為提升電動自行車用鋰離子蓄電池質量安全水平，促進行業安全發展，由工業和信息化部組織起草的《電動自行車用鋰離子蓄電池安全技術規范》（GB 43854-2024，以下簡稱《技術規范》）強制性國家標準已由市場監管總局（國家標準委）于2024年4月25日發布，并于2024年11月1日正式實施。
《技術規范》修訂背景與意義
鋰離子蓄電池在電動自行車上的應用，能夠有效解決電動自行車輕量化、美觀化、環保的需求與消費者對電池能量密度、騎行里程要求不斷提高之間的矛盾。當前，國內市場主要品牌的電動自行車新車型中，配備鋰離子蓄電池的比例已經超過20%。然而，隨著市場的升級和增長，由電動自行車，特別是鋰電池電動自行車引發的安全事故數量日漸升高。據國家消防救援局發布的數據顯示，2023年全國共接報電動自行車火災2.1萬起，比2022年增加17.4%。這些事故造成重大人身財產損害，社會影響巨大。因此，有必要制定符合我國國情的強制性國家標準，為電動自行車用鋰離子蓄電池的產品設計、生產、銷售和使用等環節提供統一、規范的技術支撐，保障消費者生命財產安全，促進行業安全有序發展。
《技術規范》框架與主要內容
總體說明
《技術規范》的制訂以《電動自行車用鋰離子蓄電池》（GB/T 36972-2018）為基礎，篩選保留部分安全要求項目，同時增加單體電池安全、電池組熱擴散等重要考核要求。充分遵循已發布標準《電動自行車安全技術規范》（GB 17761-2018）中關于電動自行車用蓄電池的條款要求，即標稱電壓48伏以內；同時考慮《電動自行車電氣安全要求》（GB 42295-2022）和《電動自行車用充電器安全技術要求》（GB 42296-2022）等強制性標準的要求，即與溫度異常報警、互認協同充電等項目協調一致，從而為行業健康發展提供一個公平競爭的市場環境，持續提高產品質量水平，特別是提高對消費者的生命財產安全保障水平。
范圍說明
《技術規范》僅適用于《電動自行車安全技術規范》中規定的、最大輸出電壓不超過60伏的電動自行車用鋰離子蓄電池，不適用于電動滑板車、平衡車、電動摩托車、電動三輪車等車輛使用的鋰離子蓄電池。同時，型式試驗的樣品與交付產品均不得使用梯次利用電池。
主要技術內容說明
《技術規范》規定了6項單體電池的測試項目和22項電池組的測試項目。單體電池安全項目：標志、過充電、過放電、外部短路、熱濫用、針刺。電池組電氣安全項目：靜電放電、過放電、過充電、過流放電、外部短路、溫度保護、絕緣電阻。電池組機械安全項目：擠壓、加速度沖擊、振動、自由跌落、提把強度。電池組環境安全項目：低氣壓、溫度循環、浸水、鹽霧、濕熱循環、阻燃性。人身安全項目：熱擴散。充電功能安全項目：互認協同充電。數據采集項目：數據采集。電池組標志項目：標志。在日常生產、檢驗及使用過程中，我們需要重點關注以下15個項目。
單體電池安全項目
（1）過充電。單體電池在過充的情況下，有可能發生熱失控，其產生的熱量會傳遞到相鄰電池，從而造成整個電池組的熱失控，引發起火爆炸。項目考核單體電池耐過充的能力，要求單體電池過充至1.5倍正常單體電池充電限制電壓或充電總時間達到一個半小時，單體電池應不起火、不爆炸。（2）針刺。單體電池長期運行后，電池內部極可能產生枝晶造成內部短路，單體電池的生產缺陷如車間粉塵、金屬顆粒、毛刺等也可能導致短路。同時，電池在使用過程中也可能遭遇針刺等情況。基于上述可能發生的場景，增加針刺項目以檢驗單體電池發生內部短路時的安全性。單體電池針刺測試（25毫米/秒）可對電池的安全性作出有效篩選。目前市場上高鎳體系三元鋰電池很難通過上述測試。因此，該體系材料鋰電池今后將難以應用在電動自行車領域。
電池組電氣安全項目
