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新能源汽车电池安全执行标准2023

目前新能源汽车动力电池的标准逐渐完善且成体系，今天重点

聊一下新能源汽车动力电池安全相关标准和安全认证标准，以及对

应电子控制器的功能安全标准。

新能源动力电池中可能发生的电池起火事故大多是由电池单元

滥用导致的热失控引起的。根据电池单元故障模式，它包括机械滥

用（挤压、穿透）、电气滥用（过度充电、过度放电）和温度滥用

（过热）。相关的电池故障导致热失控意味着由于电池单元的放热连

锁反应而导致电池过热、起火和爆炸的现象随着温度升高的速度迅

速变化。此外，由电池组或系统中的电池单元的热失控引起的剩余

电池单元的温度升高可能会产生危险的热扩散。

新能源汽车动力电池安全相关标准

↑电动汽车动力电池国家标准

关于电池安全验证的标准，不得不提2020年1月1日正式执行

的强制性国家标准GB38031-2020。在GB38031-2020中，有明确规

定由针刺触发的热扩散稳定时间应该长于5分钟，挤压试验应该能

够抗受100kN的测试力，以及必须抗受1米以上的电池包跌落测

试。

动力电池的安全设计理念就是要把热量隔绝起来，快速冷却并

主动散发出去，来保障电池的安全。

为了方便大家理解，咱们用通用汽车奥特能平台电池组的安全

设计来举例：

后置大面积防爆阀：它跟模组和整包的快速排气通道相结合，

可以迅速排出高温气体；

模组上盖防火专利设计：电池上盖内置气凝胶防火毯，对乘员

和整车进一步保护；

电池包内部高压元器件具备在电芯热失控后防止拉弧设计；

高强度的井字形框架结构防护；

高强度钢比例高：整包的高强钢应用占比约61%，超高强钢应

用占比37.5%；

↑奥特能平台亮相2021上海车展

动力电池安全认证标准

是骡子是马，肯定是要拉出来遛遛才知道。所以我认为电池安

全验证也是很关键的一块。那么动力电池安全认证又有哪些标准和

实例呢？我们一起来举几个例子。

↑通用动力电池系统实验室

电动汽车动力电池安全认证的内容很多，锂电池组进行电动汽

车电池安全认证一般包括防水测试（潮湿、淋雨、浸泡）、碰撞测试

（火烧、挤压、针刺）、极端环境测试（高低温、高低压）和保护装

置测试（绝缘防漏电、防尘防水）。

而通用汽车奥特能平台则要求发生热失效后，电池保持安全稳

定达50分钟以上，超国标10倍。除此外，像抗跌落试验，电池包

跌落高度2米，是国标要求的2倍；抗挤压试验，电池包抗挤压力

达300kN，是国标要求3倍。

↑通用动力电池系统火烧测试

不仅通用汽车，像蔚来汽车电池组也经历了严苛的安全认证。

这样的新能源汽车动力电池安全认证也逐渐变成了行业主流。ES8

车型的锂电池组置于底盘底部，它采用的锂电池使用CATL的方壳电

芯。该电池组经历过130秒590摄氏度持续火烧测试的认证。

↑蔚来汽车电池组火烧测试

很多消费者都有锂电池组车底布局会否因为磕碰造成危险的顾

虑。这边我们以上汽为例，上汽与美国UL合作，对其锂电池组进行

电动汽车电池安全认证。其通过了UL2580动力电池安全认证，并具

备IP67防水防尘防护等级。UL2580动力电池安全认证包括防水测

试（潮湿、淋雨、浸泡）、碰撞测试（火烧、挤压、针刺）、极端环

境测试（高低温、高低压）和保护装置测试（绝缘防漏电、防尘防

水）。通过权威的安全试验和鉴定专业机构来保证动力电池的安全性

能。

↑上汽与美国UL电动汽车电池安全认证颁证仪式

动力电池电子控制器功能安全标准

功能安全标准ISO26262逐渐为行业所熟知和广泛应用。但是作

为指导方针，ISO26262并未针对动力电池电子控制器的功能安全细

节做出规定。这方面美国国家交通安全局NHSTA关于动力电池电子

控制器功能安全做的一些分析结果很有借鉴意义供大家参考。

首先，动力电池电子控制器的危害分析结果：

1.热失控事件最高安全等级ASIL-D

2.电芯排气/化学释放最高安全等级ASIL-C

3.电击最高安全等级ASIL-D

4.非预期减速和动力丢失最高安全等级ASIL-C

↑NHSTA关于动力电池电子控制器的危害分析

其中针对动力电池电子控制器失效及