在電動汽車起火和爆炸事件時有發(fā)生的當(dāng)下,動力電池的安全可靠性已成為新能源汽車發(fā)展的核心要素。動力電池安全邁入"零容忍"時代。
近日,工業(yè)和信息化部官方微信公眾號發(fā)布消息,由該部組織制定的強制性國家標(biāo)準《電動汽車用動力蓄電池安全要求》(GB38031 - 2025)已被批準發(fā)布,將于 2026 年 7 月 1 日實施。
新規(guī)將動力電池 “不起火、不爆炸” 改為強制性要求,被稱為 “史上最嚴電池安全令”。
這一改變意義重大,直接關(guān)系到新能源汽車用戶的生命財產(chǎn)安全。以往,消費者在選擇新能源汽車時,雖被其環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)勢吸引,但對電池起火爆炸的潛在風(fēng)險始終心存擔(dān)憂。如今,強制性要求的出臺,猶如給消費者吃了一顆 “定心丸”。未來,當(dāng)消費者駕駛符合新國標(biāo)的新能源汽車出行時,無需再時刻擔(dān)心電池安全問題,可以更加安心地享受出行過程。
這也意味著,被重新改寫的汽車安全版圖已經(jīng)來到我們面前。
舊規(guī)為何 “退役”?新規(guī)新在哪?
隨著新能源汽車的普及,動力電池安全受到廣泛關(guān)注。原有標(biāo)準《電動汽車用動力蓄電池安全要求》(GB38031 - 2020)規(guī)定,動力電池系統(tǒng)在發(fā)生熱失控時,車輛需 “著火、爆炸前5 分鐘提供熱事件報警信號”。但隨著新能源車輛大量普及、技術(shù)不斷發(fā)展,此要求已難以滿足行業(yè)發(fā)展和用戶需求。在此背景下,工信部組織對相關(guān)標(biāo)準進行修訂,從2021年9月成立標(biāo)準修訂起草組,到2025年3月履行報批發(fā)布程序,歷時數(shù)年。
相較此前標(biāo)準,此次修訂在電池?zé)釘U散測試方面變化顯著。測試方法從 “外部加熱、針刺” 變?yōu)?“外部加熱、針刺和內(nèi)部加熱”;技術(shù)要求從 “著火、爆炸前 5 分鐘提供熱事件報警信號” 提升為 “不起火、不爆炸(仍需報警),煙氣不對乘員造成傷害”,并明確了待測電池溫度要求、上下電狀態(tài)、觀察時間等測試條件。此外,還新增底部撞擊測試和快充循環(huán)后安全測試。底部撞擊測試要求用 30 毫米直徑撞擊頭以 150 焦耳能量連續(xù)撞擊 3 次,測試后電池?zé)o泄漏、外殼破裂、起火或爆炸現(xiàn)象,且滿足絕緣電阻要求;快充循環(huán)后安全測試要求電池在 300 次快充循環(huán)后進行外部短路測試,達到不起火、不爆炸的標(biāo)準。
車企先行者 安全大比拼
這一 “史上最嚴電池安全令” 的發(fā)布,對汽車行業(yè)影響深遠。從車企角度看,新規(guī)實施后將倒逼車企重新設(shè)計電池包結(jié)構(gòu),強化底部防護和熱管理系統(tǒng),以提升電池安全性能。
目前,部分走在安全尖端的車企在電池安全測試方面已有突出表現(xiàn)。
例如,廣汽埃安在電池安全技術(shù)研發(fā)上成果豐碩。其彈匣電池系統(tǒng)安全技術(shù)行業(yè)首次實現(xiàn)三元鋰電池整包針刺不起火。在180度極限扭轉(zhuǎn)測試中,能做到劇烈形變下電芯無漏液、無熱失控。還首創(chuàng)電池包速冷技術(shù),實現(xiàn)電池上下兩面直接與冷卻液接觸,提升熱管理效率。并且通過自主研發(fā)的彈匣電池被動防護技術(shù),將電池包分割成獨立防護艙,加入隔熱和吸熱材料,防止熱蔓延。2023年推出的彈匣電池2.0更是實現(xiàn)電池整包槍擊不起火,解決了多電芯瞬時短路、爆裂性破壞等極端環(huán)境下的電池安全難題。其通過開發(fā)超穩(wěn)電極界面、阻熱相變材料、電芯滅火系統(tǒng)等一系列原創(chuàng)安全技術(shù),配合第六代云端電池管理系統(tǒng),大幅提升電池安全性能。