（1）過充電。過充電測試是國內外鋰電池安全標準中的基本測試項目，電池組過充也是使用過程中可能發生的場景。濫用充電器、過長時間充電等都可能造成過充電。持續的充電使電池內壓超限，殼體發生破裂，隔膜收縮變形，其內部結構崩塌，電池發生熱失控，從而引起電池起火爆炸。《技術規范》要求電池在正常條件和單一故障條件下分別滿足過充保護，這樣可有效降低過充導致電池組起火爆炸的風險，保障人員的安全。電池組的過充電試驗在正常工作條件和保護元器件單一故障條件下都要進行，因此電池組可能需要采取雙重過充保護設計才能滿足測試要求。
（2）外部短路。短路是導致鋰電池起火的重要原因，往往與電池內隔膜被穿透有關。電池組發生外部短路時，大電流會導致電池組持續放熱，高溫下隔膜收縮，容易引起起火爆炸。《技術規范》要求電池組在正常條件和單一故障條件下分別滿足外部短路保護，電池組在發生外部短路時不起火、不爆炸。電池組的外部短路試驗在正常工作條件和保護元器件單一故障條件下都要進行，因此電池組可能需要采取雙重短路保護設計才能滿足測試要求。
（3）溫度保護。溫度保護測試包含高溫保護和低溫保護，電池在高溫或低溫環境中充電，會影響電池的化學平衡，導致電池發生產氣、析鋰等現象，從而影響電池的循環壽命和安全。《技術規范》設置高溫、低溫充電保護要求。同時，根據國家規定，要求電動自行車在室外進行充電，增加低溫充電保護要求。這是由于在低溫環境下給鋰電池充電，會導致鋰離子在負極析出，長出白色的鋰枝晶。隨著鋰電池使用時間增加，形如樹杈的鋰枝晶會不斷生長。一旦鋰枝晶尖銳的“枝頭”刺穿隔膜，就會使正負極相連，引發短路，導致電池劇烈升溫、起火甚至爆炸。因此《技術規范》增加了低溫充電保護要求，考核電池組在低溫環境中充電的安全問題。
（4）靜電放電。靜電普遍存在于人體及各類物品，對電子產品（如電池組保護裝置）存在極高的潛在危害、損壞可能。該項目要求過放電、過充電、溫度保護、外部短路、低氣壓、過流放電項目試驗前，進行靜電放電試驗。標準引用《電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗》（GB/T 17626.2）對電池組安全保護裝置進行該試驗，對進一步提高電池組安全保護裝置的可靠性和設計制造工藝非常重要。
電池組機械安全項目
（1）振動。電動自行車振動工況較四輪車更嚴苛，振動項目根據電動自行車的路況調研和路譜采集情況，新增實際采集路譜進行等效公里數壽命振動，考慮到產品使用生命周期當中承受到的機械損傷和使用場景，驗證電池組在使用全生命周期當中的防護性能，要求電池組在振動結束后進行1次標準放電和標準充電，并對該電池組進行浸水測試。（2）提把強度。該項目要求電池組的提把能承受4倍電池組重量的力，并保持1分鐘，確保電池組提把可靠、牢固，確保消費者日常的使用安全。（3）加速度沖擊。加速度沖擊標準明確脈沖時間為6毫秒，1 50個重力加速度，在電池組3個相互垂直的方向各承受6次等值沖擊，值得注意的是6次等值沖擊包括3次正方向、3次負方向。
電池組環境安全項目
（1）高低溫沖擊。以《電動自行車用鋰離子蓄電池》（GB/T 36972-2018）標準為基礎，參考《電動汽車用動力蓄電池安全要求》（GB 38031-2020）標準，考慮到電池組的實際使用狀況較電動車用電池更惡劣，將最高溫度設置為72攝氏度，每個溫度的靜置時間為6個小時，循環10次。
（2）阻燃性。鋰電池燃燒速度之快，往往讓人措手不及。鋰電池組起火30秒后，火焰溫度就會升至300攝氏度，點燃電動自行車上諸多塑料部件，釋放出一氧化碳、硫化物等大量有毒有害氣體。人吸入這些氣體后，數十秒便可出現頭暈、惡心等癥狀。為防止因電池組熱失控，對電池組其他非金屬材料造成二次連鎖燃燒反應，《技術規范》要求非金屬殼體必須達到阻燃V0等級，印制板必須達到阻燃V1等級；同時，電池組內部導線必須達到《電工電子產品著火危險試驗第5部分：試驗火焰針焰試驗方法裝置、確認試驗方法和導則》（GB/T 5169.5-2020）中針焰試驗的相關要求。這就要求電池組導線應使用阻燃性材料，以降低發生火災后火焰蔓延速率。
人身安全項目
