新能源車再上“緊箍咒” 最嚴電池強標出爐
近日,工信部正式發(fā)布GB38031-2025《電動汽車用動力蓄電池安全要求》(以下簡稱《新國標》)強制性國標,計劃于2026年7月1日正式實施。與現(xiàn)行的2020版國標相比,新國標直接打破了“給乘客留出5分鐘逃生時間”這個及格線,將“不起火、不爆炸”這一原本屬于企業(yè)技術(shù)目標的要求,升級為具有法律效力的強制規(guī)定,堪稱“史上最嚴電池安全令”,因此引發(fā)輿論熱議。繼前不久工信部發(fā)布公告明確“系統(tǒng)功能邊界和安全響應(yīng)措施,禁止夸大和虛假宣傳”后,新能源車再次迎來政策“緊箍咒”。
國家為何更新強制性國標?
近年來,動力電池技術(shù)發(fā)展迅猛,快充、高密度電池日益普及。伴隨著新能源汽車保有量持續(xù)激增,電池起火、爆炸等安全事故頻頻見諸報端。特別是近期小米SU7湛江碰撞起火,再次將電池安全問題推到風口浪尖。據(jù)國家市場監(jiān)督管理總局缺陷產(chǎn)品召回技術(shù)中心發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2024年接收與分析新能源汽車火災(zāi)事故報告550余例,開展事故深度調(diào)查1300余例。
從車質(zhì)網(wǎng)投訴情況來看,2018年至今收到的“車輛自燃”投訴多達百余宗,大部分都集中發(fā)生在2022年-2024年之間,占比超7成。如今,動力電池安全問題不僅對消費者生命財產(chǎn)安全構(gòu)成威脅,在一定程度上也延緩了新能源車快速普及的腳步。
據(jù)全國汽車標準化技術(shù)委員會電動車輛分技術(shù)委員會(以下簡稱“電動車輛分標委”)公布的信息顯示,在2024年2月其針對36家整車和電池企業(yè)進行了調(diào)研,結(jié)果顯示已有78%的企業(yè)具備了動力電池不起火、不爆炸的技術(shù)儲備。雖然這個占比數(shù)字令人欣喜,但仍有部分企業(yè)技術(shù)水平相對落后,在動力電池產(chǎn)品中采用低質(zhì)電芯或簡化BMS(電池管理系統(tǒng))功能,導致產(chǎn)生安全隱患。汽標委電動車輛分標委秘書長劉桂彬此前在接受采訪時表示,就新能源汽車火災(zāi)的原因而言,動力電池是首要因素。其中也分為外因和內(nèi)因兩大類,外因主要是由于電池過充、充電功率過大以及車輛發(fā)生較大沖擊碰撞所引起的;內(nèi)因則來自于動力電池的生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定。
因此,在新能源汽車快速發(fā)展的當下,保障動力電池安全的緊迫性尤為凸顯。工信部適時推出《新國標》無疑向所有整車和電池企業(yè)敲響了警鐘,通過提高安全標準和優(yōu)化統(tǒng)一的測試流程,一方面給持幣待購的消費者吃下一顆“定心丸”;另一方面通過設(shè)立的技術(shù)門檻淘汰那些不符合標準的低質(zhì)產(chǎn)品,行業(yè)集中度有望進一步提高,優(yōu)質(zhì)企業(yè)將獲得更大發(fā)展空間。有機構(gòu)分析認為,《新國標》的實施,合規(guī)電池系統(tǒng)的成本預(yù)計將增加15%-20%,二線電池企業(yè)的改造成本超過5億元,預(yù)計30%產(chǎn)能面臨關(guān)停。
最嚴動力電池標準,嚴在哪?
