電池車(chē)等新型車(chē)適用基于國際規則的安全標準。目前市場(chǎng)上銷(xiāo)售的新車(chē)也標配這種裝置,但國交省表示也有可能較聯(lián)合國標準更為嚴格。
在具體電池和充電設施領(lǐng)域的安全法規方面,根據中國汽車(chē)技術(shù)研究中心報告,只有中國、日本出臺了電池性能的法規,其中中國還有電池耐用方面的法規;只有歐盟有非車(chē)載充電的法規。從全球來(lái)看,電動(dòng)汽車(chē)安全相關(guān)法規體系建設都還處于起步階段,雖然美國和歐盟雖然在原有汽車(chē)安全法規中進(jìn)行了電動(dòng)汽車(chē)安全項目的增加,但還需要進(jìn)一步完善。無(wú)論在原有汽車(chē)安全法規體系下建立還是新增電動(dòng)汽車(chē)安全專(zhuān)項法規,各國都應都應盡快建立電動(dòng)汽車(chē)安全法規,以保證電動(dòng)汽車(chē)能夠“安全”發(fā)展,也為電動(dòng)汽車(chē)后續的科研創(chuàng )新和技術(shù)發(fā)展指明方向。
建立我國電動(dòng)汽車(chē)安全體系的建議
(一)提高汽車(chē)安全性要求,引入強制認證制度,加強事后監管與責任追究
我國對電動(dòng)汽車(chē)實(shí)行生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)品公告管理制度,盡管增加了專(zhuān)項檢驗標準,但是由于安全準入門(mén)檻比較低,在電動(dòng)汽車(chē)碰撞、防塵防水等安全方面要求不高,導致公告中滋生了大量存在安全隱患的車(chē)型。有些企業(yè)過(guò)多注重產(chǎn)品目錄申報,卻對進(jìn)入市場(chǎng)的產(chǎn)品安全問(wèn)題重視不夠,容易引發(fā)產(chǎn)品安全事故。應出臺加快電動(dòng)汽車(chē)安全評估辦法,提高產(chǎn)品準入的安全門(mén)檻,將安全方面不合格的產(chǎn)品擋在市場(chǎng)之外。
引入產(chǎn)品安全強制認證。第三方認證機構對產(chǎn)品安全性認證,并對上市產(chǎn)品的安全性背書(shū),連帶承擔相應的行政、經(jīng)濟及法律(包括刑事)責任。但是認證并不是萬(wàn)能鑰匙,因此在認證的基礎上還需要引入保險公司,發(fā)揮保險機制在保障安全方面的作用。
由重事前監管向事后監管轉變。美國汽車(chē)行業(yè)管理的一個(gè)非常值得借鑒的地方是,由企業(yè)自己及第三方機構對汽車(chē)的安全、環(huán)保性負責。政府頒布相應法規,不管準入,重在對企業(yè)產(chǎn)品上市后進(jìn)行監管,一經(jīng)發(fā)現有不達標或不合規的汽車(chē),美國有一整套的、基于法律的處罰體系,讓違規者必須承受足夠的代價(jià)。在美國總有汽車(chē)企業(yè)會(huì )支付高達數十億甚至過(guò)百億美元的懲罰是不足為怪的,這些案例對業(yè)界的警示作用比我們國家要有效的多。
?。ǘ└母餀z測體制,完善檢測方式
電動(dòng)汽車(chē)檢測機構肩負著(zhù)對電動(dòng)汽車(chē)檢驗、檢測的重任,其檢測的嚴密性直接影響到產(chǎn)品的安全、影響到乘客和行人的安全、影響到車(chē)輛和基礎設施服務(wù)人員的安全,對保障我國電動(dòng)汽車(chē)的安全水平有重要作用。
我國應繼續保持強制性檢測制度。安全檢測各國做法不同,美國主要采取非政府參與的自行檢測認證。歐洲與中國類(lèi)似,采取型式認證,即在獲得銷(xiāo)售許可之前,生產(chǎn)商必須向相關(guān)政府機構證明其產(chǎn)品符合各項管制要求。我國的情況是,根據工信部《新能源汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準入管理規則》,新能源汽車(chē)產(chǎn)品需滿(mǎn)足的檢驗項目包括汽車(chē)產(chǎn)品強制性標準檢驗項目及新能源汽車(chē)專(zhuān)項檢驗項目。這項制度應繼續保持。然而,近期我國新能源汽車(chē)發(fā)展迅猛,市場(chǎng)上的產(chǎn)品質(zhì)量一致性參差不齊、良莠混雜,一方面新產(chǎn)品迭代較快,檢測機構任務(wù)繁重;另一方面量產(chǎn)車(chē)型市場(chǎng)保有量較小,我國電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)品的檢測和監管力度有限。
