新能源汽车电池盒/盖概述及标准化现状

发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，是应对气候变化、推动绿色发展的战略举措。近年来，随着新能源汽车销售量的增长，由RTM、LFT-D、SMC等多种工艺生产的复合材料电池盒需求剧增。

一、电池盒/盖概述

电池盒/盖作为电动汽车用动力电池的防护零件，对结构设计、重量等方面的要求都很高，在电池模块的重量和尺寸确定后，设计电池箱体时考虑的因素比较多。首先电池箱体是电池模块的承载件，电池模块需要通过它连接到车身上；其次，动力电池一般安装在车体下部，考虑到电池模块的工作环境，电池箱体需要具有对模块的防护功能，需要考虑模块的防水防尘以及道路环境对电池箱体的腐蚀，电池箱体还需要考虑承受车辆运行过程中的振动和冲击等。

该技术曾被视为所有汽车应用的首选解决方案，然而事实证明它更适合于汽车主要结构部件，例如底板，电池盒，支撑柱和车顶结构；成本仍然是该技术获得广泛应用的最大障碍。

目前，一些新的重大项目仍然采用该技术，通常选择液体压缩模塑，在该技术中良好的设计和预成形工艺对可行性至关重要，比较适合大批量生产。

该技术最广泛使用的方法是与大型预浸料相结合，具有良好的视觉效果，适用于非结构、半结构和结构零件，常用的增强材料类型包括单向预浸料、编织物、NCF等，但是面临着批量生产的挑战。

近年来，片状模塑材料（SMC）获得了广泛的关注，并且在未来十年内有可能成为汽车用CFRP主要技术，其优势在于快速成型和低成本，但缺点也比较明显，机械性能较低，因此主要适合一些对强度要求不高零部件。

随着保有量的不断增加，电池盒作为保护电池的关键部件，在安全性上有着较高的要求，同时要兼顾轻量化和一些结构设计要求。目前行业内参考的标准还是基于GB/T 31467.3-2015《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统》，标准中并没有体现出复合材料电池盒/盖灵活设计、环保耐用等特色。

不过，GB/T 31467仍然具有较高的参考价值。其安全性测试章节的试验，可以等同或参考使用：

（1）振动试验：模拟安装在车辆上的随机振动情况，要求测试过程中和测试后，系统完好，无机械、电气、精度、绝缘、性能等方面的损伤。

（2）机械冲击：模拟安装在车辆上，或运输状态时，因车辆颠簸所造成的Z轴方向的冲击/撞击力，要求无机械损伤，无泄漏，无起火或爆炸现象，绝缘正常。

（3）跌落：模拟安装或维修过程中可能造成的自由跌落，要求无电解液泄漏，无起火或爆炸现象。

（4）翻转：模拟安装在车辆上随整车翻滚的情况，要求结构完好，连接可靠，绝缘正常，无电解液泄漏，无起火和爆炸现象。

（5）模拟碰撞：模拟安装在车辆上发生车辆碰撞的情况，要求绝缘正常，无电解液泄漏，无起火和爆炸现象。

（6）挤压：模拟安装在车辆上发生车辆碰撞，并且电池包发生严重挤压变形的情况，要求无起火和爆炸现象。

（7）温度冲击：模拟外部环境温度快速变化的使用情况，要求绝缘正常，无电解液泄漏，无起火和爆炸现象。

（8）湿热循环：模拟高温高湿的存储或运输情况，要求绝缘正常，无电解液泄漏，无起火和爆炸现象。

（9）海水浸泡：模拟产品被海水*浸没的情况（多见于我国南方地区），要求无起火和爆炸现象。

（10）外部火烧：模拟产品直接暴露于外部火焰的情况（一般发生于整车因线路短路或燃油泄漏着火的情况），要求无爆炸现象。

（11）盐雾腐蚀试验：模拟高盐雾地区（海边城市）使用的情况，要求无外壳破损，无电解液泄漏，无起火和爆炸现象。

（12）高海拔：模拟高海拔低气压的使用情况，要求各项指标和性能正常。

（13）过温保护：模拟高温滥用情况下系统的保护功能，要求系统无喷气，无外壳破裂，无起火或燃烧，绝缘正常。

（14）短路保护：模拟外部短路情况下系统的保护功能，要求系统无泄漏，无外壳破裂，无起火或燃烧，绝缘正常。

（15）过充电保护：模拟过充电滥用情况下系统的保护功能，要求系统无外壳破裂，无起火或燃烧，绝缘正常。

（16）过放电保护：模拟过放电滥用情况下系统的保护功能，要求系统无外壳破裂，无起火或燃烧，绝缘正常。

针对当前暂无复合材料电池盒的统一标准，而相关企业仍然加速入场布局，从而可能带来的市场无序竞争。制定复合材料电池盒/盖的需求较为迫切。