新能源汽车动力电池标准正逐步完善
2023-10-22 中国质量万里行 点击:次
新能源汽车江湖有句话:“得电池者得天下。”动力电池的技术进步和成本降低,对新能源汽车的推广具有决定性作用。
根据国内行业研究机构预测,到2025年,我国动力电池市场的规模将超过4000亿元,市场增长率约为20%。
当前,动力电池正朝着高安全、高强度、轻量化、低成本、长寿命方向发展,新材料、新工艺、新集成、新管理等技术革新不断加快。如何推动电池在安全、能量密度、寿命和成本等关键领域实现新突破,标准体系的支撑显得尤为关键。
动力电池标准发展的三个阶段
从2006年至今,动力电池的安全标准大体分为3个阶段。以2006年至2014年为第一阶段,2015年至2019年为第二阶段,2020年至今为第三阶段。
“十五”期间,863计划电动汽车重大专项专家组提出并确立“三纵三横”技术路线,构建起我国节能与新能源汽车产业发展战略格局。
在早期的发展中,动力电池相关的标准依据单一,仅有2006年发布的行业标准QC/T743-2006《电动道路车辆用锂离子蓄电池》作为参考,对锂离子动力电池的分类、要求、试验方法等作出说明。不过,由于标准发布时我国新能源汽车还未实现大规模推广,产业实践经验相对缺乏,因而需要做进一步完善。
2015年,我国新能源汽车产销量达到全球首位,据公安部交通管理局统计,截至2015年底,新能源汽车保有量达58.32万辆。我国新能源汽车进入产业化时期。
2015年,GB/T 31485-2015《电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法》、GB/T 31467.3-2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第3部分:安全性要求与测试方法》同时发布并实施,并在2018年因被CQC-C1101-2018《强制性产品认证实施细则汽车》引用而成为强制性标准(电池模块的挤压试验、电池单体/模块的针刺试验暂不执行)。这两项标准的发布和实施,共同构建起涵盖单体、模块和系统的动力电池安全标准体系,也是首批专门针对动力电池安全性要求而制定的国家标准。
由于动力电池存在设计、材料、用途等诸多方面的差异,导致动力电池在能量密度、尺寸类型不尽相同,适用性不强。动力电池规格尺寸标准化是实现大规模制造,从而达到降本增效的有效路径。
2018年2月1日,国家标准《电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸》(GB/T 34013-2017)正式实施。将动力蓄电池单体划分为圆柱形、方形、软包三类,并规定了动力蓄电池单体、模块和标准箱的规格尺寸。其中,动力电池一共有145种规格,包括圆型电池6种,方型电池125种,软包14种。
2020年,GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》发布,该标准于2021年1月1日起正式实施,是首个涵盖动力电池单体、模块及系统安全要求和试验方法的强制性国家标准。
GB 38031-2020以GB/T 31485和GB/T 31467.3为基础,与我国牵头制定的联合国电动汽车安全全球法规(UN GTR 20)全面接轨,综合总结我国新能源汽车产业发展的创新成果和实践经验,并充分协调了相关领域多项国际标准。
相关电池标准逐步完善
我国首批新能源车上的动力电池已经迎来了退役潮。截止到2022年底,新能源汽车累计报废51万辆,报废动力电池24.1万吨。随着新能源车保有量不断上涨,报废车辆会继续增加,废旧动力电池将会越来越多。
为规范动力电池回收利用的标准化管理,国家标准化管理委员计划发布多个系列的车用动力电池回收国家标准,截至2020年已发布了车用电池回收利用国家标准5个,预示着我国车用电池回收利用标准体系的逐步建立。
近日,中国保险行业协会发布《新能源汽车保险事故动力蓄电池查勘检测评估指南》标准。聚焦解决新能源汽车动力蓄电池保险理赔中的主要问题,其内容规定了新能源汽车保险事故动力蓄电池查勘中的处理方法、检测方法和损失情况分类分级要求,适用于对新能源汽车保险事故动力蓄电池查勘、检测、损失评估进行使用。
根据《新能源汽车保险事故动力蓄电池查勘检测评估指南》中显示,在查勘要求中明确了汽车发生事故后的三级动力蓄电池风险级别和不同风险级别的查勘作业要求,规范了新能源汽车救援操作流程。该标准还按照事故类型、动力蓄电池损伤场景,将动力电池损伤级别分为四级。
其中,动力蓄电池箱体有高压线束、模组或单体蓄电池裸露或破损、温度异常、冒烟、起火、过火痕迹,安全检测异常,模组长期浸泡水淹导致蓄电池模组或单体蓄电池大面积损坏的情况,被视为四级损伤级别。
这个标准对于保险行业和新能源汽车领域来说具有重要意义。它为保险理赔提供了明确的指导,也为维护消费者权益提供了保障。同时,它对动力蓄电池的修复与更换提供了具体细则,提高了行业标准化程度。
在今年6月举办的2023世界动力电池大会上,全国政协常委、经济委员会副主任苗圩建议,推进动力电池绿色低碳发展,应从动力电池规格尺寸标准化、回收利用以及构建碳足迹标准体系等三方面着手。
苗圩指出:“总体来看,电池规格尺寸还是偏多,适用性并不强。未来随着行业集中度提升,由行业组织动力电池企业修订动力电池规格尺寸标准,减少规格,进行标准化生产,这是将来提高竞争力的一个很重要也很紧迫的一项工作。如果做好了,将来我们还可以实现标准上的全球引领。”
动力电池的安全性是新能源汽车产业持续健康发展的基础。新能源汽车产业要实现高质量发展,离不开动力电池产业高质量发展。
就目前国内新能源车市场来说,统一电池尺寸标准已成为必然趋势,尤其是在换电模式助推之下,这个趋势会变得越来越清晰。
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