與現(xiàn)行的標準相比,《新國標》作出了多項內(nèi)容調(diào)整,包括修訂熱擴散測試、新增底部撞擊測試、新增快充循環(huán)后安全測試以及明確同一型式判定條件等。
1、安全要求更嚴苛。此次《新國標》最引人關(guān)注的就是針對熱擴散測試的修訂,不僅優(yōu)化了測試方法,明確了待測電池的測試條件,如電池溫度范圍、上下電狀態(tài)、觀察時間等;同時,要求電池在熱失控后至少5分鐘內(nèi)發(fā)出報警信號,且不得起火、爆炸,煙氣不得對乘員造成傷害。相比之下,過去的熱失控測試重點是在“逃生時間”,要求電池單體熱失控后5分鐘內(nèi)提供事件報警,為乘員逃生及救援留出時間。而在《新國標》中,著重強調(diào)的是“主動抑制”,要求電池單體熱失控后5分鐘內(nèi)報警,2小時觀察期內(nèi)不起火、不爆炸。另外,在測試方法中還新加入了“內(nèi)部加熱”,用來模擬電池內(nèi)部短路等復(fù)雜故障,更接近于真實熱失控狀態(tài)。同時,所有監(jiān)測點的溫度必須控制在60℃以下,這就意味著電池需要多重防護,從電芯級的阻燃材料、模組級的隔熱設(shè)計,到系統(tǒng)級的智能監(jiān)控,缺一不可。
2、新增測試項目,覆蓋更多風險場景。除了安全要求升級外,《新國標》還新增了2項測試,即底部撞擊測試和快充循環(huán)安全測試。前者是針對真實的道路風險推出的,旨在考察電池底部受到撞擊后的防護能力。在日常駕駛過程中,難免會出現(xiàn)車輛“拖底”的情況,這對于大多數(shù)電池包布置于底盤的新能源車來說存在很大的安全風險。測試方法為30mm直徑撞擊頭,150J能量撞擊3次,要求電池在受到撞擊后無泄漏、外殼破裂、起火或爆炸現(xiàn)象,且滿足絕緣電阻要求。比亞迪刀片電池的龍骨結(jié)構(gòu)、寧德時代CTP3.0仿生蜂窩結(jié)構(gòu)等創(chuàng)新設(shè)計,皆是為此類測試量身打造的。
同時,針對現(xiàn)如今車企瘋狂“內(nèi)卷”充電效率,導致頻繁快充出現(xiàn)電池老化的問題,《新國標》也設(shè)立了門檻。在新增的快充循環(huán)安全測試中,重點考察具備在15分鐘內(nèi)將電池從20%充電至80%能力的電池單體,要求其在完成300次快充循環(huán)后,仍能通過外部短路測試,達到不起火、不爆炸的要求。
3、部分測試項目要求升級!缎聡鴺恕穼τ谝恍y試項目提出了更嚴格的技術(shù)要求。如,振動測試SOC從不低于50%提升至最高SOC;擠壓測試增加絕緣電阻判定條件;針刺速度從0.1-10mm/s調(diào)整為0.1-1mm/s等,更準確地評估電池在各種極端情況下的安全性能。
新標準落地會帶來哪些積極影響?
從市場角度來看,《新國標》落地后,對于動力電池市場將起到強監(jiān)管的作用。特別是此次提出的“不起火、不爆炸”的安全要求,直擊當下消費者的痛點,在一定程度上能夠消除其對于新能源汽車安全隱患的顧慮,提振汽車市場消費信心。而快充循環(huán)測試標準的提高,則降低了“快充折壽”風險,讓新能源車在各種極端環(huán)境下都能保持良好的性能。另外,未來在購買新能源汽車時,可關(guān)注車輛是否通過新國標認證,此作為購車的核心參考要素。
對于企業(yè)而言,《新國標》的落地意味著在電池安全方面必須要投入更多的研發(fā)資源,部分技術(shù)落后的企業(yè)可能因無法達標而退出市場。需要注意的是,由于現(xiàn)階段主流的動力電池都是使用液態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池,受其化學特性影響,如果電池包結(jié)構(gòu)和防護設(shè)計不到位,想要做到各類極端場景下不起火、不爆炸的可能性是非常低的。因此,新標準的推出在某種程度上也是在倒逼企業(yè)進行電池材料創(chuàng)新,如加大固態(tài)電解質(zhì)鋰離子電池的研發(fā)力度,持續(xù)進行電池包結(jié)構(gòu)優(yōu)化,以及智能熱管理等技術(shù)的迭代升級。
此外,《新國標》制定過程中參考了UN R100聯(lián)合國電動汽車安全法規(guī)、ISO 6469-1電動汽車安全標準、IEC 62660系列動力電池性能測試等國際標準。作為全球最大的新能源汽車市場,《新國標》的嚴苛要求將有助于提升中國電池產(chǎn)品的國際競爭力,同時也為汽車出口掃清了技術(shù)壁壘。
總結(jié):
此次《新國標》的修訂,標志著我國在動力電池安全標準方面邁出重要一步,對于穩(wěn)定新能源汽車市場消費信心起到重要且積極的作用,同時也將促進動力電池市場更加規(guī)范、有序的發(fā)展。