一、 电芯和电池包安全有关法规标准

1、 我国电池标准的七代历程

（1）第一代2001年——GB/Z 18333. 2001《电动道路车辆用锂离子蓄电池》，属于指导性标准，参考的是国际公委员会ICE标准，仅适用于21.6V电池。

（2）第二代2006年——QC/T 743《电动汽车用锂离子动力蓄电池》，仅针对单体和模组。属于推荐标准

（3）第三代2012年——对2006版标准进行了修订。

（4）第四代2015年—六大推荐标准

a) GB/T 31484-2015《电池循环寿命标准》，单体采用循环法，电池包采用工况法

b) GB/T 31485-2015《电池单体模组安全标准》

c) GB/T 31486-2015《电池单体模组性能标准》

d) GB/T 31467. 1-2015《电池包高功率电池标准》

e) GB/T 31467. 2-2015《电池包高能量电池标准》

f) GB/T 31467. 3《电池包安全性标准》。

（5）第五代2016年——工信部发布了《电动客车安全技术条件》，从人员触电、水尘防护、火灾防护、充电安全、碰撞安全、远程监控等方面综合考虑，充分借鉴了现有的传统客车、电动汽车相关标准和上海、北京等地方标准，对动力电池提出更高的技术要求，增加了热失控和热失控扩展两个测试项，已于2017年1月1日正式实施。

（6）第六代2020年——三项强制性标准

（a）GB 18384-2020《电动汽车安全要求》主要规定了电动汽车的电气安全和功能安全要求，增加了电池系统热事件报警信号要求，能够第一时间给驾乘人员安全提醒；强化了整车防水、绝缘电阻及监控要求，以降低车辆在正常使用、涉水等情况下的安全风险；优化了绝缘电阻、电容耦合等试验方法，以提高试验检测精度，保障整车高压电安全。

(b)GB 38032-2020《电动客车安全要求》针对电动客车载客人数多、电池容量大、驱动功率高等特点，在《电动汽车安全要求》标准基础上，对电动客车电池仓部位碰撞、充电系统、整车防水试验条件及要求等提出了更为严格的安全要求，增加了高压部件阻燃要求和电池系统最小管理单元热失控考核要求，进一步提升电动客车火灾事故风险防范能力。

（c）GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》在优化电池单体、模组安全要求的同时，重点强化了电池系统热安全、机械安全、电气安全以及功能安全要求，试验项目涵盖系统热扩散、外部火烧、机械冲击、模拟碰撞、湿热循环、振动泡水、外部短路、过温过充等。特别是标准增加了电池系统热扩散试验，要求电池单体发生热失控后，电池系统在5分钟内不起火不爆炸，为乘员预留安全逃生时间。

（7）2021发布——整车续航和能耗测试标准——GB/T 18386.1-2021《电动汽车能量消料量和续驶里程试验方法》。

2、 GB38031-2020强制安全标准解读

（http://www.wenshui.gov.cn/xxgk/zzjg/xzbm/jxj/tzgg_56686/202211/P020221129622094368330.pdf）

该强制标注替代了以前的GB/T31485-2015版三大安全推荐标准。有三大删除、1大增加、一大明确：

（1）单体电芯测试——删除了针刺、跌落、海水浸泡、低气压项目；

（2）模组测试项——删除了所有测试项目。也就是不测模组了。

（3）电池包及系统测试项——删除了电子装置振动、跌落、翻转，其他保留。

一大增加——增加了电池包热扩散及过流保护。

一大明确——单体电池的安全要求试验项目涵盖六项——过放、过充、外部短路、加热、温度循环、挤压等。

电池单体安全六大要求：

（1） 1C放电90分钟——过放电试验后观察1小时，应不起火、不爆炸。

（2） 充到规定电压的1.1倍——过充电试验后观察1小时，应不起火、不爆炸。

（3） 经外部短路１０ｍｉｎ，外部线路电阻应小于５ｍΩ后观察1小时——外部短路试验，应不起火、不爆炸。

（4） 热箱内加热至130度保持半小时——加热试验后观察1小时，应不起火、不爆炸。

（5） -40度到85度五次循环——温度循环试验后观察1小时，应不起火、不爆炸。

（6） 挤压变形量达到15%——挤压试验后观察1小时，应不起火、不爆炸。

电池包或系统安全要求有16项：

（1）三轴2g5-200赫兹每个方向震动12小时——振动试验后观察2小时，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象，且不触发异常终止条件。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（2）半正弦冲击波7gz轴正负各6次——机械冲击试验后观察2小时，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（3）装在整车上XY轴两方向最大28g——模拟碰撞试验后观察2小时，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（4）变形量30%保持10分钟——挤压试验后观察2小时，应不起火、不爆炸。

