Cyflwyniad
Yn ddiweddar, cyhoeddodd Weinyddiaeth Diwydiant a Thechnoleg Gwybodaeth (MIIT) Tsieina y safon GB38031-2025, a elwir yn "mandad diogelwch batri llymaf," sy'n gorchymyn bod rhaid i bob cerbyd ynni newydd (NEVs) gyflawni "dim tân, dim ffrwydrad" o dan amodau eithafol erbyn Gorffennaf 1, 2026126. Mae'r rheoliad nodedig hwn yn nodi newid allweddol yn y diwydiant, gan flaenoriaethu diogelwch fel gofyniad na ellir ei drafod. Yma, rydym yn archwilio'r gofynion technegol sy'n esblygu am fatris a'r datblygiadau cyfatebol mewn Systemau Rheoli Batris (BMS) i gwrdd â'r heriau hyn.
1. Safonau Diogelwch Uwch ar gyfer Batris NEV
Mae'r safon GB38031-2025 yn cyflwyno meincnodau trylwyr sy'n ailddiffinio diogelwch batris:
- Atal Rhedeg Thermol: Rhaid i fatris wrthsefyll senarios eithafol, gan gynnwys treiddiad ewinedd, gorwefru, ac amlygiad i dymheredd uchel, heb fynd ar dân na ffrwydro am o leiaf 60 munud16. Mae hyn yn dileu'r cysyniad "amser dianc" blaenorol, a oedd yn mynnu diogelwch cynhenid ar draws cylch oes y batri.
- Cyfanrwydd Strwythurol Gwell: Mae profion newydd, megis ymwrthedd i effaith gwaelod (sy'n efelychu gwrthdrawiadau malurion ffordd) ac asesiadau diogelwch ar ôl y cylch gwefru cyflym, yn sicrhau cadernid mewn amodau byd go iawn26.
- Uwchraddio Dwysedd Deunyddiau ac Ynni: Mae'r safon yn gorfodi dwysedd ynni lleiaf o 125 Wh/kg ar gyfer batris ffosffad haearn lithiwm (LFP), gan wthio gweithgynhyrchwyr i fabwysiadu deunyddiau uwch fel haenau nano-inswleiddio a haenau ceramig16.
Bydd y gofynion hyn yn cyflymu'r broses o ddileu gweithgynhyrchwyr haen isel wrth atgyfnerthu goruchafiaeth arweinwyr y diwydiant fel CATL a BYD, y mae eu technolegau (e.e., CTP 3.0 CATL a Blade Battery BYD) eisoes yn cyd-fynd â'r normau newydd26.
2. Esblygiad BMS: O Fonitro i Ddiogelwch Rhagweithiol
Fel "ymennydd" systemau batri, rhaid i BMS esblygu i fodloni mandadau GB38031-2025. Mae tueddiadau allweddol yn cynnwys:
a. Ardystiad Diogelwch Swyddogaethol Uwch
Rhaid i BMS gyflawni'r lefel uchaf o uniondeb diogelwch modurol (ASIL-D o dan ISO 26262) i sicrhau gweithrediadau diogel rhag methu. Er enghraifft, mae BMS pedwaredd genhedlaeth BAIC New Energy, a ardystiwyd fel ASIL-D yn 2024, yn lleihau cyfraddau methiant caledwedd 90% trwy fonitro amser real a dylunio diswyddiad3. Mae systemau o'r fath yn hanfodol ar gyfer canfod namau'n gynnar ac atal rhediad thermol.
b. Integreiddio Technolegau Synhwyro Uwch
Mae mecanweithiau rhybuddio cynnar yn hanfodol. Mae synwyryddion hydrogen, fel y rhai a ddatblygwyd gan Xinmeixin, yn canfod allyriadau nwy (e.e., H₂) yn ystod rhediad thermol cynnar, gan ddarparu hyd at 400 munud o rybudd ymlaen llaw. Mae'r synwyryddion hyn sy'n seiliedig ar MEMS, sydd wedi'u hardystio o dan AEC-Q100, yn cynnig sensitifrwydd a gwydnwch uchel, gan alluogi atebion diogelwch cost-effeithiol ar lefel pecyn5.
c. BMS wedi'i Alluogi gan y Cwmwl ac Optimeiddio wedi'i Yrru gan AI
Mae integreiddio cwmwl yn caniatáu dadansoddi data amser real a chynnal a chadw rhagfynegol. Mae cwmnïau fel NXP Semiconductors yn manteisio ar efeilliaid digidol sy'n seiliedig ar y cwmwl i fireinio algorithmau, gan wella cywirdeb amcangyfrif cyflwr gwefr (SOC) a chyflwr iechyd (SOH) 12%7. Mae'r newid hwn yn gwella rheoli fflyd ac yn galluogi strategaethau gwefru addasol, gan ymestyn oes batri.
d. Arloesiadau Cost-Effeithiol Yng nghanol Costau Cydymffurfio Cynyddol
Gall bodloni'r safonau newydd gynyddu costau systemau batri 15–20% oherwydd uwchraddio deunyddiau (e.e. electrolytau gwrth-fflam) ac ailgynllunio strwythurol2. Fodd bynnag, mae arloesiadau fel technoleg CTP modiwlaidd CATL a systemau rheoli thermol symlach yn helpu i liniaru treuliau wrth hybu dwysedd ynni68.
3. Goblygiadau Ehangach i'r Diwydiant
l Ail-lunio'r Gadwyn Gyflenwi: Gall dros 30% o gwmnïau batri bach i ganolig adael y farchnad oherwydd rhwystrau technegol ac ariannol, tra bydd cydweithrediadau rhwng gwneuthurwyr ceir ac arweinwyr technoleg (e.e., CATL a BYD) yn dyfnhau12.
Synergeddau Traws-ddiwydiant: Mae datblygiadau diogelwch mewn batris NEV yn ymestyn i systemau storio ynni (ESS), lle mae cymwysiadau ar raddfa grid yn mynnu dibynadwyedd "dim tân, dim ffrwydrad" tebyg2.
l Arweinyddiaeth Fyd-eang: Mae safonau Tsieina ar fin dylanwadu ar normau byd-eang, gyda chwmnïau fel Xinmeixin yn allforio technolegau synhwyrydd hydrogen i farchnadoedd rhyngwladol5.
Casgliad
Mae safon GB38031-2025 yn cynrychioli cyfnod trawsnewidiol i sector NEV Tsieina, lle mae diogelwch ac arloesedd yn cydgyfarfod. I weithgynhyrchwyr batris, mae goroesiad yn dibynnu ar feistroli rheolaeth thermol a gwyddor deunyddiau. I ddatblygwyr BMS, mae'r dyfodol yn gorwedd mewn systemau deallus, wedi'u cysylltu â'r cwmwl sy'n rhagflaenu risgiau yn hytrach nag ymateb iddynt. Wrth i'r diwydiant drawsnewid o "dwf ar bob cyfrif" i arloesedd "diogelwch yn gyntaf", bydd cwmnïau sy'n ymgorffori'r egwyddorion hyn yn eu DNA yn arwain yr oes nesaf o symudedd cynaliadwy.
Cadwch lygad allan am ddiweddariadau pellach ar ddatblygiadau rheoleiddio a thechnolegau arloesol sy'n llunio dyfodol cerbydau ynni newydd.
Amser postio: 22 Ebrill 2025