首次在電動自行車用鋰離子蓄電池標準中引入熱擴散項目。電池單體發生熱失控時熱量會通過不同方式傳遞到相鄰電池單體，單個電池熱失控可能傳播到周圍的電池單體，引起連鎖反應，熱擴散時形成的煙霧、火災和爆炸直接威脅電動自行車駕乘和使用人員安全。該項要求旨在考核電池熱擴散控制能力，為預警和駕乘人員安全提供保障，給予駕乘人員一定的逃生時間。電池組的熱擴散測試要求電池組在發生熱失控報警后5分鐘內，應不起火不爆炸，這就要求電池組或自行車配備電池組熱失控報警功能。使用人員在聽到熱失控報警后，應立即遠離現場。
6.互認協同充電項目《技術規范》考慮增加電池組的充電功能安全項目（互認協同充電），充電器與電池組握手成功后才能充電，保證“一車一池一充”，降低因充電器不匹配引起的火災風險。
互數據采集項目
數據采集可以為電池管理系統提供電池組系統的實時數據，從而支持后續的電池組狀態分析，控制和保護。為進一步保障電池系統的安全，提高電池性能和壽命，確保車輛的安全性和穩定性，《技術規范》電池組在充電、放電過程中應實時采集電池電壓、電池組電壓、溫度、電流，這就要求電池組配備管理系統對電池組運行情況進行實時監控。
電池組標志項目
要求電池組編碼標識采用耐高溫（950°C)材質，這樣即便發生火災也可以進行追溯。同時制造商要在電池組上清晰標明“安全使用年限”，以提醒用戶及時淘汰老舊電池。
推動《技術規范》落實措施
為進一步加強電動自行車行業管理，全面提升電動自行車生產、銷售、使用、充換電、報廢回收等各環節安全水平，政府相關部門采取了多種措施。
工業和信息化部、國家市場監督管理總局、國家消防救援局聯合印發《電動自行車行業規范條件》和《電動自行車行業規范公告管理辦法》。《電動自行車行業規范條件》在強化標準、產品質量保障方面，要求鋰離子蓄電池、鉛蓄電池、電動機等關鍵零部件均應符合相關國家或行業標準；在強化企業內部管理制度方面，要求企業應設置質量管理部門，配備專員按照工作制度執行相關質量工作安排；在檢測設備與檢測能力方面，要求企業應具有充電器、電池等關鍵零部件的檢測能力。
國務院辦公廳印發《電動自行車安全隱患全鏈條整治行動方案》，方案中明確提到將對電動自行車蓄電池等核心部件納入強制性產品認證管理范圍；也明確提出落實互認協同的要求，推行“一車一池一充一碼”。
《技術規范》修訂背景與意義
鋰離子蓄電池在電動自行車上的應用，能夠有效解決電動自行車輕量化、美觀化、環保的需求與消費者對電池能量密度、騎行里程要求不斷提高之間的矛盾。當前，國內市場主要品牌的電動自行車新車型中，配備鋰離子蓄電池的比例已經超過20%。然而，隨著市場的升級和增長，由電動自行車，特別是鋰電池電動自行車引發的安全事故數量日漸升高。據國家消防救援局發布的數據顯示，2023年全國共接報電動自行車火災2.1萬起，比2022年增加17.4%。這些事故造成重大人身財產損害，社會影響巨大。因此，有必要制定符合我國國情的強制性國家標準，為電動自行車用鋰離子蓄電池的產品設計、生產、銷售和使用等環節提供統一、規范的技術支撐，保障消費者生命財產安全，促進行業安全有序發展。
《技術規范》框架與主要內容
總體說明
《技術規范》的制訂以《電動自行車用鋰離子蓄電池》（GB/T 36972-2018）為基礎，篩選保留部分安全要求項目，同時增加單體電池安全、電池組熱擴散等重要考核要求。充分遵循已發布標準《電動自行車安全技術規范》（GB 17761-2018）中關于電動自行車用蓄電池的條款要求，即標稱電壓48伏以內；同時考慮《電動自行車電氣安全要求》（GB 42295-2022）和《電動自行車用充電器安全技術要求》（GB 42296-2022）等強制性標準的要求，即與溫度異常報警、互認協同充電等項目協調一致，從而為行業健康發展提供一個公平競爭的市場環境，持續提高產品質量水平，特別是提高對消費者的生命財產安全保障水平。
范圍說明
《技術規范》僅適用于《電動自行車安全技術規范》中規定的、最大輸出電壓不超過60伏的電動自行車用鋰離子蓄電池，不適用于電動滑板車、平衡車、電動摩托車、電動三輪車等車輛使用的鋰離子蓄電池。同時，型式試驗的樣品與交付產品均不得使用梯次利用電池。
