Invoering
Het Chinese Ministerie van Industrie en Informatietechnologie (MIIT) heeft onlangs de GB38031-2025-norm uitgevaardigd, ook wel de "strengste batterijveiligheidsnorm" genoemd. Deze norm schrijft voor dat alle nieuwe energievoertuigen (NEV's) vanaf 1 juli 2026 onder extreme omstandigheden "geen brand of explosie" mogen vertonen. Deze baanbrekende regelgeving markeert een cruciale verschuiving in de industrie, waarbij veiligheid een niet-onderhandelbare eis is geworden. In dit artikel onderzoeken we de veranderende technische eisen aan batterijen en de bijbehorende ontwikkelingen in batterijbeheersystemen (BMS) om aan deze uitdagingen te voldoen.
1. Verhoogde veiligheidsnormen voor NEV-accu's
De GB38031-2025-norm introduceert strenge criteria die de veiligheid van batterijen herdefiniëren:
- Preventie van thermische runaway: Batterijen moeten extreme scenario's, waaronder penetratie door een spijker, overladen en blootstelling aan hoge temperaturen, kunnen doorstaan zonder gedurende ten minste 60 minuten vlam te vatten of te exploderen.16 Dit maakt een einde aan het eerdere concept van "ontsnappingstijd" en vereist intrinsieke veiligheid gedurende de gehele levenscyclus van de batterij.
- Verbeterde structurele integriteit: Nieuwe tests, zoals bodemimpactbestendigheid (waarbij botsingen met wegdekpuin worden gesimuleerd) en veiligheidsbeoordelingen na snellaadcycli, garanderen robuustheid onder realistische omstandigheden26.
- Verbeteringen in materiaal- en energiedichtheid: De norm schrijft een minimale energiedichtheid van 125 Wh/kg voor lithiumijzerfosfaat (LFP)-batterijen voor, waardoor fabrikanten worden gestimuleerd om geavanceerde materialen zoals nano-isolatielagen en keramische coatings te gebruiken16.
Deze eisen zullen de eliminatie van fabrikanten van lagere kwaliteit versnellen en tegelijkertijd de dominantie van marktleiders zoals CATL en BYD consolideren, wier technologieën (bijvoorbeeld CATL's CTP 3.0 en BYD's Blade Battery) al aansluiten bij de nieuwe normen26.
2. Evolutie van het gebouwbeheersysteem (BMS): van monitoring naar proactieve veiligheid
Als het "brein" van batterijsystemen moet het batterijmanagementsysteem (BMS) zich verder ontwikkelen om te voldoen aan de eisen van GB38031-2025. Belangrijke trends zijn onder meer:
a. Hogere functionele veiligheidscertificering
Een gebouwbeheersysteem (BMS) moet voldoen aan het hoogste niveau van veiligheidsintegriteit in de automobielindustrie (ASIL-D volgens ISO 26262) om een faalveilige werking te garanderen. Zo verlaagt het vierde generatie BMS van BAIC New Energy, dat in 2024 ASIL-D-gecertificeerd is, het aantal hardwarestoringen met 90% door middel van realtime monitoring en redundantieontwerp³. Dergelijke systemen zijn cruciaal voor het vroegtijdig detecteren van storingen en het voorkomen van thermische oververhitting.
b. Integratie van geavanceerde sensortechnologieën
Vroegtijdige waarschuwingsmechanismen zijn essentieel. Waterstofsensoren, zoals die ontwikkeld door Xinmeixin, detecteren gasemissies (bijv. H₂) in de beginfase van thermische oververhitting en bieden tot 400 minuten waarschuwing vooraf. Deze MEMS-sensoren, gecertificeerd volgens AEC-Q100, bieden een hoge gevoeligheid en duurzaamheid, waardoor kosteneffectieve veiligheidsoplossingen op pakketniveau mogelijk zijn5.
c. Cloud-gebaseerd gebouwbeheersysteem en AI-gestuurde optimalisatie
Cloudintegratie maakt realtime data-analyse en voorspellend onderhoud mogelijk. Bedrijven zoals NXP Semiconductors gebruiken cloudgebaseerde digitale tweelingen om algoritmen te verfijnen, waardoor de nauwkeurigheid van de schattingen van de laadstatus (SOC) en de gezondheidstoestand (SOH) met 12% verbetert7. Deze verschuiving verbetert het wagenparkbeheer en maakt adaptieve laadstrategieën mogelijk, waardoor de levensduur van de batterij wordt verlengd.
d. Kosteneffectieve innovaties te midden van stijgende nalevingskosten
Het voldoen aan de nieuwe normen kan de kosten van batterijsystemen met 15-20% verhogen als gevolg van materiaalupgrades (bijvoorbeeld vlamvertragende elektrolyten) en structurele aanpassingen². Innovaties zoals CATL's modulaire CTP-technologie en vereenvoudigde thermische beheersystemen helpen echter de kosten te drukken en tegelijkertijd de energiedichtheid te verhogen⁶⁸.
3. Bredere implicaties voor de industrie
l Hervorming van de toeleveringsketen: Meer dan 30% van de kleine tot middelgrote batterijbedrijven zal mogelijk de markt verlaten vanwege technische en financiële belemmeringen, terwijl de samenwerking tussen autofabrikanten en technologieleiders (bijv. CATL en BYD) zal worden geïntensiveerd12.
l Synergieën tussen sectoren: Veiligheidsverbeteringen in NEV-batterijen hebben ook hun weerslag op energieopslagsystemen (ESS), waar grootschalige netwerktoepassingen een vergelijkbare betrouwbaarheid vereisen van "geen brand, geen explosie"2.
Wereldwijd leiderschap: De Chinese normen zullen naar verwachting de wereldwijde normen beïnvloeden, met bedrijven zoals Xinmeixin die technologieën voor waterstofsensoren exporteren naar internationale markten5.
Conclusie
De GB38031-2025-norm markeert een transformatieve fase voor de Chinese sector van elektrische voertuigen, waarin veiligheid en innovatie samenkomen. Voor batterijfabrikanten hangt overleven af van het beheersen van thermisch beheer en materiaalkunde. Voor ontwikkelaars van batterijmanagementsystemen (BMS) ligt de toekomst in intelligente, cloudgekoppelde systemen die risico's voorkomen in plaats van erop te reageren. Nu de industrie overgaat van "groei tegen elke prijs" naar "veiligheid voorop"-innovatie, zullen bedrijven die deze principes in hun DNA verankeren, de volgende era van duurzame mobiliteit leiden.
Blijf op de hoogte voor verdere updates over regelgevingsontwikkelingen en baanbrekende technologieën die de toekomst van elektrische voertuigen vormgeven.
Geplaatst op: 22 april 2025