梅賽德斯-奔馳作為汽車行業(yè)的領(lǐng)軍者,在安全領(lǐng)域一直不斷創(chuàng)新。2024年梅賽德斯-奔馳科技創(chuàng)新日展示了其在電動汽車安全方面的實力,進行了史上首個由汽車廠商開展的電動車公開對撞測試,碰撞后兩車關(guān)鍵的高壓電池均完好無損,車身結(jié)構(gòu)和潰縮區(qū)狀態(tài)良好,車門可正常打開,車內(nèi)乘員艙完好,安全氣囊正常彈開。奔馳早在上世紀(參數(shù)丨圖片) 80 年代便應(yīng)用數(shù)字仿真模擬技術(shù)提升車輛安全性,如今每款車型上市前都會經(jīng)歷15000次模擬碰撞。今年更是將高速X射線技術(shù)應(yīng)用于碰撞測試,精確記錄車輛內(nèi)部變形。在電池安全方面,高壓電池采用高強度抗扭外殼,布局于梯形車架內(nèi),車底配備高性能 “盾甲護板”,并且對電池進行多種嚴苛測試,如投入電解液80次、加熱后浸入冷水、扭轉(zhuǎn)電池包等,以確保電池在各種工況下的安全性。
再來看看在電池安全方面,也同樣表現(xiàn)出色的阿維塔。阿維塔 12 搭載的 “雙能量井” 下潛電池,具備高安全、準確預(yù)警、主動抑制、防塵防水以及極限制造等卓越特性。即將上市的阿維塔06基于雙五星碰撞標(biāo)準開發(fā),采用 34% 超高強度鋼車身結(jié)構(gòu),配備 9 安全氣囊及華為乾昆智駕系統(tǒng),其全向防碰撞系統(tǒng)CAS3.0支持120km/h高速剎停,動力電池通過三重防護架構(gòu)實現(xiàn)“0 起火”安全標(biāo)準。
國產(chǎn)品牌大哥紅旗的傲人之作天工 08 在安全性方面同樣可圈可點。采用 “9H4M”籠式車身結(jié)構(gòu),高強鋼占比高達 74%,關(guān)鍵區(qū)域最大屈服強度2000Mpa。電池安全方面采用蜂窩式吸能箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計和高強度鋼底護板,可承受 20 噸大卡車的撞擊,電芯六面體絕緣防護技術(shù)為電芯提供全方位保護,并成功通過了 “魔鬼四連環(huán)” 測試和 “戰(zhàn)損版” 電池包槍擊實驗。
比亞迪作為頭部電池企業(yè)和車企,在電池安全技術(shù)上也有深厚儲備。其在電池研發(fā)和生產(chǎn)過程中,從材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計到電池管理系統(tǒng)等多方面保障電池安全。例如在一些車型的電池設(shè)計中,通過優(yōu)化電池內(nèi)部結(jié)構(gòu),增強散熱性能,防止熱失控的發(fā)生;先進的電池管理系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測電池狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)并處理潛在問題。
安全新規(guī):重塑行業(yè)格局的 “大手”
車企在安全尖端領(lǐng)域開展的安全測試意義重大。
對消費者而言,這是生命財產(chǎn)安全的堅實護盾。過去,新能源汽車雖有環(huán)保、高效等優(yōu)勢,但電池安全隱患讓消費者憂心忡忡。如今,車企嚴格測試取得實效,“起火”“爆炸” 等風(fēng)險逐漸遠離。消費者購車時不再為安全風(fēng)險焦慮,駕駛中也能安心享受便捷出行,對新能源汽車的信任得以穩(wěn)固,更放心地選擇新能源汽車。
從汽車行業(yè)整體來看,這些安全測試如同強力引擎,推動行業(yè)技術(shù)進步。頭部車企在電池安全技術(shù)上不斷突破,研發(fā)出先進熱管理系統(tǒng)、穩(wěn)固電池結(jié)構(gòu)等成果,行業(yè)內(nèi)形成良性競爭氛圍。其他車企為求發(fā)展,加大在電池安全技術(shù)研發(fā)的投入,從創(chuàng)新電池材料到優(yōu)化防護設(shè)計,全方位提升安全水平。由此,行業(yè)整體安全水準不斷提高,新能源汽車產(chǎn)業(yè)朝著更安全、可靠、有競爭力的方向蓬勃發(fā)展,為全球交通變革注入動力。
新政的強制性要求,為車企指明安全發(fā)展方向,杜絕忽視安全的僥幸心理。車企在政策約束與引導(dǎo)下,將持續(xù)加大研發(fā)投入,優(yōu)化現(xiàn)有安全技術(shù),探索全新安全解決方案 。
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