《GB38031-2020電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求》

專題研究報(bào)告目錄01從行業(yè)痛點(diǎn)到安全標(biāo)桿:GB38031-2020出臺(tái)背景與核心目標(biāo)是什么?專家視角剖析標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性與未來導(dǎo)向03電解液安全新突破:GB38031-2020中關(guān)于電解液泄漏防護(hù)與易燃性控制的指標(biāo)有哪些?結(jié)合技術(shù)趨勢(shì)分析達(dá)標(biāo)路徑05機(jī)械安全防護(hù)升級(jí):GB38031-2020對(duì)動(dòng)力蓄電池碰撞

、擠壓

、振動(dòng)等機(jī)械測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)有何更新?對(duì)比舊標(biāo)看行業(yè)進(jìn)步07環(huán)境適應(yīng)性考驗(yàn):GB38031-2020針對(duì)高低溫

、濕度等極端環(huán)境下動(dòng)力蓄電池安全要求有哪些?助力企業(yè)提升產(chǎn)品環(huán)境耐受性09標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后的行業(yè)影響:GB38031-2020將如何推動(dòng)動(dòng)力蓄電池企業(yè)技術(shù)升級(jí)與行業(yè)洗牌?預(yù)測(cè)未來三年市場(chǎng)格局變化0204060810覆蓋全生命周期:GB38031-2020對(duì)動(dòng)力蓄電池生產(chǎn)

、使用

、

回收各環(huán)節(jié)安全要求如何規(guī)定?深度解讀關(guān)鍵管控節(jié)點(diǎn)熱失控防控成重中之重:GB38031-2020如何設(shè)定動(dòng)力蓄電池?zé)崾Э仡A(yù)警與抑制要求?專家拆解技術(shù)難點(diǎn)與應(yīng)對(duì)方案電氣安全底線明確:GB38031-2020中絕緣電阻

、短路保護(hù)等電氣安全指標(biāo)如何界定?指導(dǎo)企業(yè)規(guī)避電氣安全風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)簽與標(biāo)識(shí)規(guī)范:GB38031-2020對(duì)動(dòng)力蓄電池安全標(biāo)簽內(nèi)容