改革我國現有的汽車(chē)檢測體制,加強對檢測機構的中立性監督。公立的檢測機構應體現中立與非盈利原則,由政府要承擔相應的費用,以保證這類(lèi)機構不為商業(yè)利益驅使。要防止檢測機構利用特殊地位與職能謀取商業(yè)利益,防止其被不法企業(yè)綁架。建立檢測機構的責任體系,確保其對檢測結果負責的可清晰性和準確度。
(三)完善電動(dòng)汽車(chē)安全標準體系,改革標準形成機制
我國電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化工作發(fā)展很快,而相關(guān)標準的制修訂工作周期相對較長(cháng),現有的新能源汽車(chē)標準體系和標準對一些新技術(shù)和新產(chǎn)品覆蓋不全面,存在某些產(chǎn)品或某些技術(shù)領(lǐng)域缺乏標準或標準不能滿(mǎn)足實(shí)際安全需求,同時(shí)還存在標準的制修訂工作跟不上發(fā)展需要的情況,要盡快完善相關(guān)標準。包括:提高動(dòng)力電池全生命周期安全標準,如動(dòng)力電池單體、模組和系統的全生命周期安全性測試標準,以及動(dòng)力電池模塊、系統對熱失控的防熱誘因測試標準,彌補現有標準的不足,同時(shí)更進(jìn)一步激勵技術(shù)提升,為市場(chǎng)提供更多安全系數高、可靠性好的產(chǎn)品;提高動(dòng)力電池箱防塵防水標準,提高我國動(dòng)力電池箱的安全防護等級;制定動(dòng)力電池退役報廢標準,根據不同類(lèi)型動(dòng)力電池的特征,研究制定動(dòng)力電池退役、報廢的技術(shù)條件及檢測評估方法,為動(dòng)力電池梯級利用和報廢回收相關(guān)管理規定提供技術(shù)標準支撐;提高建筑設計配電標準,對新建住宅或其他公共場(chǎng)所配電時(shí),要從長(cháng)遠的角度考慮,提高最大負荷量設計,以避免電網(wǎng)的反復改造;加速信息安全標準制定,國內外目前對于電動(dòng)汽車(chē)的信息安全暫無(wú)標準體系,而隨著(zhù)智能網(wǎng)聯(lián)的發(fā)展,電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)成為能源、信息和物流終端,大量的信息交互必然帶來(lái)信息安全問(wèn)題,信息安全對電動(dòng)汽車(chē)的安全影響也越來(lái)越大,我國應加快電動(dòng)汽車(chē)信息安全標準的研制,實(shí)現國際上信息安全標準為零的突破。
研究汽車(chē)行業(yè)標準形成機制的改革,在可能的情況下要縮短標準的修訂周期,提前布局標準體系?,F階段,電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)發(fā)展較快,其相關(guān)標準的制定或者修訂應考慮到行業(yè)需要,適時(shí)縮短部分標準的修訂周期,以緊跟行業(yè)發(fā)展需要。例如我國現行的電動(dòng)汽車(chē)標準修訂時(shí)間間隔在4-8年的范圍內,均值為5.25年,遠遠落后于電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。另外,對于如無(wú)線(xiàn)充電等新型技術(shù)應提前立項研究,以盡早確定新技術(shù)標準框架,有利于規范技術(shù)和市場(chǎng)的安全發(fā)展。標準由誰(shuí)提出、誰(shuí)來(lái)制定及標準制定過(guò)程的透明度,這些在我國目前都還存在問(wèn)題,這涉及標準形成機制的改革。標準的背后是巨大的國家與企業(yè)利益,應著(zhù)手研究我國標準形成機制的改革問(wèn)題。