主要技術內容說明
《技術規范》規定了6項單體電池的測試項目和22項電池組的測試項目。單體電池安全項目：標志、過充電、過放電、外部短路、熱濫用、針刺。電池組電氣安全項目：靜電放電、過放電、過充電、過流放電、外部短路、溫度保護、絕緣電阻。電池組機械安全項目：擠壓、加速度沖擊、振動、自由跌落、提把強度。電池組環境安全項目：低氣壓、溫度循環、浸水、鹽霧、濕熱循環、阻燃性。人身安全項目：熱擴散。充電功能安全項目：互認協同充電。數據采集項目：數據采集。電池組標志項目：標志。在日常生產、檢驗及使用過程中，我們需要重點關注以下15個項目。
單體電池安全項目
（1）過充電。單體電池在過充的情況下，有可能發生熱失控，其產生的熱量會傳遞到相鄰電池，從而造成整個電池組的熱失控，引發起火爆炸。項目考核單體電池耐過充的能力，要求單體電池過充至1.5倍正常單體電池充電限制電壓或充電總時間達到一個半小時，單體電池應不起火、不爆炸。（2）針刺。單體電池長期運行后，電池內部極可能產生枝晶造成內部短路，單體電池的生產缺陷如車間粉塵、金屬顆粒、毛刺等也可能導致短路。同時，電池在使用過程中也可能遭遇針刺等情況。基于上述可能發生的場景，增加針刺項目以檢驗單體電池發生內部短路時的安全性。單體電池針刺測試（25毫米/秒）可對電池的安全性作出有效篩選。目前市場上高鎳體系三元鋰電池很難通過上述測試。因此，該體系材料鋰電池今后將難以應用在電動自行車領域。
電池組電氣安全項目
（1）過充電。過充電測試是國內外鋰電池安全標準中的基本測試項目，電池組過充也是使用過程中可能發生的場景。濫用充電器、過長時間充電等都可能造成過充電。持續的充電使電池內壓超限，殼體發生破裂，隔膜收縮變形，其內部結構崩塌，電池發生熱失控，從而引起電池起火爆炸。《技術規范》要求電池在正常條件和單一故障條件下分別滿足過充保護，這樣可有效降低過充導致電池組起火爆炸的風險，保障人員的安全。電池組的過充電試驗在正常工作條件和保護元器件單一故障條件下都要進行，因此電池組可能需要采取雙重過充保護設計才能滿足測試要求。
（2）外部短路。短路是導致鋰電池起火的重要原因，往往與電池內隔膜被穿透有關。電池組發生外部短路時，大電流會導致電池組持續放熱，高溫下隔膜收縮，容易引起起火爆炸。《技術規范》要求電池組在正常條件和單一故障條件下分別滿足外部短路保護，電池組在發生外部短路時不起火、不爆炸。電池組的外部短路試驗在正常工作條件和保護元器件單一故障條件下都要進行，因此電池組可能需要采取雙重短路保護設計才能滿足測試要求。
（3）溫度保護。溫度保護測試包含高溫保護和低溫保護，電池在高溫或低溫環境中充電，會影響電池的化學平衡，導致電池發生產氣、析鋰等現象，從而影響電池的循環壽命和安全。《技術規范》設置高溫、低溫充電保護要求。同時，根據國家規定，要求電動自行車在室外進行充電，增加低溫充電保護要求。這是由于在低溫環境下給鋰電池充電，會導致鋰離子在負極析出，長出白色的鋰枝晶。隨著鋰電池使用時間增加，形如樹杈的鋰枝晶會不斷生長。一旦鋰枝晶尖銳的“枝頭”刺穿隔膜，就會使正負極相連，引發短路，導致電池劇烈升溫、起火甚至爆炸。因此《技術規范》增加了低溫充電保護要求，考核電池組在低溫環境中充電的安全問題。
（4）靜電放電。靜電普遍存在于人體及各類物品，對電子產品（如電池組保護裝置）存在極高的潛在危害、損壞可能。該項目要求過放電、過充電、溫度保護、外部短路、低氣壓、過流放電項目試驗前，進行靜電放電試驗。標準引用《電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗》（GB/T 17626.2）對電池組安全保護裝置進行該試驗，對進一步提高電池組安全保護裝置的可靠性和設計制造工藝非常重要。
電池組機械安全項目
