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主销产品完成认证,宇通“超国标”布局动力电池安全

  • 2025.05.23
  • 中国交通报

近日,工业和信息化部发布《电动汽车用动力蓄电池安全要求》(GB 38031-2025),首次将动力电池“不起火、不爆炸”从汽车企业技术储备指标上升为国家标准强制性要求,并新增底部撞击测试、快充循环后安全测试等项目,倒逼车企和动力电池企业在结构设计、热管理、材料工艺等领域实现突破。这一被称为“史上最严电池安全令”的新国标将于2026年7月1日起实施。

“作为商用车领域领先企业,宇通凭借多年技术积累与前瞻布局,不仅提前满足新国标要求,更以多项‘超国标’指标树立行业标杆。”宇通车载能源高级专业经理高万兵在接受采访时表示:“安全不是选择题,而是必答题。宇通的使命是让每一块动力电池在全生命周期内可靠运行。”

提升防护技术 实现各工况下不起火不爆炸

动力电池安全是新能源汽车产业平稳发展的重要保障。此次发布的新国标对2020年版《电动汽车用动力蓄电池安全要求》进行修订,加强了对电池热扩散等安全要求,并新增多项安全测试项目。

“宇通现有电池系统主要由宁德时代和其旗下子公司深澜动力供应,电池均已满足新国标要求,部分指标‘超国标’完成,所有主销车型均已通过动力电池新国标认证。”高万兵介绍,基于整车实际使用场景,宇通开发了电池舱防碰撞结构、高压回路线性匹配全范围保护、氮气保护系统、多层级热失控阻断、24小时监控等安全防护技术,通过“整车、系统、箱体、部件、监控”等五重防护,让动力电池具备了防泡水、防火烧、防碰撞的特点,实现了电池在各种工况下的不起火、不爆炸。

在电芯层面,宇通联合宁德时代开发磷酸铁锂电芯,通过全自动化的生产流程和持续的全流程质量管控,电芯单体安全失效率达到了PPB(十亿分之一)级别,针刺、挤压、短路、过充、过放等安全类测试,不起火、不爆炸。PACK生产上,采高自动化生产、全流程质量管控和信息检测,生产信息可追溯到每个关键工序、每个物料状态,保证产品一致性。

针对实际使用中的极端工况,宇通对整车及电池系统进行安全性专项强化,18项标准超过新国标的技术指标,部分核心参数达到现行国家标准最高要求的2倍,为整车在恶劣工况下的安全运行提供了更高等级的全方位保障。宇通采用溃缩吸能型腔分散挤压能量、电池PACK高压接插件绝缘防撞设计,满足风险最高位置200kN挤压后不起火、不爆炸,超过现行国标100kN挤压力要求;电池包底部采用独创的电池防侵入结构设计,宇通全系车型已实现300J能量冲击碰撞,试验后电池舱底部不被击穿,电池不起火、不冒烟,是国家标准的最高要求的2倍。。

以城市客车为例,动力电池多布置底部和后部,做好新能源车侧面和后部防护安全十分必要。目前,行业内对客车电池舱的侧面碰撞防护主要依据GB38032标准,采用950千克台车以时速50进行撞击测试。然而,随着城市的快速发展,公交线路已从城市道路延伸至城间道路、县乡道路等复杂路况,实际运营中面临更大吨位、高速度碰撞风险。道路上的常见的大型SUV和皮卡车最大重量已接近2500千克,仅满足现行国标要求已无法全面覆盖实际事故场景。为此,宇通在深入分析常见乘用车重量的基础上,选取吨位最大的皮卡车型作为参考,并综合考虑司机、乘客及行李的重量,最终制定了更为严格的2700千克碰撞标准。新标准将碰撞能量从现行国标工况的92千焦大幅提升至260千焦,达到国标的2.83倍,能够覆盖市场上绝大多数侧面碰撞场景,显著提升安全防护水平。

