随着电动汽车市场的蓬勃兴起,动力蓄电池的安全性能成为了公众关注的焦点。近期,工业和信息化部颁布了《电动汽车用动力蓄电池安全要求》这一强制性国家标准,该标准将于明年7月1日正式生效。因其将“不起火、不爆炸”设为动力电池的硬性标准,此新国标被誉为“电池安全领域的最严法规”。那么,相较于旧标准,新国标究竟有哪些变化?其核心要求是什么?又将如何实现这些要求?新国标的实施对电动汽车行业及消费者将产生哪些深远影响?
新国标的核心要求聚焦于全面提升动力电池的安全性能,确保为消费者提供更为坚实的安全保障。具体而言,新国标首次涵盖了7项单体试验和17项电池包或系统试验,相较于2020版国标,新增了电池底部撞击测试、快充循环后安全测试以及热扩散测试等多个项目,对动力电池的机械安全、电气安全及热安全等方面提出了更为严苛的要求。
其中,热扩散测试是评估电池包在单个电芯发生热失控后,是否会引发其他电芯的连锁反应,严重时可能导致起火或爆炸。新国标明确,这一测试可通过针刺、内部加热或外部加热等方式进行。在电池包的针刺试验中,5毫米的钢针以每秒1毫米的速度刺向目标电芯,目标电芯被刺破后,电池包会瞬间冒出白烟,电芯温度急剧升高,但整个电池系统需保持不起火、不爆炸的状态。
针对车辆行驶中难以避免的底部剐蹭问题,新国标增加了底部撞击测试,以30毫米的钢制撞击头以150焦耳能量撞击电池包上的敏感区域,测试其防护能力。同时,考虑到快速充电的普及,新国标还新增了快充循环后的安全测试,要求15分钟内的快充电池单体在300次快充工况循环后进行外部短路测试,电池单体同样需保持不起火、不爆炸。
除了上述三大严苛测试外,电动汽车动力电池还需经历模拟碰撞、火烧、浸水及挤压等多重极限考验,方可顺利下线装车。例如,在电池包模拟碰撞试验中,电池包需在满电状态下进行两个方向上的碰撞,要求无泄漏、无外壳破裂;在火烧试验中,电池包需直接暴露在火焰下70秒,再间接燃烧60秒,仍需保持不起火、不爆炸。
面对新国标提出的高标准,部分车企已提前布局,通过技术升级和创新,多维度提升电池安全性能。例如,有的车企增加了底部撞击力度或延长热扩散监控时间,以更好地验证电池安全性;有的车企则通过管理每一颗电芯,确保整包电池的安全;还有的企业选择更稳定的材料体系,提高电池单体不易发生热失控的能力,并采用云端大数据手段,实时诊断电池健康状态,提前识别故障。
随着新国标的即将实施,动力电池的安全水平将得到系统性提升,电动汽车的安全性也将显著提高。中国汽车技术研究中心有限公司首席科学家王芳指出,安全强标中的每一项测试项目都有对应的安全边界,在实际使用过程中,电池的安全性能可能会因消费者的使用习惯和车辆的使用场景而有所不同,因此消费者应严格按照车辆产品使用说明书和道路交通安全法规驾驶车辆。
对于新国标的实施,中国流通汽车协会新能源专家章弘认为,这将加速推动行业向高质量方向发展,未来市场可能形成“强者恒强”的格局。同时,由于电池安全性能的提高,保险公司可能会降低相关险种的费率,进一步减轻消费者的购车和使用成本。值得注意的是,虽然新国标将于明年7月1日正式实施,但已有超过80%的企业具备热扩散测试后不起火、不爆炸的技术储备,消费者可以放心选购符合现有国标的车型。