、粘貼要求如何規(guī)定?解讀標(biāo)識(shí)對(duì)安全使用與回收的重要意義合規(guī)與創(chuàng)新平衡:企業(yè)如何精準(zhǔn)滿足GB38031-2020要求并實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新?專家給出實(shí)操性指導(dǎo)建議、從行業(yè)痛點(diǎn)到安全標(biāo)桿：GB38031-2020出臺(tái)背景與核心目標(biāo)是什么？專家視角剖析標(biāo)準(zhǔn)制定的必要性與未來導(dǎo)向GB38031-2020出臺(tái)前電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池行業(yè)存在哪些安全痛點(diǎn)？此前，動(dòng)力蓄電池行業(yè)存在熱失控事故頻發(fā)、不同企業(yè)產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、回收環(huán)節(jié)安全隱患突出等痛點(diǎn)。部分企業(yè)為追求續(xù)航，忽視電池安全設(shè)計(jì)，導(dǎo)致車輛起火事故時(shí)有發(fā)生；回收過程中缺乏規(guī)范，電池拆解易引發(fā)安全風(fēng)險(xiǎn)，這些問題倒逼統(tǒng)一安全標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)。核心目標(biāo)包括保障消費(fèi)者生命財(cái)產(chǎn)安全、規(guī)范行業(yè)生產(chǎn)與使用秩序、推動(dòng)動(dòng)力蓄電池技術(shù)升級(jí)。通過明確安全指標(biāo)，倒逼企業(yè)提升產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)為監(jiān)管部門提供執(zhí)法依據(jù)，契合電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展對(duì)安全的迫切需求，助力行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。GB38031-2020制定的核心目標(biāo)有哪些？如何契合行業(yè)發(fā)展需求？010201專家視角：GB38031-2020制定的必要性體現(xiàn)在哪些方面？專家認(rèn)為，該標(biāo)準(zhǔn)填補(bǔ)了此前動(dòng)力蓄電池安全標(biāo)準(zhǔn)的空白，解決了行業(yè)“無標(biāo)可依”的困境。統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)能降低企業(yè)研發(fā)與生產(chǎn)成本，避免惡性競(jìng)爭(zhēng)，同時(shí)提升我國電動(dòng)汽車及動(dòng)力蓄電池產(chǎn)品的國際競(jìng)爭(zhēng)力，為出口奠定基礎(chǔ)，是行業(yè)從高速發(fā)展轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。12從未來導(dǎo)向看，GB38031-2020如何為動(dòng)力蓄電池技術(shù)創(chuàng)新指明方向？標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)定安全底線的同時(shí)，也為技術(shù)創(chuàng)新留出空間。例如，鼓勵(lì)企業(yè)研發(fā)更安全的電解液、更高效的熱失控防控技術(shù)，引導(dǎo)行業(yè)向高安全、高能量密度、長(zhǎng)壽命方向發(fā)展，契合未來電動(dòng)汽車智能化、輕量化的趨勢(shì)。0102、覆蓋全生命周期：GB38031-2020對(duì)動(dòng)力蓄電池生產(chǎn)、使用、回收各環(huán)節(jié)安全要求如何規(guī)定？1深度解讀關(guān)鍵管控節(jié)點(diǎn)2生產(chǎn)環(huán)節(jié)：GB38031-2020對(duì)動(dòng)力蓄電池原材料采購與生產(chǎn)工藝有哪些安全要求？原材料方面，要求企業(yè)對(duì)正極材料、負(fù)極材料、電解液等關(guān)鍵原材料進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)，確保其符合安全標(biāo)準(zhǔn)；生產(chǎn)工藝上，明確了電極制作、電芯組裝、電池PACK等環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)范圍，避免因工藝不當(dāng)導(dǎo)致安全隱患，同時(shí)要求企業(yè)建立生產(chǎn)過程質(zhì)量追溯體系。0102要求動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)具備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能，對(duì)電池電壓、電流、溫度等參數(shù)進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控，當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)，能及時(shí)發(fā)出預(yù)警并觸發(fā)保護(hù)機(jī)制，如切斷電源。同時(shí)，規(guī)定了電池在充電過程中的安全要求，避免過充引發(fā)安全事故，保障用戶使用安全。