Introducció
El Ministeri d'Indústria i Tecnologia de la Informació (MIIT) de la Xina ha publicat recentment la norma GB38031-2025, anomenada el "mandat de seguretat de bateries més estricte", que estableix que tots els vehicles de nova energia (NEV) han d'aconseguir "sense incendi ni explosió" en condicions extremes abans de l'1 de juliol de 2026126. Aquesta normativa històrica marca un canvi fonamental en la indústria, prioritzant la seguretat com un requisit innegociable. Aquí, explorem l'evolució de les demandes tècniques de les bateries i els avenços corresponents en els sistemes de gestió de bateries (BMS) per afrontar aquests reptes.
1. Estàndards de seguretat elevats per a les bateries de vehicles elèctrics nous
La norma GB38031-2025 introdueix uns paràmetres rigorosos que redefineixen la seguretat de la bateria:
- Prevenció de la fugida tèrmica: Les bateries han de suportar escenaris extrems, com ara la penetració de claus, la sobrecàrrega i l'exposició a altes temperatures, sense incendiar-se ni explotar durant almenys 60 minuts16. Això elimina el concepte anterior de "temps d'escapament", que exigia seguretat intrínseca durant tot el cicle de vida de la bateria.
- Integritat estructural millorada: Noves proves, com ara la resistència a l'impacte inferior (simulant col·lisions amb deixalles de la carretera) i les avaluacions de seguretat posteriors al cicle de càrrega ràpida, garanteixen la robustesa en condicions reals.
- Millores de la densitat de materials i energia: L'estàndard imposa una densitat d'energia mínima de 125 Wh/kg per a les bateries de fosfat de liti i ferro (LFP), cosa que empeny els fabricants a adoptar materials avançats com ara capes de nanoaïllament i recobriments ceràmics.
Aquests requisits acceleraran l'eliminació dels fabricants de baix nivell alhora que consolidaran el domini de líders de la indústria com CATL i BYD, les tecnologies dels quals (per exemple, el CTP 3.0 de CATL i la Blade Battery de BYD) ja s'alineen amb les noves normes26.
2. Evolució dels BMS: de la monitorització a la seguretat proactiva
Com a "cervell" dels sistemes de bateries, el BMS ha d'evolucionar per complir amb els mandats de la norma GB38031-2025. Les tendències clau inclouen:
a. Certificació de seguretat funcional superior
Els BMS han d'assolir el nivell més alt d'integritat de seguretat en automoció (ASIL-D segons la norma ISO 26262) per garantir operacions a prova d'errors. Per exemple, els BMS de quarta generació de BAIC New Energy, certificats com a ASIL-D el 2024, redueixen les taxes de fallada del maquinari en un 90% mitjançant la monitorització en temps real i el disseny de redundància3. Aquests sistemes són fonamentals per a la detecció precoç de fallades i la prevenció de la fugida tèrmica.
b. Integració de tecnologies de detecció avançades
Els mecanismes d'alerta primerenca són vitals. Els sensors d'hidrogen, com els desenvolupats per Xinmeixin, detecten emissions de gasos (per exemple, H₂) durant la fase inicial de la fuga tèrmica, proporcionant fins a 400 minuts d'avís previ. Aquests sensors basats en MEMS, certificats segons l'AEC-Q100, ofereixen una alta sensibilitat i durabilitat, cosa que permet solucions de seguretat a nivell de paquet rendibles5.
c. BMS habilitat per al núvol i optimització basada en IA
La integració al núvol permet l'anàlisi de dades en temps real i el manteniment predictiu. Empreses com NXP Semiconductors aprofiten els bessons digitals basats en el núvol per refinar els algoritmes, millorant la precisió de l'estimació de l'estat de càrrega (SOC) i de l'estat de salut (SOH) en un 12%7. Aquest canvi millora la gestió de la flota i permet estratègies de càrrega adaptatives, allargant la vida útil de la bateria.
d. Innovacions rendibles enmig de l'augment dels costos de compliment normatiu
El compliment dels nous estàndards pot augmentar els costos del sistema de bateries entre un 15 i un 20% a causa de les millores de materials (per exemple, electròlits ignífugs) i els redissenys estructurals2. Tanmateix, innovacions com la tecnologia CTP modular de CATL i els sistemes de gestió tèrmica simplificats ajuden a mitigar les despeses alhora que augmenten la densitat energètica68.
3. Implicacions més àmplies per a la indústria
l Remodelació de la cadena de subministrament: més del 30% de les petites i mitjanes empreses de bateries podrien sortir del mercat a causa de barreres tècniques i financeres, mentre que les col·laboracions entre fabricants d'automòbils i líders tecnològics (per exemple, CATL i BYD) s'aprofundiran12.
Sinergies interindustrials: Els avenços en seguretat de les bateries dels vehicles elèctrics neuràlgics s'estan estenent als sistemes d'emmagatzematge d'energia (ESS), on les aplicacions a escala de xarxa exigeixen una fiabilitat similar de "sense incendi ni explosió".
l Lideratge global: Els estàndards de la Xina estan a punt d'influir en les normes globals, amb empreses com Xinmeixin que exporten tecnologies de sensors d'hidrogen als mercats internacionals.
Conclusió
La norma GB38031-2025 representa una fase transformadora per al sector dels vehicles elèctrics d'alta eficiència (NEV) de la Xina, on convergeixen la seguretat i la innovació. Per als fabricants de bateries, la supervivència depèn del domini de la gestió tèrmica i la ciència dels materials. Per als desenvolupadors de sistemes de gestió de sistemes (BMS), el futur rau en sistemes intel·ligents connectats al núvol que anticipin els riscos en lloc de reaccionar-hi. A mesura que la indústria faci la transició del "creixement a tota costa" a la innovació que prioritzi la "seguretat", les empreses que incorporin aquests principis al seu ADN lideraran la propera era de la mobilitat sostenible.
Estigueu atents a les novetats sobre els desenvolupaments normatius i les tecnologies d'avantguarda que configuren el futur dels vehicles de nova energia.
Data de publicació: 22 d'abril de 2025
