新国标强化主动防护

商用车动力电池安全标准升级

2025-06-18 15:07:59 来源:中国交通报 作者:记者 王慧欣 -标准+

在招商局检测车辆技术研究院有限公司(简称招商车研)实验室内,一块商用车动力电池包被牢牢固定在碰撞测试架上;直径30毫米的钢珠冲击电池底部指定点位,150焦耳的撞击能量瞬间释放;在另一间实验室,一组动力电池正在进行快充循环后安全测试,模拟电池在高频快充使用场景下的安全性能。这两项测试,正是今年出台的新国标《电动汽车用动力蓄电池安全要求》(GB 38031—2025)(简称《安全要求》)中首次引入的强制性测试项目,将对商用车动力电池的安全性能提出更高要求。

“不起火、不爆炸”成强制要求

《安全要求》一经出台,被业内称为“史上最严电池安全令”。其中最受关注的是将动力电池“不起火、不爆炸”从技术储备指标提升为国家强制性要求,并首次新增底部撞击测试、快充循环后安全测试等项目。

“新国标对热扩散的要求发生了本质变化。”招商车研新能源环保事业部前瞻室主任周亚鹏表示:“此前出台的2020年版国家标准,明确热失控后5分钟内发出报警信号,而新标准《安全要求》要求观察2小时或所有温度点降至60摄氏度以下,确保全程不起火、不爆炸。”

近期,宁德时代宣布其搭载于商用车的天行系列电池包已率先通过新国标检测,其NP(无热扩散)技术迭代至3.0版本,可做到“热失控不冒烟”。招商车研的测试数据显示,行业头部企业正加速通过技术储备跨越新门槛。

“安全不是选择题,而是必答题。我们的使命是让每一块动力电池在全生命周期内可靠运行。”宇通车载能源高级专业经理高万兵在接受采访时表示,宇通现有电池系统主要由宁德时代和其旗下子公司深澜动力供应,电池均已满足新国标要求,部分指标实现“超国标”表现,所有主销车型均已通过动力电池新国标认证。

高万兵介绍,基于整车实际使用场景,宇通开发了电池舱防碰撞结构、高压回路线性匹配全范围保护、氮气保护系统、多层级热失控阻断、24小时监控等安全防护技术,通过“整车、系统、箱体、部件、监控”等五重防护,让动力电池具备了防泡水、防火烧、防碰撞的特点,实现了电池在各种工况下的不起火、不爆炸。其中,在电芯层面,宇通联合宁德时代开发磷酸铁锂电芯,通过全自动化的生产流程和持续的全流程质量管控,电芯单体安全失效率达到了PPB(十亿分之一)级别。

加快破解“车电不同寿”痛点

相比乘用车,商用车的生产工具属性决定了其对电池寿命的严苛要求。特别是营运新能源客车,目前国内城市公交报废年限13年、公路营运报废年限15年、公路非营运年限达到20年,当前行业8年质保期电池无法满足车电同寿的需求。

“目前新能源客车在使用周期内普遍需要更换一次动力电池,市场对动力电池的长寿命有迫切需求。”高万兵介绍,宇通通过材料体系创新和制造工艺升级,已实现15年“车电同寿”产品商业化落地。在轻卡领域,同城以及城际物流高频次运营对车辆续航和补能效率要求极高,宇通正加速开发满足高端用户“8年80万公里”甚至“10年100万公里”运营里程需求的电池系统。

针对实际使用中的极端工况,宇通对整车及电池系统进行安全性专项强化,18项标准超过新国标的技术指标,部分核心参数达到现行国家标准最高要求的2倍,为整车在恶劣工况下的安全运行提供了更高等级的全方位保障。例如,针对城市客车电池舱的侧面碰撞测试,宇通将碰撞能量从现行国标要求的92千焦大幅提升至260千焦,达到现行国标要求的2.83倍,并且在深入研究分析常见乘用车基础上,参考大吨位皮卡车型,综合考虑司机乘客等重量,采用了2700公斤碰撞标准。针对追尾工况,宇通自主制定行业最高尾部防护标准:模拟49吨满载六轴货车以30公里时速进行多角度偏置碰撞,其碰撞能量相当于18辆轿车同时撞击车尾,为高压舱体构建安全防线。

此外,宇通通过分析国内外城市内涝数据,将动力电池防水防护提升至远超行业普遍水平的2米深度、浸水72小时时长。仅这一项标准,其防水深度达到新国标强制最低要求(IP67)的2倍,浸水时长要求(72小时)更是新国标IP67要求(30分钟)的144倍,已覆盖全球城市内涝场景的要求。

安全即产业核心竞争力

新国标带来的不仅是技术挑战,更是产业逻辑的重构,以及行业检测认证体系的升级。

周亚鹏介绍,招商车研开发的底部撞击测试系统可模拟高温、高寒等复合工况,远超国家标准测试条件。部分企业主动要求接受200焦耳、300焦耳甚至700焦耳的底部撞击测试,以验证极限安全边界。在寿命验证领域,检测机构通过多因子加速老化测试,如循环两三千次模拟80万公里工况,结合高低温交变、振动等严苛条件,大幅缩短验证周期。

安全不仅依赖硬件设计,更需智能化管理赋能。周亚鹏透露,检测机构正通过运行数据采集系统和电池状态评估算法,构建覆盖车辆使用全过程的监控网络。高万兵介绍,宇通自主研发的商用车电池云平台整合23万余辆新能源车运营数据,开发了24小时监控系统和云端AI诊断预警功能。该系统能全天候进行电池状态检测、故障诊断及安全预警,风险识别准确率达97%以上,将传统“无感服务”升级为“预防式服务”。

《安全要求》给予行业一年缓冲期——2026年7月1日起未达标产品将禁止销售。“在电动汽车动力电池标准方面,中国已引领世界发展。”周亚鹏直言。新国标的严苛要求倒逼产业从“成本优先”转向“安全即核心竞争力”。高万兵算了一笔长远账:安全投入虽增加初期成本,但通过电池与整车融合设计可实现降本减重,更避免了因安全事故导致的品牌损失和赔偿风险。宁德时代、宇通等头部企业的技术储备和率先达标,正推动以新国标为代表的“中国标准”在全球新能源汽车市场形成更广泛的影响力。

编辑:郑敏慧

责编:王慧欣

审核:闫新亮