(四)建立電動(dòng)汽車(chē)安全運行監控體系,落實(shí)車(chē)輛年檢
目前為了防止電動(dòng)汽車(chē)意外事故的發(fā)生,各大汽車(chē)廠(chǎng)商和動(dòng)力電池生產(chǎn)廠(chǎng)商都加大了整車(chē)和動(dòng)力電池安全系統的投入,配備了許多安全防護措施,其中就包括在線(xiàn)監控系統,但仍參差不齊,有些有名無(wú)實(shí)。建議在強制性要求廠(chǎng)家完善監控系統的基礎上,要建立國家和省級層面電動(dòng)汽車(chē)在線(xiàn)安全監控系統,并要求整車(chē)廠(chǎng)、充電基礎設施運營(yíng)商將與安全相關(guān)的數據上傳至該系統。為了激勵整車(chē)廠(chǎng)和充電基礎設施運營(yíng)商按要求將數據按時(shí)上傳至國家和省級層面的電動(dòng)汽車(chē)在線(xiàn)安全監控系統,可以將此項內容與銷(xiāo)售補貼和建設補貼掛鉤。
要進(jìn)一步完善監控數據體系。在整車(chē)方面應包括電機溫度、電機控制器溫度、電機母線(xiàn)電流等;動(dòng)力電池方面應包括單體和電池包的溫度、電流、電壓等;充電基礎設施方面應包括充電電流、充電電壓、充電溫度等。還可根據技術(shù)發(fā)展情況,進(jìn)一步調整相關(guān)數據要求。
落實(shí)車(chē)輛年檢制度。在線(xiàn)平臺可以監測車(chē)輛安全狀態(tài),但有些檢測仍然需要專(zhuān)業(yè)的人員進(jìn)行檢測,如高壓電路由于老化振動(dòng)等帶來(lái)的短路、接地;動(dòng)力電池箱防護是否失效等。
(五)明確責任主體,落實(shí)管理機制
落實(shí)產(chǎn)品鏈條上不同主體的責任。電動(dòng)汽車(chē)安全的責任認定相比燃油車(chē)更加復雜。除整車(chē)廠(chǎng)外,部件特別是電池的責任,以及使用者的責任,在認定時(shí)都非常復雜?,F有的技術(shù)手段基本能解決大部分問(wèn)題,但責任在產(chǎn)品鏈條如何傳遞與劃分目前都還存在困難。原則上講,整車(chē)廠(chǎng)一般要對汽車(chē)安全負總責,其可依法依約追究零部件企業(yè)的責任,但如果有刑事上的責任,二者如何認定還沒(méi)有現成案例可參考。
要明確管理方責任和處置機制。一旦發(fā)生安全事故,首先應由安全事故責任分析牽頭單位召集相關(guān)部門(mén)對事故原因進(jìn)行調查分析,并將調查結果進(jìn)行公示。對于有責任的相關(guān)單位除了要承擔經(jīng)濟處罰外,還要面臨更加嚴厲的行政處罰,比如某企業(yè)的電動(dòng)汽車(chē)在一定期間內安全事故率達到一定比例后,將會(huì )取消公告資質(zhì);某運營(yíng)商的充電事故率在一定期間內超過(guò)一定比例后,將暫停其對外充電的業(yè)務(wù),并強制整改等。
(六)完善相關(guān)消防法規
目前,國內對于電動(dòng)汽車(chē)火災機理研究只局限于動(dòng)力電池的內部機理,而未涉及動(dòng)力電池和整車(chē)燃燒規律以及相關(guān)消防安全技術(shù)7。我國現有消防規范對電動(dòng)汽車(chē)充電站要求沒(méi)有針對性和特殊性,多為電力設備設施設計要求,2014年住建部發(fā)布的《電動(dòng)汽車(chē)充電站設計規范》對消防安全設計只是要求符合《建筑設計防火規范》、《建筑滅火器配置設計規范》的規定,但《建筑設計防火規范》中涉及的10種新建、擴建和改建的建筑類(lèi)別并不能完全涵蓋所有種類(lèi)的充換電站;《建筑滅火器配置設計規范》中滅火器的配置規則主要根據建筑物的火災類(lèi)型和風(fēng)險等級,但是充電基礎設施周?chē)膭?dòng)力電池是A、B、D、E類(lèi)火的復合形式,設計和管理部門(mén)對滅火劑的配置類(lèi)型、規格和數量都無(wú)法獲得明確規定,比如地下車(chē)庫屬于中危險級場(chǎng)所,但沒(méi)有針對動(dòng)力電池的滅火設備,停留和充電時(shí)存在安全隱患。