新能源汽车电安全工作组（以下简称“工作组”）日前在上海临港新片区召开成立大会。作为此次大会的筹办负责人，上海伏达储能数字化研究院（以下简称“伏达研究院”）理事长兼院长严晓探索新能源锂电池安全检测已有十余年时间。在他看来，伴随着新能源产业近年来在中国高歌猛进式的发展，新能源的全生命周期维护问题已经提上日程。
工作组实行中国计量协会机动车计量检测技术工作委员会和全国法制计量管理计量技术委员会机动车检验检测分技术委员会双重归口管理，以提升新能源汽车电安全水平为目标，通过建立产学研用合作和科技成果转化应用平台，推动行业标准化、规范化发展，提升工作组成员的技术研发、标准研究、计量测试、产品服务等能力。在当天召开的大会上，来自全国各地的计量技术机构、交通环保领域科研技术机构、机动车检验检测机构、大专院校等多个领域的200余位专家、学者出席了会议。
伏达研究院成立于2022年，是严晓的二次创业。和其2018年创立的上海美克生能源科技有限公司（以下简称“美克生能源”）聚焦工商业储能不同，严晓对于伏达研究院的定位是汇聚新能源领域的众多专家与学者，将基于第一性原理的新能源知识图谱数字化，进而服务于储能产业的全生命周期，对新能源电池“免拆解”的安全检测是研究院将知识图谱与应用场景相融合（即谱景融合）的一个案例，而工作组的一个重要任务便是推动这一场景真正落地。
免拆解预诊断电池“老年病”
严晓早年从事物理学科研工作，从北京大学物理系毕业后通过李政道CUSPEA项目赴美国宾夕法尼亚大学攻读博士，曾任职于香港科技大学、硅谷科技公司、中科院苏州纳米所、上海工程技术大学。2011年，严晓已经看到了中国新能源浪潮即将到来。“当时，我看了一本书，叫《第三次革命》，讲的是能源革命的到来，我判断新能源汽车会从中国先行崛起，成为房地产之后支撑中国经济的支柱产业，因为中国的传统燃油车要想赶超是很难的，但换道超车往往可以实现，中国在新能源汽车上赶超欧美是有机会的。”
正是有了这一判断，2014年正式回国后，严晓选择在上海工程技术大学担任教授，从事电池全生命周期的研究，“我们主要研究电池的老年病发展规律以及诊断方法。”在此期间，严晓和团队构建了电池衰老规律的知识图谱，开发了对动力电池进行快速检测获得关键电池参数的设备“电池医生”，并发现了锂电池衰老过程中关键参数的变化规律。
新能源车的电池包由一节节小电池（电芯）组成。每一个电芯的电压、电流和温度都由BMS（电池管理系统）监管，依据对这些基础信息的时间序列进行分析可以挖掘深层信息，包括SOC（电池剩余电量）、SOH（电池健康状态评估）等一系列参考指标，以及电芯层面的内阻、容量和自放电参数等关键电池参数（KBP），从而根据历史数据预测电池寿命、评估残值。“就好像我们人佩戴的健康手环，通过读取手环收集的数据并加以分析来判断我们是否存在脑梗心梗等急需处理的故障，以及是否具有‘三高’等亚健康或一致性问题。”严晓解释说。
这套“免拆解”的安全预诊断方法可以提前数周发现在电池电芯层面的故障，进而提出具体的维保措施，达到有效改善性能的效果，这项技术不仅可以应用在对新能源车的检测上，也可以用于储能设备的检验检测，因为储能设备也是由多块电池组成。
新能源电池预诊断的必要性
2018年创业后，严晓原计划将这项技术商业化，但几轮尝试终未成功，“在中国卖软件和获取数据都太难了。”最终，其所创立的美克生能源将业务聚焦在工商业储能电站的建设与运营，成为分布式绿色能源聚合服务商，目前已经完成D+轮融资。但在严晓看来，安全是新能源运营的关键，无论对于储能设备还是新能源汽车，如果能够提前预诊断出核心部件电池的老化情况，不仅可以减少损失，延长电池的寿命，也可以提高新能源的运营效率。
事实上，随着近年来新能源在中国的快速发展，新能源汽车和储能电站数量的增加，建立检验标准和方法已经越来越有必要。
严晓认为，2019年“电池医生”商业化没能取得成功，跟当时新能源汽车刚刚上市、尚未进入衰老期有关，但国家标准《新能源汽车运行安全性能检验规程》将于今年3月1日起正式实施，新能源车的年检随之正式开启。现在也已有众多新能源车进入了二手车行列，在二手车交易过程中，检验检测必不可少，如何确立一种快速便捷准确的检测方法便很重要。
就储能电站来说，“眼下国内正大量建设储能电站，低价竞争非常激烈，未来很难保证没有项目烂尾出现，一个电站是否适合继续使用，就需要一个标准和计量方法来证明、来检测，所以推动检测是非常有意义的事情。”严晓说，储能电站定期的检测，建立储能退出机制等行为，可以从源头上防范遏制重特大事故发生，全方位强化安全风险源头管控，推动实现安全生产治理模式向事前预防转型。2024年5月30日，珠海市发展和改革局印发《珠海市能源六大领域常见风险点及具体防范措施》。文件指出电化学储能电站领域的常见27项风险点及具体防范措施，包括电池火灾、电池容量校准、电站调度无序及配置无序等问题。比如电池容量投产前校准和定期校准方面，建议参考车辆年审，一定年限后政府强制要求进行年检校准，建立退出机制。
眼下，严晓打算将这项检测技术首先在二手车的交易检测中推广，“车的检测有一个问题，就是很难获取电池的数据，但二手车交易涉及的金额较大，交易方有意愿投入检测。”
至于新车的检验，严晓打算和香港相关部门一起推动开辟一个试验田，“中国的市场太大，涉及的面很多，如果能够在香港取得成果，未来也可以将这套解决方案用于销往海外市场的新能源汽车。”
在严晓看来，眼下的当务之急是通过新能源汽车电安全工作组，团结各方面的力量，打造出完整的检测解决方案，“我们一家能做的事情是有限的，在整个检验解决方案中，预诊断只是对读取到的数据进行分析并作出判断，但数据从哪里来，用什么设备提取数据，还需要和多个生态单位协同研发，通过对数字化计量或量化检测诊断的不确定性形成可复制和可推广的最佳实践，进而形成检测标准和计量规范。”
值得庆幸的是，严晓的这项工作目前已经得到了伏达研究院所在的临港新片区的密切关注，临港新片区也在积极推动重点产业链检验检测需求和能力供给供需对接，面向新型储能等产业优化平台布局等方面出台了一系列支持政策与服务举措。在临港新片区管委会和临港集团的支持下，伏达研究院联手香港量子人工智能实验室共建了“电池数字化技术平台项目”，并在2024年5月沪港合作会议第六次会议上签署合作备忘录，正式启动在新能源数字化领域的沪港科创合作。
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