今年六月，因墨西哥海灣漏油事件而關(guān)注減少石油消費(fèi)措施的美國政府決定再投入60億美元用于補(bǔ)貼電動(dòng)汽車發(fā)展，而與此同時(shí)，中國也正在如火如荼地推進(jìn)電動(dòng)車的發(fā)展，這些舉措均正式宣告了綠色行動(dòng)時(shí)代的來臨。

　　然而，電動(dòng)車雖被視為新興的重點(diǎn)發(fā)展?jié)摿Ξa(chǎn)業(yè)，其相繼開發(fā)的技術(shù)使得新型科技的整合日益困難，這其中包括了相對(duì)應(yīng)的安全考量。因此，在電動(dòng)車系統(tǒng)突進(jìn)的當(dāng)下，安全標(biāo)準(zhǔn)是否能扮演平衡產(chǎn)品與人身安全的推手，將備受各界關(guān)注。

　　電動(dòng)車系統(tǒng)的安全發(fā)展史

　　歷史上的部電動(dòng)車在公元 1828年由匈牙利人？nyos Jedlik 制作，它是將一個(gè)簡(jiǎn)單電機(jī)放在小推車上做成的。部蒸氣動(dòng)力車是在1769年由法國人Nicolas Joseph Cugnot將蒸氣機(jī)運(yùn)用在車輛上實(shí)現(xiàn)的?，F(xiàn)代化的汽油內(nèi)燃機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)展，則是在1886年德國人Karl Benz取得內(nèi)燃機(jī)后開始的。

　　直到1840年，才發(fā)展出可充電的電池作為電動(dòng)車的動(dòng)力來源。但是在1865年法國Gaston Plante改善了充電電池后，歐洲的電動(dòng)車才算正式被開發(fā)。

　　1913年，歷史上本電動(dòng)車 （EV） 標(biāo)準(zhǔn)問世，主要為充電插頭與插座接口規(guī)格制訂的標(biāo)準(zhǔn)；1917 年本國際化的 EV 標(biāo)準(zhǔn) （BS74） 出版，重點(diǎn)仍為充電插頭與插座接口規(guī)格；本規(guī)范車用充電器的安全標(biāo)準(zhǔn)，是UL在1998年所發(fā)表的UL 2202公告。

　　電動(dòng)車系統(tǒng)的分類

　　目前電動(dòng)車系統(tǒng)主要的幾種分類依據(jù)如下，其可直接影響產(chǎn)品設(shè)計(jì)、安全因素，以及對(duì)應(yīng)的安全規(guī)范。

　　● 動(dòng)力規(guī)模：包括1）輕型電動(dòng)車；2）電動(dòng)車?，F(xiàn)階段針對(duì)輕型電動(dòng)車與電動(dòng)車的動(dòng)力界限尚未統(tǒng)一，但無論是操作電壓或是輸出功率的差異，均會(huì)造成安全性的差異。

　　● 動(dòng)力模式：包括1）單一動(dòng)力；2）混合動(dòng)力；3）多動(dòng)力。動(dòng)力模式本身即會(huì)影響機(jī)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，而不同動(dòng)力模式彼此間的比較與搭配，也會(huì)造成設(shè)計(jì)上的差異，并導(dǎo)致不同的風(fēng)險(xiǎn)。

　　● 動(dòng)力提供包括1）鋰電池；2）鎳氫電池；3）鉛蓄電池；4）燃料電池；5）其它，如太陽能電池、風(fēng)能等。即使是相同的外觀、用途與規(guī)模，動(dòng)力來源本身就會(huì)造成不同的危險(xiǎn)。

　　● 動(dòng)力補(bǔ)充模式：包括1）添加式，如燃料電池；2）更換式；3）傳導(dǎo)充電式；4）感應(yīng)充電式；5）特殊，如利用太陽能、風(fēng)能等。動(dòng)力的補(bǔ)充將影響電動(dòng)車的基礎(chǔ)設(shè)施，同時(shí)也是決定電動(dòng)車系統(tǒng)能否普及的關(guān)鍵。

　　電動(dòng)車系統(tǒng)的潛在安全問題

　　目前多數(shù)的電動(dòng)車設(shè)計(jì)均是仿現(xiàn)行車輛的外型與功能，其與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車輛在大多數(shù)情況下的道路安全、一般駕駛安全以及機(jī)械結(jié)構(gòu)上的安全相去不遠(yuǎn)，故本文的討論，將著重在當(dāng)車輛從汽動(dòng)轉(zhuǎn)換為電動(dòng)時(shí)，所造成的安全問題。

　　● 車輛本身

　　高容量的電池被視為電動(dòng)車危險(xiǎn)的問題。由于電動(dòng)車為提升動(dòng)力與續(xù)航能力，往往只能通過不同的電池科技達(dá)到與汽車匹配的性能，而為追求更高的功率或更密集的容量，通常需采用更高活性的金屬或電解質(zhì)，因此提高了電池的危險(xiǎn)性。車輛用的鉛蓄電池頂多是過熱變形漏液，一個(gè)手機(jī)的鋰電池爆炸卻足以致命。