（5）最高温度60度循环5次——湿热循环试验后观察2小时，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后３０ｍｉｎ之内的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（6）经过振动试验后的电池包最高点低于水面150毫米浸泡半小时——浸水试验后观察2小时，应满足如下要求之一：

ａ）　按方式一3.5%氯化钠溶液中没过即可，应不起火、不爆炸；

ｂ） 按方式二水中进行，试验后需满足ＩＰＸ７要求，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（7） 外部火烧四个阶段包括直接在火焰下70秒——热稳定性试验后观察2小时，镍氢电池包或系统除外。包括：

ａ）　按照８．２．７．１进行外部火烧试验，应不爆炸；

ｂ） 按照８．２．７．２进行热扩散乘员保护分析和验证。电池包或系统在由于单个电池热失控引起热扩散、进而导致乘员舱发生危险之前５ｍｉｎ，应提供一个热事件报警信号。

（8） 采用针刺或者直接对内部单体加热到300度触发热失控到电压降低到额定电压的25%或制造商规定的最高温度——热扩散试验——要能提前5分钟报警。

（9） -40-60度循环5次——温度冲击试验后观察2小时，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（10） 35度下一个循环持续24小时，6个循环——进行盐雾试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（11） 模拟4000米海拔——高海拔试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象，且不触发异常终止条件。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（12） 从20度升高制造商规定的最高温度——进行过温保护试验后观察1小时，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象，且不触发异常终止条件。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（13） 用外部直流达到制造商规定的最高电流——进行过流保护试验后观察1小时，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象，且不触发异常终止条件。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（14） 正负极连接电线电阻低于5毫欧——外部短路保护试验后观察1小时，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（15） 外部充电直到电池包自动终止充电——或温度高于规定温度的10度——过充电保护试验后观察1小时，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象，且不触发异常终止条件。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

（16） 外部放电直到低于额定电压25%或自动终止放电——行过放电保护试验后观察1小时，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后的绝缘电阻应不小于１００Ω／Ｖ。

3、 我国电动车电池标准的缺陷

（1） 缺乏对旧电芯或旧电池包的试验——除了浸水试验为做过振动试验的电池包外，其他试验都是新电芯或新电池包。然而实际使用中各种情形都可能是累加的，尤其是寿命衰减导致锂枝晶积累更容易发生自燃。

（2） 试验结果的判断过于简单。缺乏这这些结果的有害值判定。而欧洲电池安全标准则用七种不同等级的有害判定。

4、 我国电动车电池标准应用情况

（1） 整车续航和能耗测试标准——GB/T 18386.1-2021《电动汽车能量消料量和续驶里程试验方法》，也就是所谓的CLTC工况法试验标准。

（2） 电池寿命标准——仍然是沿用GB/T 31484-2015 《电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法》标准。

（3） 性能标准——仍然是沿用GB/T 31486-2015 《电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法》

（4） 电池安全标准——三大强制标准+欧洲有害等级判断

欧洲电池安全有害等级标准——EUCAR标准：

0级——无任何影响；

1级——保护功能动作——没有损坏或危险。但可逆的功能损失。更换或充值保护装置就足以恢复正常功能。

2级——缺陷、损伤——没有危险，但损伤可冲防电系统；

(电池)不可逆的需要维修或更换。

3级——漏液——电池轻微泄漏或损失低于50%电解质重量。

4级——大量漏液——电池漏电或超过50%电解质重量。

5级——起火燃烧——可燃性气体或液体被点燃与持续燃烧(持续1秒以上)。产生火焰而不仅仅是火花。

6级——破裂、飞溅——损失机械完整性，导致填充物的释放；

释放物的动能不足以引起外部系统的物理损坏。

7级——爆炸——非常快速的能量释放，足以引起压力波或抛射。

可能导致机构或人员伤害。主要取决于电池。

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