周青：电动车动力电池的碰撞保护应针对多高的碰撞强度设计？

我们不希望电动车在碰撞事故中电池发生起火，汽车企业对此都有安全性设计，但我们究竟应该针对多严重的碰撞事故来设计呢？是应该 30 km/h 碰撞不起火还是 130 km/h 碰撞不起火？对此目前还没有任何法规要求或评测标准。这个问题之所以比较难回答，不是因为不急迫，而是因为影响因素太多，难以平衡。

在过去几年里，我在业内的汽车安全技术会议、汽车安全标准讨论等场合多次提出：电动汽车碰撞下电池不发生起火的安全性设计应针对 80～90 km/h 或更高的碰撞强度来设定，其逻辑是，应“对齐”针对乘员的碰撞保护水平。

我们先看一下，在目前的汽车安全设计和实际交通事故中，车辆对乘员的安全保护已经达到了怎样的一个水平？

座椅安全带是 1950 年代发明并开始使用的，气囊是 1980 年代在车辆上逐渐开始成为标配的，全球第一项汽车安全保护法规是 1960 年代颁布并开始实施的。几十年发展下来，乘员安全保护技术在交通出行中已经达到了这样一个水准：在安全法规评测的 50～60 km/h 的碰撞强度下，车辆对乘员的保护水平仅是一个及格线。所谓及格就是，对多数乘员而言，这个强度的碰撞事故造成的伤害，经过救治不会影响未来的工作和生活。在事故中，多数乘员并未受伤或者只受了一点轻伤，当然，也会有少数乘员因为碰撞形式、年龄、坐姿等因素重伤或死亡。并且，在市场竞争推动下，企业对车辆安全性设计都设定了比及格线更加严苛的内部标准，这样就使得，当发生 80～90 km/h 的碰撞事故时，车辆对乘员的保护也能达到一个不错的水平。

使用中国汽研的未来出行交通事故场景研究（FASS）数据库，我们统计了 2011～2024 年期间在中国发生的 1703 起乘用车正面受撞事故，共涉及 1884 辆乘用车和 3065 名车内乘员。其中，碰撞车速超过 80 km/h 的严重事故占比 17%。在这些严重事故所涉及的乘员中，未受伤乘员数占比约 28%，受伤乘员数占比约 39%（包括轻伤和重伤），死亡乘员数占比约 33%。我们再看碰撞速度超过 100 km/h 的更严重的事故，有约 42% 的乘员死亡，39% 的乘员受伤，还有一定比例的乘员未受伤。也就是说，在这些碰撞速度超过 80 km/h（甚至 100 km/h ）的严重碰撞事故中，仍有相当大比例的乘员在事故中存活下来了！这样的话，电动车电池包碰撞后不能起火的逻辑就顺理成章了。并且，在严重的碰撞事故中，乘员受伤后往往失去了自救能力，很难自行脱困。因此，必须保证在接下来的事故救援过程中车辆也不能着火。

目前多数电动汽车还做不到在 80～90 km/h 的碰撞事故中电池不起火。并且，因为这样那样的原因，业界尚未推出相关的安全法规或评测办法。随着电动车在市场上保有量的快速增加，提升电池包在高速碰撞下的安全防护性能已经迫在眉睫。这样才能将电池的碰撞安全保护水平与目前针对乘员的碰撞安全保护水平对齐，不仅让乘员在发生严重碰撞事故时不因碰撞而死亡，也不因电池包着火而失去生命。

目前的电动包碰撞安全设计一般是采用“添加”的手段。比如，在电池包侧面增加防撞梁，在电池包底部增加防护板，在电池包内部增加电芯之间的缓冲层，等等。这些都是必要且有效的手段，但同时也增加了车重。未来如果把保护标准提高到高速碰撞下也不能着火，仅靠增加保护结构或缓冲结构的办法从效率上就不合理了，还需要利用电池自身变形后的抗损伤能力，以及通过将电芯在电池包内更加合理排布等手段来提升碰撞安全性能。

今年 4 月份，工信部正式发布了《电动汽车用动力蓄电池安全要求》（GB38031-2025），将于 2026 年 7 月正式实施。该国标被称为“史上最严电池安全令”，但并未覆盖本文所讨论的工况，不包括电动汽车的前向碰撞、侧向碰撞以及后向碰撞等事故工况。该国标中与碰撞安全保护相关的内容，是新增了底部撞击测试，重点考查电池包底部受到撞击后的防护能力。尽管电动车底部撞击测试首次把电池包的碰撞安全防护要求提升到了强制性法规的层面，电动汽车的碰撞安全防护还有很长的路要走。

致谢

石亮亮博士提供交通事故数据。

孙志伟同学校对。

林静河同学排版。

参考文献

1. 中国汽车工程研究院. 未来出行交通事故场景研究. 2025.

    FASS – Future Mobile Traffic Accident Scenario Study

    https://fass.caeri.com.cn:8019/passport/login

2. 夏勇，周青. 《车用锂离子动力电池碰撞安全》. 华中科技大学出版社，2023.

    https://mp.weixin.qq.com/s/i0idPnU1MJEduALvLeMWkQ

3. 周青. 电动汽车动力电池碰撞安全性及建模仿真.

    https://mp.weixin.qq.com/s/LRsbyJIjLekRu7lrA2aMUA

4. 十余篇动力电池碰撞安全推介文章，请见《汽车安全与轻量化》微信公众号