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我國首部儲能鋰電池安全強制國標(biāo)GB 44240-2024《電能存儲系統(tǒng)用鋰蓄電池和電池組安全要求》于2025年8月1日正式施行。該標(biāo)準(zhǔn)對標(biāo)IEC 62619、IEC 63056等國際標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容涵蓋電池、電池組系統(tǒng)的電安全、環(huán)境安全、以及其他要求試驗項目，其中部分測試要求嚴(yán)于國際標(biāo)準(zhǔn)。

本文將對GB 44240-2024標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解讀，并對部分重點檢測項目進(jìn)行介紹。

1.1標(biāo)準(zhǔn)適用范圍和對象

適用于電能存儲用鋰蓄電池和電池組。

a）電信

b）中央應(yīng)急照明和報警系統(tǒng)

c）固定式發(fā)動機(jī)啟動

d）光伏系統(tǒng)

e）大容量儲能：并網(wǎng)/離網(wǎng)

上述列舉的電能存儲系統(tǒng)并未包括所有的設(shè)備，因此未列出的設(shè)備也可能包含在本文件的范圍內(nèi)。

注意：本文件范圍內(nèi)的電池組額定能量通常在100 kWh以上，額定能量在100 kWh 及以下的電池組的安全要求見GB 40165。

試驗對象：電池、電池組/系統(tǒng)。

1.2型式試驗項目及樣品要求

1.2.1 電池的型式試驗

GB 44240-2024電池的型式試驗包含17個項目要求，共需27個樣品。型式試驗的樣品與產(chǎn)品均不應(yīng)使用梯次利用電池且電池樣品的實際容量應(yīng)大于或等于其額定容量，否則不能作為型式試驗的典型樣品。

1.2.2 電池組/電池組系統(tǒng)的型式試驗

GB 44240-2024電池組/電池組系統(tǒng)的型式試驗包含17個項目要求，共需6個樣品，準(zhǔn)許單元（最小系統(tǒng)）代替電池組系統(tǒng)進(jìn)行試驗。

典型項目解讀與分析

2.1電池淺刺

電池樣品按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的充電方式充滿電后，用φ5mm的耐高溫鋼針（針尖圓錐角45°），以 0.1 mm/s 的速度，從垂直于電池極板的方向刺入電池 10 mm 深度或電池厚的 30％，取較大值，刺入位置宜靠近所刺面的幾何中心，鋼針停留在電池中，觀察 1 h。要求電池不起火、不爆炸。

注意：試驗過程建議使用合適夾具，試驗過程電池內(nèi)短釋放大量氣體導(dǎo)致鼓包，如缺少固定夾具，會導(dǎo)致電池發(fā)生位移，導(dǎo)致鋼針刺入深度發(fā)生變化。

2.2電池過充電

電池樣品按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的充電方式充滿電后，用制造商規(guī)定的最大充電電流充電到1.5倍充電限制電壓后再持續(xù)恒壓1h；或總充電時間達(dá)1.5小時。電池不應(yīng)發(fā)生起火、爆炸。該項目對電芯自身的抗過充能力要求較高，過充可能導(dǎo)致電池膨脹、熱失控等安全隱患。

2.3電池?zé)崾Э嘏c電池組系統(tǒng)熱擴(kuò)散

電池按照附錄B進(jìn)行熱失控試驗后，應(yīng)不起火、不爆炸。

電池組系統(tǒng)需要采用激光加熱、加熱、過充、針刺等方法使目標(biāo)電池達(dá)到熱失控，電池間應(yīng)不發(fā)生熱擴(kuò)散，電池組系統(tǒng)應(yīng)無外部火焰、電池組系統(tǒng)外殼應(yīng)不發(fā)生破裂。

建議：注意電芯選型，同時電池組系統(tǒng)內(nèi)部電芯之間做好熱阻斷和絕緣，避免發(fā)生熱擴(kuò)散，與二次危害（如短路）。

表1. 不同標(biāo)準(zhǔn)熱失控測試條件對比