隨著電動汽車市場的日益擴大,動力蓄電池的安全性能成為了消費者和監管機構共同關注的焦點。近日,工業和信息化部正式頒布了《電動汽車用動力蓄電池安全要求》這一強制性國家標準,該標準將于明年7月1日正式生效。這一新國標因將“不起火、不爆炸”設定為動力電池的強制性要求,而被廣泛認為是電動汽車領域最為嚴格的電池安全規定。
與2020年版的國標相比,新國標在多個方面進行了顯著的升級。它不僅覆蓋了7項單體試驗和17項電池包或系統試驗,還新增了電池底部撞擊測試、快充循環后安全測試以及熱擴散測試等多項試驗項目。這些新增的測試項目,旨在更全面地評估動力電池在各種極端條件下的安全性能,包括機械安全、電氣安全和熱安全等方面。
新國標的核心要求在于全面提升動力電池的安全性能,為消費者提供更加可靠的安全保障。其中,熱擴散測試是尤為關鍵的一環。當電池包中的某個單體電芯發生熱失控時,可能會引發其他電芯的連鎖反應,進而造成起火或爆炸。新國標要求,通過針刺、內部加熱或外部加熱等方式進行試驗,以驗證電池系統在熱失控擴散過程中的安全性。
在電池包的針刺試驗中,一根5毫米的鋼針以每秒1毫米的速度刺向目標電芯。當電芯被刺破后,電池包會瞬間冒出一股白煙,電芯溫度急劇上升。然而,根據新國標的要求,即使在這種情況下,電池系統也不能起火或爆炸。
新國標還針對車輛行駛中難以避免的底部剮蹭問題,增加了底部撞擊測試。在測試中,一個30毫米的鋼制撞擊頭以150焦耳的能量撞擊電池包上的風險點,以評估電池包底部的防護能力。同時,針對新能源汽車快速充電的普及,新國標還新增了快充循環后的電池安全測試,要求電池單體在快充工況循環300次后,仍能在外部短路測試中保持不起火、不爆炸。
除了這些新增的測試項目外,電動汽車動力電池還需要經歷多重極限考驗才能順利下線裝車。例如,電池包模擬碰撞試驗要求電池包在滿電狀態下進行兩個方向上的碰撞,且不得出現泄漏或外殼破裂。而電池包火燒試驗則要求電池包在直接暴露在火焰下70秒后再間接燃燒60秒,仍然保持不起火、不爆炸。
對于新國標中提出的更嚴安全要求,有專家指出,這并不意味著相關技術早已成熟。實際上,新國標的出臺有助于建立公平的市場競爭環境,淘汰一些不符合要求的小企業,同時促使企業加大研發投入,推動技術進步。隨著動力電池安全水平的提升,保險公司可能會降低相關險種的費率,從而減輕消費者的購車和使用成本。
面對新國標的要求,不少車企正在積極應對。他們通過增加底部撞擊力度、延長熱擴散監控時間等超越新國標的測試試驗來驗證電池的安全性。同時,在電池結構方面,一些車企采用了“疏堵結合”的管理技術,以提高電池的整體安全性。還有企業通過選擇更穩定的材料體系和提高電池管理系統的智能化水平來保障電池的安全性能。
盡管新國標對動力電池提出了更高的安全要求,但專家表示,現行國標已經能夠保障車輛的基本安全。而且,多數企業已經提前完成了技術儲備,消費者可以放心選購符合現有國標的車型。同時,隨著新能源汽車技術的不斷進步和市場的日益成熟,消費者對電動汽車的安全性能也將更加有信心。