能源检测

随着国内新能源汽车、储能等产业的快速发展，锂离子电池的性能与安全要求日益提升。2022年实施的《电动汽车用动力蓄电池安全要求》（GB 38031-2020）、《便携式电子产品用锂离子电池和电池组 安全要求》（GB 31241-2022）等新国标，针对锂离子电池性能测试进行了系统性更新，更精准匹配实际应用场景。本文聚焦新国标中性能测试的核心变化，为行业从业者提供合规解读。

测试项目新增：热扩散与内短路成安全核心

新国标最显著的更新是新增热扩散与内短路测试，直接应对近年来频发的电池火灾事故。

热扩散测试要求电池包（组）在单个电芯热失控时，5分钟内不引发连锁反应，通过加热、穿刺或过充触发热失控，持续监测内部温度、压力及烟雾变化。

内短路测试从“间接检测”转向“强制验证”，用金属丝连接正负极或钉子穿刺模拟隔膜破损，要求电池无明火、无爆炸，温度峰值不超过150℃。

此外，新国标还新增“反向充电”测试（模拟充电桩故障），要求电池反向充电1小时后，容量保持率不低于85%，且无变形、漏液，覆盖极端使用场景。

环境适应性升级：覆盖-40℃至60℃极端场景

针对锂离子电池在不同地域的性能衰减，新国标大幅扩展环境适应性测试范围。

温度测试从旧标准的-20℃至55℃，延伸至-40℃（北方冬季极端低温）与60℃（夏季车辆暴晒），并增加“温度循环”测试（-40℃与60℃交替循环5次）。

以动力蓄电池为例，-20℃环境下放电容量保持率需≥70%，-40℃下≥50%；

60℃时充电容量保持率≥90%。

这一调整解决了电动汽车在北方冬季续航骤降、南方夏季充电安全的痛点。

安全性强化：过充过放参数更严格

过充测试是电池安全的关键，新国标将过充电压从旧标准的1.2倍标称值提升至1.5倍，充电电流从0.2C升至0.5C。

持续充电2小时后，电池应无明火、无爆炸，结构保持完整。

过放测试则延伸至-2V（以3.7V电芯为例），1小时后容量保持率需≥85%，且无变形、漏液。

新增“机械冲击+振动”联合测试，模拟车辆行驶路况与碰撞场景，确保动态使用中的安全。

容量测试优化：从标称到实际测量

容量是电池的核心指标，新国标通过调整测试方法提升精准性。

旧标准采用“恒流充电至截止电压”，新国标要求“恒流恒压充电”（先恒流充至标称电压，再恒压充至电流＜0.05C），确保电池完全充满。

能量密度计算从“标称容量×标称电压”改为“实际放电容量×平均放电电压”，更接近真实使用中的能量输出。

高能量密度电池（如＞300Wh/kg的三元锂）还需分开测试重量与体积能量密度，扣除电池壳、连接线等非活性材料，规范评价标准。

倍率性能完善：覆盖多倍率充放电场景

倍率性能反映电池快速充放电能力，新国标针对不同应用场景细化要求。

旧标准仅测试1C充放电，新国标扩展至0.5C、1C、2C、5C等多倍率，消费类电池要求2C放电容量保持率≥85%，5C≥70%。

动力蓄电池需满足10C放电（6分钟放完）容量≥60%，且温度不超过80℃，适配电动汽车超充需求。

新增“脉冲倍率”测试，模拟车辆加速场景，10C脉冲10秒后电压需≥80%标称值，保障动态性能。

寿命测试调整：匹配真实使用习惯

旧标准以“完全循环次数”（0%充至100%为一次）计算寿命，不符合用户部分充放电的习惯。

新国标改为“等效循环次数”，即累计充放电容量等于标称容量的次数，更贴近真实使用。

动力蓄电池循环次数从500次提升至1000次，高温45℃环境下循环500次后，容量保持率需≥75%。

寿命终止条件新增结构损坏（如鼓包、漏液），即使容量未低于80%，也判定失效，强化寿命末期安全。

一致性测试新增：规范批量生产质量

旧标准关注单个电池性能，新国标首次要求批量电池的一致性，解决“木桶效应”问题。

同一批次电芯的容量偏差≤3%，电压偏差≤0.02V，内阻偏差≤5%，从源头上控制批量质量。

测试从批量中抽取10%样本，若标准差超阈值则扩大至20%，仍不满足则判定批次不合格。

电池组还需测试“组内电压均衡性”，充放电时单个电芯电压偏差≤0.05V，确保整体性能稳定。