（1）振動。電動自行車振動工況較四輪車更嚴苛，振動項目根據電動自行車的路況調研和路譜采集情況，新增實際采集路譜進行等效公里數壽命振動，考慮到產品使用生命周期當中承受到的機械損傷和使用場景，驗證電池組在使用全生命周期當中的防護性能，要求電池組在振動結束后進行1次標準放電和標準充電，并對該電池組進行浸水測試。（2）提把強度。該項目要求電池組的提把能承受4倍電池組重量的力，并保持1分鐘，確保電池組提把可靠、牢固，確保消費者日常的使用安全。（3）加速度沖擊。加速度沖擊標準明確脈沖時間為6毫秒，1 50個重力加速度，在電池組3個相互垂直的方向各承受6次等值沖擊，值得注意的是6次等值沖擊包括3次正方向、3次負方向。
電池組環境安全項目
（1）高低溫沖擊。以《電動自行車用鋰離子蓄電池》（GB/T 36972-2018）標準為基礎，參考《電動汽車用動力蓄電池安全要求》（GB 38031-2020）標準，考慮到電池組的實際使用狀況較電動車用電池更惡劣，將最高溫度設置為72攝氏度，每個溫度的靜置時間為6個小時，循環10次。
（2）阻燃性。鋰電池燃燒速度之快，往往讓人措手不及。鋰電池組起火30秒后，火焰溫度就會升至300攝氏度，點燃電動自行車上諸多塑料部件，釋放出一氧化碳、硫化物等大量有毒有害氣體。人吸入這些氣體后，數十秒便可出現頭暈、惡心等癥狀。為防止因電池組熱失控，對電池組其他非金屬材料造成二次連鎖燃燒反應，《技術規范》要求非金屬殼體必須達到阻燃V0等級，印制板必須達到阻燃V1等級；同時，電池組內部導線必須達到《電工電子產品著火危險試驗第5部分：試驗火焰針焰試驗方法裝置、確認試驗方法和導則》（GB/T 5169.5-2020）中針焰試驗的相關要求。這就要求電池組導線應使用阻燃性材料，以降低發生火災后火焰蔓延速率。
人身安全項目
首次在電動自行車用鋰離子蓄電池標準中引入熱擴散項目。電池單體發生熱失控時熱量會通過不同方式傳遞到相鄰電池單體，單個電池熱失控可能傳播到周圍的電池單體，引起連鎖反應，熱擴散時形成的煙霧、火災和爆炸直接威脅電動自行車駕乘和使用人員安全。該項要求旨在考核電池熱擴散控制能力，為預警和駕乘人員安全提供保障，給予駕乘人員一定的逃生時間。電池組的熱擴散測試要求電池組在發生熱失控報警后5分鐘內，應不起火不爆炸，這就要求電池組或自行車配備電池組熱失控報警功能。使用人員在聽到熱失控報警后，應立即遠離現場。
6.互認協同充電項目《技術規范》考慮增加電池組的充電功能安全項目（互認協同充電），充電器與電池組握手成功后才能充電，保證“一車一池一充”，降低因充電器不匹配引起的火災風險。
互數據采集項目
數據采集可以為電池管理系統提供電池組系統的實時數據，從而支持后續的電池組狀態分析，控制和保護。為進一步保障電池系統的安全，提高電池性能和壽命，確保車輛的安全性和穩定性，《技術規范》電池組在充電、放電過程中應實時采集電池電壓、電池組電壓、溫度、電流，這就要求電池組配備管理系統對電池組運行情況進行實時監控。
電池組標志項目
要求電池組編碼標識采用耐高溫（950°C)材質，這樣即便發生火災也可以進行追溯。同時制造商要在電池組上清晰標明“安全使用年限”，以提醒用戶及時淘汰老舊電池。
推動《技術規范》落實措施
為進一步加強電動自行車行業管理，全面提升電動自行車生產、銷售、使用、充換電、報廢回收等各環節安全水平，政府相關部門采取了多種措施。
工業和信息化部、國家市場監督管理總局、國家消防救援局聯合印發《電動自行車行業規范條件》和《電動自行車行業規范公告管理辦法》。《電動自行車行業規范條件》在強化標準、產品質量保障方面，要求鋰離子蓄電池、鉛蓄電池、電動機等關鍵零部件均應符合相關國家或行業標準；在強化企業內部管理制度方面，要求企業應設置質量管理部門，配備專員按照工作制度執行相關質量工作安排；在檢測設備與檢測能力方面，要求企業應具有充電器、電池等關鍵零部件的檢測能力。
國務院辦公廳印發《電動自行車安全隱患全鏈條整治行動方案》，方案中明確提到將對電動自行車蓄電池等核心部件納入強制性產品認證管理范圍；也明確提出落實互認協同的要求，推行“一車一池一充一碼”。
