GB/T 45415-2025 纯电动汽车火灾缺陷分析方法

ICS43.020
CCS T40
中华人民共和国国家标准
GB/T45415—2025
纯电动汽车火灾缺陷分析方法
Defectanalysismethodsforbatteryelectricvehiclesfireaccidents
2025-02-28发布2025-02-28实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会发布

目 次
前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ
1 范围……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义……………………………………………………………………………………………… 1
4 总则……………………………………………………………………………………………………… 2
5 分析程序………………………………………………………………………………………………… 2
6 火灾事故信息深度分析………………………………………………………………………………… 3
6.1 概述………………………………………………………………………………………………… 3
6.2 火灾事故信息收集………………………………………………………………………………… 3
6.3 事故信息融合与挖掘……………………………………………………………………………… 4
6.4 识别失效致因……………………………………………………………………………………… 4
7 批次车辆信息分析……………………………………………………………………………………… 5
7.1 批次车辆信息收集………………………………………………………………………………… 5
7.2 批次车辆数据分析………………………………………………………………………………… 5
7.3 识别失效致因……………………………………………………………………………………… 5
8 缺陷工程分析试验……………………………………………………………………………………… 6
8.1 概述………………………………………………………………………………………………… 6
8.2 事故车辆残骸及同型号、同批次车辆/零部件收集……………………………………………… 6
8.3 缺陷工程分析试验………………………………………………………………………………… 6
8.4 识别失效致因……………………………………………………………………………………… 6
9 缺陷识别与研判………………………………………………………………………………………… 6
10 缺陷分析报告…………………………………………………………………………………………… 7
附录A (资料性) 批次车辆运行周期数据分析方法…………………………………………………… 8
附录B(资料性) 缺陷工程分析试验方法……………………………………………………………… 10
附录C(资料性) 纯电动汽车火灾缺陷分析报告(模板)……………………………………………… 13
C.1 缺陷分析工作概述………………………………………………………………………………… 13
C.2 缺陷分析对象基本信息…………………………………………………………………………… 13
C.3 火灾事故信息深度分析…………………………………………………………………………… 13
C.4 批次车辆信息分析………………………………………………………………………………… 13
C.5 缺陷工程分析试验………………………………………………………………………………… 13
C.6 缺陷分析工作总结及相关建议…………………………………………………………………… 13
参考文献…………………………………………………………………………………………………… 14
Ⅰ
GB/T45415—2025

前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请 注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由全国产品缺陷与安全管理标准化技术委员会(SAC/TC463)提出并归口。
本文件起草单位:国家市场监督管理总局缺陷产品召回技术中心、中国汽车工程研究院股份有限公
司、北京中汽院科技有限公司、宁德时代新能源科技股份有限公司、应急管理部天津消防研究所、北京航
空航天大学、西华大学、比亚迪汽车工业有限公司、中国检验认证(集团)有限公司、深蓝汽车科技有限公
司、惠州亿纬锂能股份有限公司、中创新航科技集团股份有限公司、合众新能源汽车股份有限公司、北京
车和家汽车科技有限公司、上海蔚来汽车有限公司、岚图汽车科技有限公司、威睿电动汽车技术(宁波)
有限公司、长城汽车股份有限公司、北京奔驰汽车有限公司、合肥国轩高科动力能源有限公司、北汽福田
汽车股份有限公司、上海机动车检测认证技术研究中心有限公司、中国人民警察大学、招商局检测车辆
技术研究院有限公司、上汽通用五菱汽车股份有限公司、特来电新能源股份有限公司、中汽院新能源科
技有限公司、中国科学技术大学、西南交通大学、北京理工大学、广州能源检测研究院、重庆质量和标准
化研究院、重庆睿蓝汽车科技有限公司。
本文件主要起草人:李艳、万鑫铭、肖凌云、董红磊、梁新苗、李伟、徐金泽、杨世春、王澎、王琰、席明、
贺兴、张良、任毅、胡文浩、赵星、鲁志宝、刘振刚、李文昭、李平飞、周成勇、徐宇虹、王卿、史鹏宇、林伟义、
陈然、顾冯华、陈尘、孙全、鲍龙宅、赵健、马留可、林烨、李佳乐、闫磊、孟祥峰、沈驰、薛国正、王东、林墩、
赵志伟、邵丹、马建生、郭凤刚、鲍欢欢、王青松、邓鹏毅、程夕明、刘福建、马瑞军、袁昌荣、谈云涛、陈斌、
胡钦高、陈飞、鲁宇梁、李嘉耀、张得胜、王兆军、朱云尧、李一凡。
Ⅲ
GB/T45415—2025

