功能安全视角下的电动汽车起火爆炸分析

陶晟宇，樊宏涛，孙耀杰,2

(1.复旦大学 信息科学与工程学院，上海 200433；2.上海综合能源系统人工智能工程技术研究中心，上海 200433)

为解决严峻的环境和能源问题，我国正大力发展EV技术.据《Global EV Outlook 2019》统计，2018年中国占全球EV总使用量46%,是第三大份额瑞典的6倍[1].随着电动汽车的大规模应用，国内接连发生的EV起火爆炸事故使得其综合安全性能正受到广泛关注，但目前技术在安全分析方面仍有不足.

目前，国内外对于电动汽车动力锂离子电池安全性能的研究已有很多，但这些研究侧重关注于电池本体及其热效应的研究[2-6]，未能对整车层级的潜在危险做出定量评价.由于EV起火爆炸通常是多因素复杂作用引起的子事故耦合，EV各部分(如电池单体，电池组和电池管理系统)的安全性能达标只是EV安全的一个必要条件，目前尚未有从系统层面综合看待各潜在安全风险的研究[7].

为提升EV综合安全性能，国际标准化组织于2018年12月，根据通用工业功能安全标准IEC61508颁布了道路车辆功能安全标准《ISO26262道路车辆功能安全》(下称标准).功能安全是指在EV全生命周期内，避免不可接受的风险[8].即风险不可消除，关键是如何将风险控制在可接受的范围以内.因此，在EV研究各安全部分的基础上，应统筹考虑安全问题发生的各可能事故链条及其重要节点.

本文基于功能安全视角和火三角模型，对EV起火爆炸事故进行故障树分析，研究故障子事件的升级途径；并给故障子事件赋予火灾重要性……