在尾碰撞防护方面,目前国内外尚未出台明确的设计标准。宇通基于对公交车尾部碰撞事故的深入调研,针对客车被卡车追尾的极端工况,选取了覆盖商用车最大吨位的六轴车作为测试对象,并按照满载最大总质量49吨的要求制定了后碰标准。为确保标准更严苛,宇通通过仿真分析,碰撞角度选取30%、50%偏置碰撞工况以及重叠100%碰撞工况,基本覆盖市场实际尾碰场景并设定两车相对速度为时速30。这一标准代表了行业最高水平的尾部碰撞防护要求,其碰撞能量相当于18辆轿车同时撞击公交车尾部,从而大幅提升了客车尾部高压舱体的安全防护能力,为乘客和车辆安全提供更全面的保障。

此外,宇通详细梳理了国内外城市历史内涝发生时的积水深度和持续时间数据,将动力电池防水深度做到最深2米,浸水72小时,仅这一项标准,防水深度达到国标的2倍,浸水时长是国标的144倍,已覆盖了全球城市内涝场景的要求。同时,宇通考虑了整车全生命周期内的实际工况,电池在高低温交变、高湿、振动三因子综合试验的基础上进行连续泡水测试,保证电池在全寿命周期内都能满足防水要求,很大程度上降低了洪涝灾害导致的整车经济损失。

场景化创新 破解“车电不同寿”痛点

相比乘用车,商用车具有生产属性、着重运营效率,原则上要求商用车电池比乘用车电池寿命更长、成本更低、充电性能更好或易于换电等。此外,商用车种类繁多,不同车型对动力电池的需求差异显著。宇通针对细分场景提出定制化解决方案,将安全技术融入商用车实际运营需求。

对于营运新能源客车,长寿命与高可靠性是核心诉求。目前,国内城市公交报废年限13年、公路营运报废年限15年、公路非营运及海外公交用车年限达到20年。当前客车动力电池寿命无法覆盖用户实际用车年限,未来持续需围绕寿命提升开展技术研发,逐步实现电池与整车的同寿命。“目前新能源客车在使用周期内普遍需要更换一次动力电池,市场对动力电池的长寿命有迫切需求。””高万兵介绍,目前宇通新能源客车已实现15年“车电同寿”产品销售。

轻卡领域则聚焦动力电池的快充性能与大电量兼容。同城以及城际物流高频次运营对车辆续航和补能效率要求极高,宇通正加速开发满足高端用户“8年80万公里” 甚至“10年100万公里” 运营里程需求的电池系统。牵引车市场则注重运营效率,对长质保里程和低电耗性能有较高要求,需持续提升整车可靠性和能量密度。而矿卡作为特殊应用场景,其恶劣的作业环境对动力电池提出了更高要求,目前宇通集团已针对性开发了高强度产品解决方案。

安全不仅依赖硬件设计,更需智能化管理赋能。高万兵介绍,宇通自主研发的商用车电池云平台整合23万余辆新能源车运营数据,搭建数据监控、故障报警、大数据预警、故障推送、售后服务的行业首家商用车电池云平台,开发了24小时监控系统和云端AI电池诊断与预警功能,全天候在线进行电池状态检测、估计、故障诊断及安全预警,风险识别准确率≥97%。将电池“无感服务”转换为“预防式服务”,帮助用户做好日常维保、问题检修等电池健康管理,不让“小问题”拖成“大麻烦”,支撑电池全生命周期内稳定运行。

新国标的实施必然推高行业成本,但宇通选择以技术创新化解矛盾。高万兵坦言:“安全投入看似增加初期成本,实则可以通过电池和整车融合设计实现降本减重,为客户带来更大的经济价值。”

新国标的出台,既是对行业的挑战,更是头部企业重塑格局的机遇。从“成本优先”转向“安全即竞争力”,这背后是中国新能源汽车产业从规模扩张迈向高质量发展的深刻变革。未来,随着宇通等企业的持续引领,“中国标准” 或将在全球动力电池安全领域占据更重话语权。

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