新能源汽車動力電池標準正逐步完善
2023-10-22 中國質量萬里行 點擊:次
新能源汽車江湖有句話:“得電池者得天下。”動力電池的技術進步和成本降低,對新能源汽車的推廣具有決定性作用。
根據國內行業研究機構預測,到2025年,我國動力電池市場的規模將超過4000億元,市場增長率約為20%。
當前,動力電池正朝著高安全、高強度、輕量化、低成本、長壽命方向發展,新材料、新工藝、新集成、新管理等技術革新不斷加快。如何推動電池在安全、能量密度、壽命和成本等關鍵領域實現新突破,標準體系的支撐顯得尤為關鍵。
動力電池標準發展的三個階段
從2006年至今,動力電池的安全標準大體分為3個階段。以2006年至2014年為第一階段,2015年至2019年為第二階段,2020年至今為第三階段。
“十五”期間,863計劃電動汽車重大專項專家組提出并確立“三縱三橫”技術路線,構建起我國節能與新能源汽車產業發展戰略格局。
在早期的發展中,動力電池相關的標準依據單一,僅有2006年發布的行業標準QC/T743-2006《電動道路車輛用鋰離子蓄電池》作為參考,對鋰離子動力電池的分類、要求、試驗方法等作出說明。不過,由于標準發布時我國新能源汽車還未實現大規模推廣,產業實踐經驗相對缺乏,因而需要做進一步完善。
2015年,我國新能源汽車產銷量達到全球首位,據公安部交通管理局統計,截至2015年底,新能源汽車保有量達58.32萬輛。我國新能源汽車進入產業化時期。
2015年,GB/T 31485-2015《電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法》、GB/T 31467.3-2015《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統第3部分:安全性要求與測試方法》同時發布并實施,并在2018年因被CQC-C1101-2018《強制性產品認證實施細則汽車》引用而成為強制性標準(電池模塊的擠壓試驗、電池單體/模塊的針刺試驗暫不執行)。這兩項標準的發布和實施,共同構建起涵蓋單體、模塊和系統的動力電池安全標準體系,也是首批專門針對動力電池安全性要求而制定的國家標準。
由于動力電池存在設計、材料、用途等諸多方面的差異,導致動力電池在能量密度、尺寸類型不盡相同,適用性不強。動力電池規格尺寸標準化是實現大規模制造,從而達到降本增效的有效路徑。
2018年2月1日,國家標準《電動汽車用動力蓄電池產品規格尺寸》(GB/T 34013-2017)正式實施。將動力蓄電池單體劃分為圓柱形、方形、軟包三類,并規定了動力蓄電池單體、模塊和標準箱的規格尺寸。其中,動力電池一共有145種規格,包括圓型電池6種,方型電池125種,軟包14種。
2020年,GB 38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》發布,該標準于2021年1月1日起正式實施,是首個涵蓋動力電池單體、模塊及系統安全要求和試驗方法的強制性國家標準。
GB 38031-2020以GB/T 31485和GB/T 31467.3為基礎,與我國牽頭制定的聯合國電動汽車安全全球法規(UN GTR 20)全面接軌,綜合總結我國新能源汽車產業發展的創新成果和實踐經驗,并充分協調了相關領域多項國際標準。
相關電池標準逐步完善
我國首批新能源車上的動力電池已經迎來了退役潮。截止到2022年底,新能源汽車累計報廢51萬輛,報廢動力電池24.1萬噸。隨著新能源車保有量不斷上漲,報廢車輛會繼續增加,廢舊動力電池將會越來越多。
為規范動力電池回收利用的標準化管理,國家標準化管理委員計劃發布多個系列的車用動力電池回收國家標準,截至2020年已發布了車用電池回收利用國家標準5個,預示著我國車用電池回收利用標準體系的逐步建立。
近日,中國保險行業協會發布《新能源汽車保險事故動力蓄電池查勘檢測評估指南》標準。聚焦解決新能源汽車動力蓄電池保險理賠中的主要問題,其內容規定了新能源汽車保險事故動力蓄電池查勘中的處理方法、檢測方法和損失情況分類分級要求,適用于對新能源汽車保險事故動力蓄電池查勘、檢測、損失評估進行使用。
根據《新能源汽車保險事故動力蓄電池查勘檢測評估指南》中顯示,在查勘要求中明確了汽車發生事故后的三級動力蓄電池風險級別和不同風險級別的查勘作業要求,規范了新能源汽車救援操作流程。該標準還按照事故類型、動力蓄電池損傷場景,將動力電池損傷級別分為四級。
其中,動力蓄電池箱體有高壓線束、模組或單體蓄電池裸露或破損、溫度異常、冒煙、起火、過火痕跡,安全檢測異常,模組長期浸泡水淹導致蓄電池模組或單體蓄電池大面積損壞的情況,被視為四級損傷級別。
這個標準對于保險行業和新能源汽車領域來說具有重要意義。它為保險理賠提供了明確的指導,也為維護消費者權益提供了保障。同時,它對動力蓄電池的修復與更換提供了具體細則,提高了行業標準化程度。
在今年6月舉辦的2023世界動力電池大會上,全國政協常委、經濟委員會副主任苗圩建議,推進動力電池綠色低碳發展,應從動力電池規格尺寸標準化、回收利用以及構建碳足跡標準體系等三方面著手。
苗圩指出:“總體來看,電池規格尺寸還是偏多,適用性并不強。未來隨著行業集中度提升,由行業組織動力電池企業修訂動力電池規格尺寸標準,減少規格,進行標準化生產,這是將來提高競爭力的一個很重要也很緊迫的一項工作。如果做好了,將來我們還可以實現標準上的全球引領。”
動力電池的安全性是新能源汽車產業持續健康發展的基礎。新能源汽車產業要實現高質量發展,離不開動力電池產業高質量發展。
就目前國內新能源車市場來說,統一電池尺寸標準已成為必然趨勢,尤其是在換電模式助推之下,這個趨勢會變得越來越清晰。

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