在全球電動汽車產業迅猛發展的背景下，電池安全始終是行業關注的核心。2025年3月28日，工業和信息化部組織制定的強制性國家標準《電動汽車用動力蓄電池安全要求》（GB38031-2025）正式獲得國家市場監督管理總局和國家標準化管理委員會的批準，并將于2026年7月1日起實施。這一新國標被稱為“史上最嚴電池安全令”，在測試項目和技術要求等多個方面進行了全面升級，旨在全方位提升電動汽車電池的安全性，推動行業向高質量發展邁進。
一、新國標出臺背景：電動汽車市場爆發下的安全隱憂近年來，全球電動汽車市場呈現爆發式增長，中國作為全球最大的電動汽車市場，其保有量持續攀升。根據國家市場監管總局的數據，自2019年至今年，已收到超過1630例新能源車火災事故報告，平均每年超過300例。由于新能源汽車以鋰電池為動力來源，潛在的安全隱患備受社會關注。為了有效應對這些安全挑戰，保障消費者的生命財產安全，推動電動汽車行業的可持續發展，新國標應運而生。
二、新國標關鍵升級內容解讀（一）熱擴散測試要求大幅提升在2020年版國標中，規定電池熱失控后需在著火、爆炸前5分鐘提供熱事件報警信號。新國標在此基礎上實現了質的飛躍，要求電池在發生熱失控時“不起火、不爆炸（仍需報警），且煙氣不對乘員造成傷害”。這意味著電池系統必須具備更強大的多層級熱失控防護能力，從以往單純為用戶爭取逃生時間，轉變為主動阻斷熱失控引發的起火和爆炸風險。具體要求包括觸發單體熱失控后，電池包或系統需在至少2小時觀察期內無起火、爆炸現象，且所有監測點溫度≤60℃。
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（二）新增底部撞擊測試考慮到電動汽車在復雜路況行駛時，電池底部面臨飛石撞擊、路面凸起刮擦等風險，新國標新增了底部撞擊測試。具體要求為，電池包在受到直徑30mm鋼球以150J能量撞擊后，需做到無泄漏、無外殼破裂、無起火或爆炸，并且要滿足絕緣電阻要求。僅離地間隙≥200mm的N類商用車可豁免該測試，而乘用車全系都被納入了此項監管范圍。
（三）快充循環后安全測試成為標配隨著快充技術在電動汽車領域的廣泛應用，其帶來的安全挑戰也逐漸顯現。為此，新國標新增了快充循環后安全測試項目。要求電池在經歷300次快充循環（充電狀態SOC區間為20%-80%）后，再進行外部短路測試時，必須達到不起火、不爆炸的標準。這一規定旨在確保電池在高頻次快充使用過程中的性能穩定性和安全性。
此外，新國標還在其他方面進行了細化和完善，如新增交流電路電池系統絕緣電阻要求，提升了擠壓測試要求，并增加了絕緣電阻相關判定條件；明確該標準僅適用于電動汽車驅動類動力電池，將非驅動類電池排除在外，使標準的適用范圍更加精準。
三、行業影響與展望新國標的實施對整個新能源汽車產業影響深遠。一方面，企業將面臨技術升級與市場洗牌的雙重壓力。為了滿足新國標的嚴格要求，新能源汽車企業不得不重新設計電池包結構，強化底部防護以及熱管理系統等。預計會使滿足新規的電池系統成本增加約15%-20%。同時，對于一些技術實力較弱的二線電池企業而言，新國標無疑是巨大挑戰，預計將有30%的產能因無法達標而被迫退出市場。
另一方面，新國標也將成為新能源汽車產業技術進步與創新的有力助推器。以寧德時代、比亞迪等為代表的頭部企業，早已布局“多層級熱失控阻斷”技術，通過電芯級、模組級、系統級三級防護，實現“不起火”的目標。固態電池由于其天然具備熱失控抑制能力，或許會成為新規下的重要技術突破口。這些技術的不斷突破與廣泛應用，將進一步提升電動汽車的安全性，推動整個新能源汽車產業朝著更高水平邁進。
四、熱失控特征參數監控熱失控作為鋰離子電池的級聯失效過程，其本質是電化學鏈式反應引發的能量失控釋放。通過多模態傳感技術對氣體濃度、溫度變化、明火出現等特性進行多維度關聯分析，實現熱失控前兆的定量化診斷和熱失控初期的迅速反應。
氣體檢測鋰離子電池在出現異常時會產生多種氣體成分，包括氫氣（H2）、一氧化碳（CO）、甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）以及烴類VOC氣體（如碳酸甲乙酯EMC、碳酸二甲酯DMC等）。這些烴類VOC氣體通常是電解液中的有機溶劑或其熱分解物。一旦鋰離子電池異常發熱，樹脂材質部件和電解液就會開始熱分解，隨著內部溫度的上升，各種氣體逸散出來。氣體傳感器能夠靈敏捕捉到這些肉眼不可見的熱失控早期信號。
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工采網代理的費加羅氣體傳感器以其尺寸小、壽命長、靈敏度高、可靠性高、價格低以及豐富的市場應用，在鋰離子電池的各種應用場景中不斷拓展使用范圍。例如，氫氣傳感器TGS2616/CGM6812、一氧化碳傳感器TGS5141/TGS5042、甲烷傳感器TGS2611/TGS2619、HC類傳感器TGS2612/TGS2618、VOC傳感器TGS2620以及二氧化碳傳感器CDM7162等，這些氣體傳感器能夠實現對儲能電池熱失控早期預警的精準監測。
溫度檢測鋰電池熱失控往往從單體電芯的“局部過熱”開始，溫度傳感器能夠在秒級時間內捕捉到異常升溫。通過溫度傳感器HTW-211實時監測鋰電池的溫度變化。鋰電池在正常工作時會有一定的溫度范圍，當電池內部出現短路、過充、過放等故障導致熱失控時，電池溫度會迅速升高。溫度傳感器將溫度信號傳遞給控制器，當溫度達到或超過預設的危險溫度值時，觸發報警信號。
火焰檢測當熱失控進入不可逆階段時，火焰傳感器可以識別鋰電池燃燒特有的光譜特征，在明火出現的瞬間完成應急響應。火焰檢測的紫外光探測器TOCON-C1和TOCON-ABC1，基于碳化硅的寬頻紫外光電探測器，帶有集成放大器0-5V信號輸出，ms級別的快速響應。
五、行業展望《電動汽車用動力蓄電池安全要求》（GB38031-2025）的發布與即將實施，是我國電動汽車產業發展的重要里程碑。它不僅是技術標準的一次重大升級，更是對整個新能源汽車產業鏈的深度重構。從電池材料創新到電池系統集成技術的優化，行業將以“安全”為核心，全方位推動技術的迭代升級。新國標對鈉離子電池、鋰金屬電池等新型儲能裝置具有良好的兼容性，為未來電池技術的多元化發展預留了充足的空間。“不起火、不爆炸”這一目標的提出，表明我國動力電池安全標準已達到國際先進水平。在全球碳中和目標的驅動下，這一標準有望成為全球新能源汽車產業的重要參考，引領行業朝著更高安全、更高可靠性的方向大步邁進，為全球消費者帶來更加安全、可靠的電動汽車產品。
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發表于 2025-4-21 14:10:52