使用環(huán)節(jié)：GB38031-2020對(duì)動(dòng)力蓄電池在車輛運(yùn)行中的安全監(jiān)控要求是什么？回收環(huán)節(jié)：GB38031-2020如何規(guī)范動(dòng)力蓄電池回收、儲(chǔ)存與處置的安全流程？回收環(huán)節(jié)要求回收企業(yè)具備相應(yīng)資質(zhì)，回收過程中采取防泄漏、防短路等安全措施；儲(chǔ)存時(shí)需劃分專門區(qū)域，控制環(huán)境溫濕度，避免電池受到擠壓、碰撞；處置環(huán)節(jié)明確了拆解、梯次利用、再生利用的安全規(guī)范，防止有害物質(zhì)泄漏，保障回收環(huán)節(jié)人員與環(huán)境安全。深度解讀：各環(huán)節(jié)關(guān)鍵管控節(jié)點(diǎn)如何協(xié)同保障動(dòng)力蓄電池全生命周期安全？生產(chǎn)環(huán)節(jié)的原材料與工藝管控是安全基礎(chǔ)，使用環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)監(jiān)控是安全保障，回收環(huán)節(jié)的規(guī)范流程是安全延伸。各環(huán)節(jié)通過標(biāo)準(zhǔn)無縫銜接，形成全鏈條安全管控體系，任何一個(gè)環(huán)節(jié)的管控缺失都可能引發(fā)安全風(fēng)險(xiǎn)，只有協(xié)同發(fā)力，才能真正實(shí)現(xiàn)動(dòng)力蓄電池全生命周期安全。、電解液安全新突破：GB38031-2020中關(guān)于電解液泄漏防護(hù)與易燃性控制的指標(biāo)有哪些？結(jié)合技術(shù)趨勢(shì)分析達(dá)標(biāo)路徑電解液泄漏防護(hù)：GB38031-2020設(shè)定了哪些泄漏檢測(cè)與防護(hù)指標(biāo)？標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定動(dòng)力蓄電池在正常使用和模擬故障條件下，不得出現(xiàn)電解液泄漏。明確了泄漏檢測(cè)方法，如通過壓力測(cè)試、浸泡測(cè)試等方式檢驗(yàn)電池密封性；同時(shí)要求電池外殼具備足夠的強(qiáng)度和密封性，防止因外殼破損導(dǎo)致電解液泄漏。易燃性控制：GB38031-2020對(duì)電解液的閃點(diǎn)、燃燒速度等易燃性指標(biāo)如何界定？規(guī)定電解液的閃點(diǎn)不得低于某一特定數(shù)值（具體數(shù)值需依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)原文），燃燒速度需控制在限定范圍內(nèi)，避免電解液因易燃引發(fā)火災(zāi)事故。通過這些指標(biāo)，從源頭降低電解液的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，提升動(dòng)力蓄電池的整體安全性能。0102技術(shù)趨勢(shì)分析：當(dāng)前哪些電解液技術(shù)可助力企業(yè)滿足GB38031-2020要求？新型阻燃電解液、固態(tài)電解液等技術(shù)成為達(dá)標(biāo)關(guān)鍵。阻燃電解液通過添加阻燃劑，提升電解液閃點(diǎn)，降低易燃性；固態(tài)電解液無液態(tài)電解液泄漏風(fēng)險(xiǎn)，且安全性更高，是未來電解液技術(shù)發(fā)展的重要方向，能有效幫助企業(yè)滿足標(biāo)準(zhǔn)中的泄漏防護(hù)與易燃性控制要求。12企業(yè)達(dá)標(biāo)路徑：從電解液研發(fā)到生產(chǎn)應(yīng)用，企業(yè)需采取哪些具體措施？企業(yè)需加大電解液研發(fā)投入，與科研機(jī)構(gòu)合作開發(fā)符合標(biāo)準(zhǔn)的新型電解液；在生產(chǎn)過程中，嚴(yán)格控制電解液的配比與注入工藝，確保電池密封性；同時(shí)，建立電解液質(zhì)量檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，對(duì)每批次電解液進(jìn)行易燃性與泄漏相關(guān)指標(biāo)檢測(cè)，確保產(chǎn)品達(dá)標(biāo)。、熱失控防控成重中之重：GB38031-2020如何設(shè)定動(dòng)力蓄電池?zé)崾Э仡A(yù)警與抑制要求？專家拆解技術(shù)難點(diǎn)與應(yīng)對(duì)方案01020102標(biāo)準(zhǔn)要求動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)具備熱失控早期預(yù)警功能，能監(jiān)測(cè)電池內(nèi)部溫度、氣體濃度等參數(shù)的異常變化，當(dāng)檢測(cè)到熱失控風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，需在規(guī)定時(shí)間內(nèi)發(fā)出預(yù)警信號(hào)，為人員逃生和后續(xù)處置爭(zhēng)取時(shí)間，同時(shí)明確了預(yù)警信號(hào)的傳輸方式與響應(yīng)要求。熱失控預(yù)警：GB38031-2020要求動(dòng)力蓄電池具備哪些預(yù)警功能與指標(biāo)？熱失控抑制：GB38031-2020對(duì)熱失控蔓延控制有哪些具體要求？01規(guī)定動(dòng)力蓄電池在發(fā)生熱失控時(shí)，應(yīng)能有效抑制熱失控蔓延，避免單個(gè)電芯熱失控引發(fā)整個(gè)電池包起火。