　　電池的充電發(fā)熱及本身溫度上升往往容易造成電池本身的損害。為縮短時(shí)間并提高充電功率，有效的熱管理是必要的。若為解決充電時(shí)間的問題而采用電池交換式，則電池交換接口的精準(zhǔn)度與耐用性也是考驗(yàn)。而在換好電池后激活運(yùn)轉(zhuǎn)，無論是操作電壓或電流都早已超過一般認(rèn)知的安全值（30VDC、5ADC或100WDC），若連接器接觸不良或是設(shè)計(jì)不當(dāng)，其產(chǎn)生的電弧火花即可能造成連接器的損害。假設(shè)再有絕緣不當(dāng)或是接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)不良等情況，所造成的電流與電壓具有致命的危險(xiǎn)性。

　　● 充電設(shè)施

　　在了解以電力作為動(dòng)力來源的危險(xiǎn)性后，不難推測(cè)充電設(shè)施帶來的潛在危險(xiǎn)。除燃料電池或是油電混合科技是以添加燃料來達(dá)到動(dòng)力補(bǔ)充的目的，無論是電池更換式、傳導(dǎo)以及感應(yīng)充電式科技，都無可避免地會(huì)遇到電力系統(tǒng)問題。

　　為達(dá)到與內(nèi)燃機(jī)汽車相同的續(xù)航力與動(dòng)力，足以匹配的能量是必須的。但充電速率與安全充電始終是一對(duì)矛盾。同時(shí)充電速率太高對(duì)電池的壽命也是一種威脅。

　　在能量守恒下，提高充電速率的代價(jià)就是危險(xiǎn)，而降低風(fēng)險(xiǎn)的代價(jià)就是難以忍受的充電時(shí)間。因此，目前標(biāo)準(zhǔn)業(yè)界大多將充電條件分為（見表1）SAE J1772規(guī)范－針對(duì)傳導(dǎo)式充電條件的分級(jí)。

　　其中屬于工業(yè)用電的“AC Level 2條件”，其輸出功率也只能達(dá)到 7.6kW，但這已是多數(shù)一般絕緣與材料設(shè)計(jì)的極限了。而若考慮家用充電條件的 ”AC Level 1”，更可能需要面臨每日充電的狀況。盡管如此，在 Level 1 條件的接觸時(shí)所產(chǎn)生的電弧、漏電時(shí)造成的接地電流確已是致命范圍，充電時(shí)產(chǎn)生的電磁輻射問題也是充電設(shè)施難以忽略的危險(xiǎn)。

　　電動(dòng)車安全標(biāo)準(zhǔn)

　　目前制定標(biāo)準(zhǔn)的單位很多，但涉及的領(lǐng)域各有所長，其中包括：

　　● 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO：主要針對(duì)全車的系統(tǒng)性安全，發(fā)表詞匯定義、能量消耗評(píng)估、道路上的操控性能、車上能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)安全、操作安全與失效管制與個(gè)人電氣安全防護(hù)等；

　　● 國際電工委員會(huì)IEC： 主要針對(duì)電動(dòng)車系統(tǒng)的電機(jī)相關(guān)成品或零部件領(lǐng)域的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)化，陸續(xù)公告可對(duì)應(yīng)不同型式的充電系統(tǒng)的IEC 61851系列，以及可對(duì)應(yīng)傳導(dǎo)式充電系統(tǒng)的插頭、插座、連接線與車上充電的IEC 62196系列；

　　● 汽車工程學(xué)會(huì)SAE：針對(duì)電動(dòng)車系統(tǒng)的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)化，推出電磁場(chǎng)強(qiáng)度的評(píng)估與分級(jí)、車輛以外的電磁輻射源免疫能力、靜電放電的電磁輻射源免疫能力、電子設(shè)備設(shè)計(jì)、車用高壓線組、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)傳輸管理策略、能量傳遞系統(tǒng)、感應(yīng)式充電、傳導(dǎo)式充電等；

　　● 美國防火協(xié)會(huì) NFPA：則主要針對(duì)電動(dòng)車充電系統(tǒng)的安全性，發(fā)表 NFPA 70 （NEC） Article 625。

　　結(jié)論

　　電動(dòng)車的進(jìn)展并非僅局限在電池科技的發(fā)展，更多隱身在電動(dòng)車背后的車用電子系統(tǒng)、供電設(shè)施、金融機(jī)制等更是電動(dòng)車邁向普及化的重要關(guān)鍵。然而電動(dòng)車的發(fā)展若沒有以安全為依據(jù)，即便現(xiàn)在普遍被認(rèn)為是革命性的科技，或許在不久的將來成為昨日黃花。因此業(yè)內(nèi)人士在努力將電動(dòng)車推廣至普及應(yīng)用的同時(shí)，也應(yīng)重視取得科技與安全的平衡點(diǎn)，這才是首先需要克服的課題。