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推动新能源汽车产业高质量发展 有研集团国联研究院打造国家级质检中心

发布时间: 2021年04月01日

为打造覆盖车用动力电池产品从电池材料到电池系统全产业链条的检测平台,有研集团国联研究院成立国家车用动力电池产品质量监督检验中心,全力提升车用动力电池监督检测的科学性、严肃性、权威性,促进动力电池产业创新能力提升,对增强我国动力电池产业国际竞争力、实现高质量发展,具有重要意义。

布局全链条

构建检测验证平台

当前,我国动力电池产业已进入加速发展新阶段,急需建设和提升动力电池产品试验检测能力,覆盖动力电池前期材料筛选及设计开发、中期整车开发阶段电池系统的研发以及后期动力电池梯次利用和回收等各个环节,建立更高效、更准确的动力电池测试技术及更全面的动力电池评价技术体系。

2016年6月,依托国联研究院成立的国家动力电池创新中心,启动建设动力电池检验测试评价平台,以保障产业基础性技术供给、促进我国动力电池产业提升技术和质量水平为目标,着手打造动力电池关键材料、单体电池到电池系统全链条测试能力,形成动力电池功能特性、耐久性、环境适应性、安全可靠性等技术标准体系,建设设计验证、产品检测和风险评估等能力。2019年2月,工信部推荐筹建国家动力电池产品质量监督检验中心,2019年6月完成大部分软硬件和管理体系建设,2020年提交筹建申请和筹建认证,并于2020年12月筹建完成正式成立国家车用动力电池产品质量监督检验中心。

创新促发展

提升检测验证技术水平

针对行业发展需求,国联研究院通过管理创新、技术创新,促进在动力电池关键材料、单体电池、电池系统设计验证、产品检测和风险评估以及功能特性、耐久性、环境适应性、安全可靠性等技术标准体系方面,全面提升技术水平。

高比能动力电池其材料热稳定性相对较差,受环境温度影响较大,在波动度为±0.5℃、均匀度为±2℃以内的环境箱内,放置于不同位置仍会带来电池平行样品的容量偏差(≦2%左右)。为了保障测试数据准确性和一致性,测试人员积极研究思考,将热特性理论应用于实践,提出用换热系数评价不同位置的温度效果差异,组建测试小组和计算小组,针对不同类型的环境实验箱,根据风道、风速、风向重新设计样品摆放位置,电池平行样品的容量检测差异可控制在1%以内,并以此成果申报专利1项。

在与电池生产企业、上游车企沟通过程中,客户十分关注用于热管理设计的电池热物性参数——导热系数,但目前没有快速准确的检测手段。为此,国联研究院积极组织攻关,组建试验开发小组、理论计算小组,开展测量方法研究;大胆设计实验,制备多款不同体系电池,采用理论计算模拟数据与测量实验数据对比验证方式,开展检测方法研究。通过试验,严谨求证,最终获得一种快速实现导热系数测量的方法,实测数据与理论计算数据偏差在3%~5%,圆满达成预期目标,成果申报国内发明专利2项、PCT国际专利1项。

对于强制内短路测试,大多采用几家电池检测单位联合的方式进行,一家检测单位仅完成强制内短路测试方法的一项或几项步骤,不能完成全过程项目。国联研究院对此开展了大量电池强制内短路测试实验,对满电态被测试电池样品进行精准拆解,保证被挤压极片完整;植入L型镍颗粒,通过十字交叉法精确定位L型镍颗粒并封装还原,实现高质量还原拆解电池;通过伺服电机和压力实时回馈系统精确控制,精确定位挤压1mmL型镍颗粒,强制引发电芯内短路,监测与记录全过程数据,最终全面掌握强制内短路测试全过程技术。

拓展检测项目 提升行业服务水平

面向动力电池材料、电池及电池系统全产业链条,质检中心设立材料分析实验室、动力电池实验室、电池系统实验室、可靠性实验室、安全性实验室和计算仿真实验室,获得CMA&CAL&CNAS认证、TUV北德ECE-R100及UN38.3检测资质,覆盖标准77项,承栓项目292项。其中关键材料及其原材料检验标准31项,电池模块、单体及其零部件检验标准27项,电池系统及其管理系统检验标准19项。可实现动力电池全产品层级、全生命周期的综合性测试验证,具备欧盟动力电池安全检测和航空运输检测能力,同时也覆盖储能电池标准及国外相关通用标准。

目前,质检中心服务客户超过80家,检测样品数量上万个,客户覆盖国内外知名整车、电池企业、检测企业、高校及科研院所,包括一汽、东风等整车企业,力神、蜂巢、远景等电池企业,十八所、中汽研、中电四所等电池检测企业,清华、国网电科院等高校和科研院所。

面向未来,国联研究院将继续秉承创新驱动发展理念,加强检测平台建设,立足行业高质量服务,加大新技术、新方法及新设备创新和攻关力度,积极承担相关标准制修订和试验验证工作,做优做强测试服务体系,不断提升技术能力和综合服务水平,充分发挥国家质检中心的国家队和排头兵作用,助力新能源汽车产业健康持续高质量发展。