要求電池包內(nèi)設(shè)置隔熱、防火結(jié)構(gòu)，采用熱失控抑制材料，同時(shí)明確了熱失控蔓延的最大允許范圍和抑制時(shí)間等指標(biāo)。02專家拆解：動(dòng)力蓄電池?zé)崾Э胤揽孛媾R的技術(shù)難點(diǎn)有哪些？專家指出，難點(diǎn)主要在于熱失控早期預(yù)警的準(zhǔn)確性與及時(shí)性，電池內(nèi)部參數(shù)難以精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，易出現(xiàn)誤報(bào)或漏報(bào)；其次，熱失控抑制過程中，如何在短時(shí)間內(nèi)快速降溫、阻斷熱量傳遞，同時(shí)不影響電池其他性能，是企業(yè)面臨的重要技術(shù)挑戰(zhàn)。應(yīng)對(duì)方案：企業(yè)可通過哪些技術(shù)手段滿足熱失控防控要求？企業(yè)可采用多傳感器融合技術(shù)，提升熱失控預(yù)警的準(zhǔn)確性；研發(fā)高效的熱失控抑制系統(tǒng)，如噴淋降溫系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)等；優(yōu)化電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，增強(qiáng)隔熱性能，同時(shí)選用耐高溫、阻燃的材料，從結(jié)構(gòu)和材料兩方面提升熱失控防控能力。、機(jī)械安全防護(hù)升級(jí)：GB38031-2020對(duì)動(dòng)力蓄電池碰撞、擠壓、振動(dòng)等機(jī)械測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)有何更新？對(duì)比舊標(biāo)看行業(yè)進(jìn)步碰撞測(cè)試：GB38031-2020中碰撞測(cè)試的條件、方法與判定標(biāo)準(zhǔn)有哪些更新？碰撞測(cè)試條件更貼近實(shí)際道路情況，如增加了不同角度、不同速度的碰撞場(chǎng)景；測(cè)試方法上，明確了碰撞點(diǎn)的選擇和力的施加方式；判定標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)格，要求碰撞后電池?zé)o泄漏、無起火、無爆炸，且電氣性能仍能滿足基本要求，相比舊標(biāo)，進(jìn)一步提升了碰撞后的安全保障。擠壓測(cè)試：GB38031-2020對(duì)擠壓力大小、擠壓方式及測(cè)試結(jié)果要求有何調(diào)整？擠壓力大小根據(jù)電池規(guī)格進(jìn)行了更精準(zhǔn)的設(shè)定，避免統(tǒng)一擠壓力導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確；擠壓方式從單一方向擠壓變?yōu)槎喾较驍D壓，更全面模擬實(shí)際使用中電池可能受到的擠壓情況；測(cè)試結(jié)果要求擠壓后電池不發(fā)生熱失控，且電解液不泄漏，相比舊標(biāo)，對(duì)擠壓防護(hù)的要求更高。振動(dòng)測(cè)試：GB38031-2020在振動(dòng)頻率、振幅及測(cè)試時(shí)長(zhǎng)方面有哪些新規(guī)定？振動(dòng)頻率范圍擴(kuò)大，涵蓋了車輛行駛中可能遇到的更多振動(dòng)頻率；振幅根據(jù)不同振動(dòng)頻率進(jìn)行了優(yōu)化調(diào)整，更符合實(shí)際振動(dòng)情況；測(cè)試時(shí)長(zhǎng)延長(zhǎng)，確保電池在長(zhǎng)期振動(dòng)環(huán)境下仍能保持安全性能，相比舊標(biāo)，更能考驗(yàn)電池的機(jī)械穩(wěn)定性。對(duì)比舊標(biāo)：GB38031-2020機(jī)械安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)了哪些行業(yè)進(jìn)步？相比舊標(biāo)，新標(biāo)測(cè)試場(chǎng)景更貼近實(shí)際、測(cè)試要求更嚴(yán)格、判定標(biāo)準(zhǔn)更全面。舊標(biāo)側(cè)重單一機(jī)械場(chǎng)景測(cè)試，新標(biāo)覆蓋多場(chǎng)景；舊標(biāo)部分指標(biāo)寬松，新標(biāo)提升指標(biāo)要求；舊標(biāo)判定標(biāo)準(zhǔn)較簡(jiǎn)單，新標(biāo)從泄漏、起火、電氣性能等多方面判定，推動(dòng)行業(yè)機(jī)械安全防護(hù)技術(shù)不斷升級(jí)。12、電氣安全底線明確：GB38031-2020中絕緣電阻、短路保護(hù)等電氣安全指標(biāo)如何界定？指導(dǎo)企業(yè)規(guī)避電氣安全風(fēng)險(xiǎn)絕緣電阻：GB38031-2020對(duì)動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)的絕緣電阻值有哪些具體規(guī)定？標(biāo)準(zhǔn)明確了動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)在不同工況下（如正常工作、充電、低溫環(huán)境等）的絕緣電阻最小值，要求絕緣電阻值需持續(xù)滿足規(guī)定要求，防止因絕緣性能下降導(dǎo)致漏電事故。同時(shí)，規(guī)定了絕緣電阻的測(cè)試方法和測(cè)試頻率，確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。