目前急需對電動(dòng)汽車(chē)滅火技術(shù)進(jìn)行攻關(guān),并完善消防法規。特別是要加大力度研發(fā)新型、高效滅火劑及防火、滅火技術(shù),有效抑制電動(dòng)汽車(chē)火災,開(kāi)展電動(dòng)汽車(chē)及充換電基礎設施消防規范研究,規范滅火和應急救援操作規程,編制并出臺針對電動(dòng)汽車(chē)及充換電基礎設施的防火規范,為電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的快速發(fā)展保駕護航。
(七)構建動(dòng)力電池強制回收體系,明確賞罰辦法
受現階段技術(shù)水平和管理制度的限制,電池回收和梯次利用經(jīng)濟性不高,動(dòng)力電池存在退役后被遺棄的可能。而被遺棄的電池在靜置過(guò)程中會(huì )伴隨熱行為的發(fā)生,不合理的儲存方式會(huì )導致電池破損,有毒有害物質(zhì)泄露,嚴重時(shí)會(huì )引發(fā)電池熱失控,造成起火、爆炸等安全問(wèn)題。為此,應加快制定動(dòng)力電池回收再利用實(shí)施辦法,對企業(yè)和消費者建立明確的賞罰機制。對電池回收和再利用企業(yè)按照電池套數、容量等方式進(jìn)行補貼,對未履行責任義務(wù)的企業(yè)進(jìn)行必要的懲罰。鼓勵消費者主動(dòng)上交退役動(dòng)力電池,并給予額外補償,培養消費者動(dòng)力電池回收的意識。
(八)建立動(dòng)力電池安全監測機制,推出延保服務(wù)
目前電動(dòng)汽車(chē)缺乏質(zhì)保期過(guò)后的保障機制,繼續使用存在安全隱患。我國初期推廣的電動(dòng)汽車(chē)中,動(dòng)力電池質(zhì)保期一般為5年/10萬(wàn)公里,大批電池將面臨質(zhì)保過(guò)期問(wèn)題。目前,除了少數廠(chǎng)家對電池提供終身質(zhì)?;騽?dòng)力電池折價(jià)回收措施外,很多廠(chǎng)家還未明確提出對質(zhì)保期過(guò)后動(dòng)力電池等零部件的處理方案。加上我國對過(guò)質(zhì)保期后的電池也沒(méi)有明確的保障機制,消費者可能會(huì )繼續使用,而質(zhì)保期過(guò)后的電池由于老化等原因,存在安全隱患。
建立動(dòng)力電池安全監測機制,要求企業(yè)利用電池編碼和監控平臺手段,對動(dòng)力電池的健康狀態(tài)進(jìn)行評估,政府主管部門(mén)利用平臺系統對企業(yè)行為進(jìn)行監督,并要求企業(yè)對問(wèn)題電池在一定期限內進(jìn)行維修、檢測處理,否則進(jìn)行一定的處罰。
整車(chē)或電池企業(yè)對質(zhì)保期之后的電池提供檢測、維修、延保等有償服務(wù)或終身質(zhì)保服務(wù),保障產(chǎn)品在使用過(guò)程中安全性,并對無(wú)法繼續使用的電池進(jìn)行折價(jià)回收。
(九)重視對充電基礎設施安全的管理
為了加強充電的安全性和可靠性,一個(gè)可行的辦法是對充電基礎設施采用質(zhì)量控制認證,分為產(chǎn)品認證、到樣抽查、安裝完成測試、定期巡檢四個(gè)階段。但一個(gè)比較實(shí)際的問(wèn)題是,在我國現有認證體制下,對充電設施的認證是否真正能解決安全性問(wèn)題,是否會(huì )無(wú)故增加企業(yè)成本,這是必須認真思考的問(wèn)題。從食品、藥品等采用認證的行業(yè)來(lái)看,如果認證不權威,或者認證只是一個(gè)花錢(qián)就可做到的事,充電領(lǐng)域再引入這種制度就對安全性意義不大。充電領(lǐng)域引入認證制度的前提是認證機構要么必須獨立和非盈利,要么可盈利但必須建立認證者的責任與風(fēng)控體制,防止認證被扭曲為撈錢(qián)的工具。

