根據工信部于2025年4月3日發布的GB 38031-2025《電動汽車用動力蓄電池安全要求》，動力電池安全標準迎來全面升級，首次將“不起火、不爆炸”從企業技術目標上升為強制性法律要求，標志著動力電池安全進入“零容忍”時代。

一、新國標核心升級要點

熱擴散安全要求強化

舊標準（GB 38031-2020）：熱失控后需提供5分鐘逃生時間，允許起火但需報警。

新標準：觸發單體熱失控后，電池系統需在至少2小時觀察期內無起火、爆炸現象，且所有監測點溫度≤60℃。同時，熱失控后5分鐘內必須發出報警信號，且報警前后5分鐘內煙氣不得進入乘員艙，杜絕逃生時二次中毒風險。

觸發手段升級：新增“內部加熱片觸發熱失控”方法，模擬真實內部短路場景，針刺速度從0.1-10mm/s調整為更貼近實際的0.1-1mm/s。

新增強制性測試項目

底部撞擊測試：模擬飛石沖擊場景，采用直徑30mm鋼球以150J能量撞擊電池包最薄弱部位，要求無泄漏、起火或爆炸。僅離地間隙≥200mm的商用車可豁免，乘用車全系納入監管。

快充循環后安全測試：針對超快充技術（如“充電15分鐘續航400公里”），要求300次快充循環（SOC區間20%-80%）后仍通過外部短路測試，防止高頻充放電導致性能衰減。

鹽霧試驗優化：延長試驗后監測時間至2小時，刪除低壓上電監控要求，簡化流程。

技術兼容性
標準對鈉離子電池、鋰金屬電池、固態電池等新型技術預留兼容空間，鼓勵多元化技術發展。

二、實施時間與過渡期

強制實施時間：2026年7月1日。

過渡期安排：已獲批車型有1年過渡期（至2027年7月1日），未達標車型將禁止生產銷售。

三、技術實現方向

材料創新：高耐熱電解液、陶瓷涂層隔膜、阻燃材料應用。。

系統集成：智能熱管理算法、多層級熔斷裝置、云端健康監測系統。。

多傳感器融合：氣體、溫度、壓力傳感器協同監測，提前預警熱失控風險。

四、國際對標與產業意義

新標準與聯合國《電動汽車安全全球技術法規》（UN GTR 20）接軌，推動中國動力電池安全要求成為全球標桿。

鋰離子電池組在運行中面臨顯著的熱管理挑戰：充放電過程中產生的熱量若無法及時均勻散逸，將導致電池組內部溫差擴大（通常超過5℃），加速局部老化并可能引發熱失控風險。尤其在高溫或高倍率工況下，傳統風冷、液冷等外部散熱方式難以有效解決電池單體間的溫度梯度問題。

聚酰亞胺（PI）/氮化硼（BN）納米復合薄膜為解決這一難題提供了創新方案。聚酰亞胺本身具有優異的絕緣性和耐高溫性，但導熱系數較低（約0.2 W/(m·K)）。

通過引入氮化硼納米片（BNNS）作為導熱填料，可顯著提升材料的熱導率。例如，采用聚多巴胺改性BNNS與聚酰亞胺復合，其導熱系數可達0.64 W/(m·K)，同時保持高絕緣性（擊穿電場強度＞200 MV/m）。

該復合薄膜的均熱機制體現在兩方面：1.導熱網絡優化：BNNS在聚酰亞胺基體中形成三維導熱路徑，當填料含量超過15wt%時，導熱網絡逐步完善，熱傳導效率顯著提升；2.界面熱阻降低：聚多巴胺改性后的BNNS與聚酰亞胺基體結合更緊密，減少界面熱阻，進一步改善熱量傳遞效率。

廣東晟鵬科技有限公司的SPA-SPK30復合材料為電池均熱問題提供了更高效的解決方案。

該材料通過獨特的各向異性導熱設計：水平熱導率高達20 W/(m·K)，可快速沿電池模塊平面方向擴散熱量，減少橫向溫差；垂直熱導率控制在1 W/(m·K)，避免熱量在層疊方向過度積聚，優化三維熱流分布。實驗數據表明，在液冷與風冷混合系統中集成SPA-SPK30后，電池組最大溫差可降至2.5℃以內，較傳統方案溫差縮減50%。

此外，其耐穿刺性（≥300 N/mm2）和阻燃等級（UL94 V-0）可適配高安全要求的動力電池場景。實際應用效果顯示SPA-SPK30可構建多層級熱管理架構：?SPA-SPK30作為電芯間絕緣導熱層，解決局部熱點問題。

SPA-SPK30用于模組間大面均熱，平衡系統級溫度場。例如，某儲能電池項目中，該方案將溫差從初始的8.2℃壓縮至2.1℃，循環壽命提升至6000次以上（容量衰減＜10%）。同時，SPA-SPK30的輕量化特性（密度1.8 g/cm3）較傳統鋁制散熱件減重40%，進一步優化了電池系統能效。

通過材料創新（如PI/BN復合薄膜），鋰電池組均熱問題得以系統性解決，為高能量密度電池的安全應用提供了可靠路徑。

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