短路保護(hù)：GB38031-2020如何設(shè)定短路保護(hù)的響應(yīng)時(shí)間與保護(hù)效果要求？要求動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)在發(fā)生短路時(shí)，短路保護(hù)裝置需在規(guī)定時(shí)間內(nèi)（具體時(shí)間需依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)原文）動(dòng)作，切斷電路，避免過大短路電流引發(fā)電池過熱、起火等事故。同時(shí)，規(guī)定了短路保護(hù)裝置的可靠性要求，確保其在各種工況下都能正常工作。過流保護(hù)：GB38031-2020對(duì)過流保護(hù)的閾值與動(dòng)作機(jī)制有哪些界定？明確了不同規(guī)格動(dòng)力蓄電池的過流保護(hù)閾值，當(dāng)電流超過閾值時(shí)，過流保護(hù)裝置需及時(shí)動(dòng)作，限制電流大小。動(dòng)作機(jī)制上，要求過流保護(hù)裝置具備可恢復(fù)性和不可恢復(fù)性兩種模式，根據(jù)過流程度選擇合適的保護(hù)模式，既保障安全，又減少不必要的停機(jī)。指導(dǎo)企業(yè)：從設(shè)計(jì)到檢測(cè)，企業(yè)如何規(guī)避電氣安全風(fēng)險(xiǎn)？設(shè)計(jì)階段，企業(yè)需選用符合標(biāo)準(zhǔn)的絕緣材料和保護(hù)裝置，優(yōu)化電路設(shè)計(jì)，避免電路布局不合理導(dǎo)致的電氣安全隱患；生產(chǎn)階段，加強(qiáng)對(duì)絕緣性能和保護(hù)裝置的質(zhì)量檢測(cè)；產(chǎn)品出廠前，按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行全面的電氣安全測(cè)試，建立電氣安全檔案，定期進(jìn)行售后回訪，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決電氣安全問題。、環(huán)境適應(yīng)性考驗(yàn)：GB38031-2020針對(duì)高低溫、濕度等極端環(huán)境下動(dòng)力蓄電池安全要求有哪01些？助力企業(yè)提升產(chǎn)品環(huán)境耐受性02規(guī)定動(dòng)力蓄電池在高溫（如55℃、60℃等不同梯度高溫，具體溫度需依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)原文）環(huán)境下，需保持正常的充放電性能，不得出現(xiàn)電解液泄漏、外殼變形、起火等安全問題。同時(shí)，要求電池具備高溫散熱功能，確保在高溫工況下溫度控制在安全范圍內(nèi)。高溫環(huán)境：GB38031-2020對(duì)動(dòng)力蓄電池在高溫下的性能與安全要求是什么？010201低溫環(huán)境：GB38031-2020如何設(shè)定動(dòng)力蓄電池在低溫下的安全與性能指標(biāo)？要求動(dòng)力蓄電池在低溫（如-20℃、-30℃等不同梯度低溫，具體溫度需依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)原文）環(huán)境下，仍能正常啟動(dòng)放電，且放電容量需達(dá)到額定容量的一定比例（具體比例需依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)原文）。同時(shí)，規(guī)定低溫下充電的安全要求，避免低溫充電導(dǎo)致電池析鋰，引發(fā)安全風(fēng)險(xiǎn)。12濕度環(huán)境：GB38031-2020對(duì)高濕度環(huán)境下動(dòng)力蓄電池的絕緣與安全性能有哪些要求？01規(guī)定動(dòng)力蓄電池在高濕度環(huán)境（如相對(duì)濕度90%-95%）下，絕緣電阻值需滿足規(guī)定要求，不得出現(xiàn)漏電現(xiàn)象。同時(shí)，要求電池外殼具備良好的防潮性能，防止?jié)駳膺M(jìn)入電池內(nèi)部，影響電池性能和安全，確保在高濕度環(huán)境下長(zhǎng)期使用仍能保持安全穩(wěn)定。02助力企業(yè)：企業(yè)可通過哪些技術(shù)與工藝提升產(chǎn)品環(huán)境耐受性？技術(shù)方面，研發(fā)高溫耐受性好的電極材料和電解液，優(yōu)化電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，提升高溫散熱和低溫預(yù)熱能力；采用防潮性能優(yōu)異的外殼材料和密封工藝，增強(qiáng)電池防潮能力。工藝方面，在生產(chǎn)過程中對(duì)電池進(jìn)行嚴(yán)格的環(huán)境適應(yīng)性測(cè)試，篩選出環(huán)境耐受性差的產(chǎn)品，同時(shí)建立環(huán)境適應(yīng)性數(shù)據(jù)庫，為產(chǎn)品優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。、標(biāo)簽與標(biāo)識(shí)規(guī)范：GB38031-2020對(duì)動(dòng)力蓄電池安全標(biāo)簽內(nèi)容、粘貼要求如何規(guī)定？解讀標(biāo)識(shí)對(duì)安全使用與回收的重要意義0102安全標(biāo)簽內(nèi)容：GB38031-2020要求安全標(biāo)簽必須包含哪些關(guān)鍵信息？安全標(biāo)簽需包含電池型號(hào)、生產(chǎn)廠家名稱、生產(chǎn)日期、額定電壓、額定容量、