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GB/T 31467.3-2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统安全性要求与测试方法》

发布者:【浩博电池资讯】   发布时间:2025-04-01 19:04:17   点击量:733

GB/T 31467.3-2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统安全性要求与测试方法》解析

GB/T 31467.3-2015 是中国针对电动汽车用锂离子动力电池包和系统的安全标准,主要用于评估电池包和电池系统的安全性,确保电池在电动车运行过程中不会因外部冲击、过充、短路等因素导致起火、爆炸等危险事故。


一、标准适用范围

该标准适用于新能源电动汽车、混合动力汽车、插电式混合动力汽车使用的锂离子动力电池包和电池系统,并规定了其安全性要求及测试方法

适用对象:

  • 动力电池包(Battery Pack):由多个电池模组组成,具备一定的封装结构。

  • 动力电池系统(Battery System):包含电池管理系统(BMS)、热管理系统、安全防护系统等。


二、安全性要求

标准从电气、机械、环境、滥用条件等多个方面提出安全性要求,包括以下关键点:

  1. 电气安全

    • 过充、过放、短路保护。

    • 绝缘电阻、介电强度等电气安全要求。

    • 预防热失控及内部短路风险。

  2. 机械安全

    • 耐振动、冲击、挤压、跌落等外力冲击。

    • 防止碰撞后电池内部短路或结构破坏。

  3. 环境适应性

    • 耐高低温、湿度变化等极端环境条件。

    • 需通过水浸测试,防止进水导致短路或失效。

  4. 滥用安全

    • 过充、过放、热失控等异常情况下不得起火、爆炸。

    • 需要具备热管理系统,提高电池温控能力。


三、关键测试方法解析

GB/T 31467.3-2015 规定了多项电池包及系统的安全测试,模拟各种可能的极端工况,以验证电池的安全性。

1. 过充测试(Overcharge Test)

  • 目的:评估电池系统在过充电状态下的安全性。

  • 方法

    • 以 1C 充电电流,将电池充至1.2 倍额定电压或持续充电 2 小时。

  • 合格标准:不得起火或爆炸

2. 过放测试(Overdischarge Test)

  • 目的:考察电池过度放电情况下的安全性。

  • 方法

    • 以 1C 放电电流将电池放至 0V,并持续 30 分钟。

  • 合格标准:不得起火或爆炸

3. 短路测试(Short Circuit Test)

  • 目的:模拟电池正负极短路后的热稳定性。

  • 方法

    • 在 25°C ± 5°C 下,将电池外部短路,电阻 ≤ 5mΩ,持续 10 分钟。

  • 合格标准:电池表面温度不得超过 150°C,不得起火或爆炸

4. 振动测试(Vibration Test)

  • 目的:测试电池包在车辆运行过程中的耐久性。

  • 方法

    • 频率范围 10Hz~200Hz,三轴正弦振动 3 小时。

  • 合格标准:电池功能无异常,不得有泄漏、破裂、起火或爆炸。

5. 跌落测试(Drop Test)

  • 目的:模拟电池包从高处跌落的安全性。

  • 方法

    • 电池从 1m 高度自由落体跌落至水泥地面。

  • 合格标准:不得起火或爆炸

6. 挤压测试(Crush Test)

  • 目的:模拟车辆碰撞导致的电池受挤压情况。

  • 方法

    • 以 100 kN 以上的力挤压电池,直到变形 30% 或达到极限压力。

  • 合格标准:不得起火或爆炸

7. 热失控测试(Thermal Runaway Test)

  • 目的:评估电池在高温环境下的稳定性。

  • 方法

    • 以 5°C/min 速率加热电池至 130°C,并保持 30 分钟。

  • 合格标准:不得起火或爆炸

8. 浸水测试(Water Immersion Test)

  • 目的:模拟电池被雨水、积水浸泡后的安全性。

  • 方法

    • 将电池完全浸泡在 1m 深的水中,持续 24 小时。

  • 合格标准:不得起火或爆炸


四、与其他标准的对比

标准适用范围主要测试项目特点
GB/T 31467.3-2015电池包 & 电池系统过充、过放、短路、热失控、跌落等针对整包安全,适用于中国市场
GB/T 31485-2015电池单体 & 模组针刺、挤压、热失控、短路等更关注电芯安全
IEC 62660-2电池单体过充、短路、火烧等国际标准,适用于出口市场
UN 38.3运输安全热、振动、冲击、短路出口必须符合的安全标准

GB/T 31467.3-2015 主要用于动力电池包和电池系统的安全测试,而 IEC 62660-2 主要测试单体电芯,GB/T 31485-2015 则是针对电池模组的安全标准。


五、对动力电池行业的影响

  1. 推动电池包安全设计

    • 提高电池结构强度,优化 BMS 设计,防止热失控。

  2. 提升整车安全性

    • 通过严格的短路、热失控测试,降低电池系统起火风险。

  3. 促进出口认证需求

    • 符合 GB/T 31467.3-2015 标准的电池包,更容易通过 UN 38.3、IEC 62660-2 等国际认证。


六、总结

GB/T 31467.3-2015 作为电动汽车动力电池包和系统的安全测试标准,覆盖了电气、机械、环境、滥用等多方面的测试,确保电池系统在极端条件下的安全性。

随着新能源汽车行业的快速发展,该标准对提升电池安全性、优化电池系统设计、提高整车可靠性起到了重要作用,并为中国电池企业进入全球市场提供了技术支持。


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    能量密度:125-160Wh/kg
    充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
    温度范围:-40℃—65℃
    自耗电:≤3%/月

  • 高安全

    过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
    撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。

  • 高可靠

    动力电池循环寿命不低于2000次,
    80%容量保持率;
    电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
    符合国军标要求。