轻型动力电池高低温、挤压针刺安全检测标准与流程

更新时间:2026-10-10 所属栏目:行业信息

  轻型动力电池的“高低温、挤压、针刺”安全检测,通常要按电池类型、应用场景、样品层级选标准:电动自行车/电动摩托车/电动滑板车等 LEV 用电池,优先看 GB 43854-2024、GB/T 36672-2018、GB/T 36972-2026 及对应产品标准;电动摩托车用锂离子电池安全要求正在修订,需以z新报批/发布版本核对;电动汽车用动力电池可参考 GB 38031-2025 和 GB/T 31485-2015,但不宜直接等同用于轻型车。

  一、适用标准怎么选

  电动自行车锂离子蓄电池:优先依据 GB 43854-2024《电动自行车用锂离子蓄电池安全技术规范》,属于强制性标准,覆盖电气、机械、环境、热扩散、数据采集等要求。

  电动自行车用锂离子蓄电池性能:可结合 GB/T 36972-2026,关注低温放电、循环寿命、高温/低温荷电保持等性能类指标。

  电动摩托车/轻便摩托车用锂离子电池:现行常用 GB/T 36672-2018,其中包含挤压、针刺、温度冲击、过充/过放、短路等安全项目。

  电动摩托车用锂离子电池安全要求:已有修订计划/报批信息,主要调整为聚焦安全要求,删除部分电性能、循环寿命、温度场均匀性等内容,正式实施后应以z新发布版本为准。

  电动汽车用动力电池:安全强制标准 GB 38031-2025 已自 2026 年 7 月 1 日起实施;挤压、针刺等单体机械安全试验常参考 GB/T 31485-2015。

  铅酸类轻型车辆动力电池:可参考 GB/T 46736-2025,但其适用范围和试验方法与锂电不同。

  实际送检或出具报告时,建议先确认产品形态:是单体电芯、模组、电池包/系统,还是整车用电池;再确认化学体系、额定电压、容量、目标市场,以及客户是否需要 CNAS/CMA 报告。

  二、高低温检测流程

  高低温测试通常分为三类:高温贮存/运行、低温贮存/放电、温度循环。轻型车电池的具体温度点、持续时间、判定条件应以产品标准为准。

  样品确认

  核对型号、批次、SOC、外观、绝缘、BMS 功能。

  记录初始电压、内阻、容量、质量、外观照片。

  预处理

  按标准进行标准充放电,确认初始容量或内阻基准值。

  对电池包需确认 BMS 采样、通信、保护功能正常。

  高温试验

  将样品放入防爆型高低温试验箱。

  常见做法包括高温贮存、高温运行、高温荷电保持等。

  试验中监测电压、温度、是否鼓胀、漏液、报警、保护动作。

  低温试验

  重点考核低温放电、低温充电、低温贮存。

  监测电压跌落、容量保持率、BMS 低温保护、充电拒绝策略。

  轻型车电池尤其要关注低温充电安全和低温可用容量。

  温度循环

  在高低温之间循环,模拟昼夜、季节、运输、存放变化。

  可参考动力电池温度循环方法,但轻型车电池不应直接套用汽车标准参数。

  循环后复测容量、内阻、绝缘、外观、密封及 BMS 功能。

  判定要点

  无起火、无爆炸、无电解液泄漏。

  容量、内阻、绝缘电阻、BMS 功能满足标准要求。

  外壳、密封件、连接器无明显失效。

  三、挤压检测流程

  挤压测试主要模拟碰撞、挤压、安装受力等导致电池内部短路的风险。

  样品状态

  通常采用满电或规定 SOC 状态。

  单体、模组、电池包的固定方式不同,需防止测试中位移。

  设备要求

  使用挤压试验机,具备力值、位移、电压、温度同步采集。

  挤压头形状、加载速度、终止条件按适用标准设置。

  参数设置

  电动汽车用动力电池单体常参考:半圆柱挤压头,挤压至 100kN 或变形量达到 30%,以先达到者为准,之后保压并观察。

  轻型车电池若采用 GB/T 36672 或 GB 43854,应按对应产品标准执行,不能直接照搬 GB 38031 参数。

  过程监控

  记录力-位移曲线、电压变化、温度变化。

  观察是否出现电压骤降、冒烟、起火、爆炸、漏液。

  判定要点

  通常要求不起火、不爆炸。

  部分标准还会考核电压保持、绝缘、泄漏、外壳完整性。

  测试后需静置观察,确认无延迟热失控。

  四、针刺检测流程

  针刺用于模拟尖锐异物刺入电芯造成的内部短路,是破坏性很强的试验。

  样品准备

  一般采用满电状态单体电芯。

  软包电池需使用绝缘夹具固定,防止壳体破裂后电解液泄漏引发二次风险。

  针具与速度

  钢针直径、针尖形态、穿刺速度需按适用标准确定。

  动力电池领域常见参考为直径约 3–8mm 钢针,速度约 25mm/s 量级,但轻型车电池应以产品标准为准。

  穿刺位置

  通常选择电芯几何中心或z易发生热失控的位置。

  穿刺方向一般垂直于极板方向或按标准规定。

  观察与记录

  穿刺后留针观察,记录是否起火、爆炸、喷液、冒烟。

  同步采集电压、温度、力值、视频/热成像数据。

  判定要点

  常见判定为不起火、不爆炸。

  若用于研发,可进一步分析穿刺力、短路延迟时间、热失控触发温度、BMS 响应时间。

  五、实验室执行建议

  先定标准,再定参数。 轻型车电池不能默认按 GB 38031 执行,应优先核对 GB 43854、GB/T 36672、GB/T 36972 及客户指定标准。

  挤压、针刺必须在防爆试验舱内进行。 需配备排烟、灭火、远程监控和紧急停机。

  数据采集要完整。 建议同步记录电压、电流、温度、力值、位移、视频和热成像。

  测试后样品要隔离处置。 即使当时未起火,也可能存在延迟热失控风险。

  报告出具前复核适用版本。 尤其是电动摩托车锂离子电池安全要求、电动自行车相关标准,可能存在新发布或修订版本。

来源:网络

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