纯电动汽车火灾缺陷分析方法
1 范围
本文件确立了纯电动汽车火灾缺陷分析的分析程序,描述了纯电动汽车火灾事故信息深度分析方
法、批次车辆信息分析方法、缺陷工程分析试验方法、缺陷识别与研判、缺陷分析报告内容。
本文件适用于纯电动汽车的火灾缺陷分析,其他类型电动汽车的火灾缺陷分析参照使用。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T5907.1 消防词汇 第1部分:通用术语
GB/T19596 电动汽车术语
GB/T34402 汽车产品安全 风险评估与风险控制指南
GB38031 电动汽车用动力蓄电池安全要求
GB/T43387 产品召回 术语
GB/T43388 家用汽车产品严重安全性能故障判断指南
XF/T812 火灾原因调查指南
3 术语和定义
GB/T5907.1、GB/T19596、GB38031、GB/T43387和GB/T43388界定的以及下列术语和定义
适用于本文件。
3.1
纯电动汽车 batteryelectricvehicle;BEV
驱动能量完全由电能提供的、由电机驱动的汽车。
注:电机的驱动电能来源于车载可充电储能系统或其他能量储存装置。
[来源:GB/T19596—2017,3.1.1.1,有修改]
3.2
火灾 fire
在时间或空间上失去控制的燃烧。
[来源:GB/T5907.1—2014,2.3]
3.3
缺陷 defect
同一批次、型号或者类别的汽车产品中普遍存在的不符合保障人身、财产安全的国家标准、行业标
准的情形或者其他危及人身、财产安全的不合理的危险。
[来源:GB/T43387—2023,3.1,有修改]
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GB/T45415—2025
3.4
缺陷分析 defectanalysis
生产者、召回主管部门或召回技术机构对产品存在缺陷的情况所开展的技术分析活动。
3.5
事故深度调查 in-depthinvestigationofaccident
通过对事故中人-产品-环境多因素复杂交互特征开展深层次采集与处理、还原或复现事故发生全
过程、查找事故致因及分析安全风险的技术活动。
[来源:GB/T43387—2023,5.6]
3.6
故障模式 faultmode
能够被观察或检测到的零部件或产品故障表现形式。
[来源:GB/T43388—2023,3.3]
3.7
失效 failure
汽车在正常使用过程中,整车、主要的系统或零部件因质量问题导致预定功能完全丧失或基本性能
严重下降的现象。
注:预定功能、基本性能是指产品在法规、标准中规定的和企业明示的功能及性能。
[来源:GB/T43388—2023,3.4]
3.8
失效致因 failurecause
导致汽车产品失效(3.7)的设计、制造、标识、外因等根本原因。
3.9
缺陷工程分析试验 defectengineeringanalysisandtest
在缺陷分析(3.4)过程中,运用专业设备和技术手段开展产品安全测试并进行系统性分析的过程。
[来源:GB/T43387—2023,5.15,有修改]
4 总则
4.1 纯电动汽车火灾缺陷分析工作遵循“科学严谨、依法依规、实事求是、注重实效”的原则。
4.2 纯电动汽车火灾缺陷分析宜采用“火灾事故分析+批次信息分析+缺陷工程分析”相结合的方式
开展。
4.3 纯电动汽车火灾缺陷分析宜由生产者、召回技术机构或具有相应技能、资质的技术团队基于多源
数据开展。
4.4 召回技术机构宜建立纯电动汽车火灾事故深度调查技术团队与调查体系,宜按照第5章的程序配
合召回主管部门开展火灾缺陷调查。
4.5 生产者宜具备纯电动汽车火灾调查分析能力,建立纯电动汽车火灾事故应急处置与改进机制。
4.6 已实施召回措施的缺陷纯电动汽车,宜持续进行火灾缺陷监测与分析、召回效果评估等。
5 分析程序
当以下任一情况出现时,宜开展纯电动汽车火灾缺陷分析,分析流程如图1所示:
———经初步分析,纯电动汽车火灾事故可能是由产品本身设计、制造、标识等问题引起;
———需要启动缺陷分析的其他情况。
2
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图1 纯电动汽车火灾缺陷分析流程
6 火灾事故信息深度分析
6.1 概述
基于一起或多起同型号、同批次纯电动汽车火灾事故现场调查情况,收集纯电动汽车火灾事故基本
信息、事故车辆数据信息、事故现场调查信息、事故物证分析信息和其他相关信息,综合分析故障模式、
识别火灾失效致因。
6.2 火灾事故信息收集
6.2.1 事故基本信息
事故基本信息一般包括但不限于:
———事故信息:事故时间、事故地点、事故车辆状态及驾驶路况、事故车辆电量、人员伤亡情况、事故
车辆存放地点、事故现场视频等;
———事故过程信息:车辆火灾事故发生、发现、扑救等过程情况;
———事故处置信息:事故车辆在灭火后的存放、拖运以及处置情况等;
———消防调查信息:按照XF/T812规定的要求调查获得的信息,如车辆在火灾事故前发生的其他
交通事故、底盘磕碰、涉水、泡水、电池更换或维修、车辆改装与加装等情况,初步的火灾事故原
因分析与判断情况等;
———事故车辆经销商信息:经销商注册名称、联系电话、通信地址、事故车辆销售日期等。
6.2.2 事故车辆数据信息
事故车辆数据信息一般包括但不限于:
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———事故车辆信息:事故车辆电气系统布置图、动力蓄电池布局图、事故车辆维修保养记录、事故发
生前7天车辆运行数据及运行周期数据等;
———事故车辆运行周期数据分析信息:事故车辆快充比例、最大充电电流、日运行里程、总里程、绝
缘变化、历史报警信息、电池滥用等车辆使用情况分析,以及安全参数关联分析、一致性分析等
内容;
———事故车辆动力电池信息:动力蓄电池的位置、制造商、标称总容量、标称总电压、总重量、充电功
率、系统热管理形式、串并联型式、电压和温度传感器数量及布置位置,电池电芯的制造商、规
格型号、标称容量、电芯重量、最大可持续充放电功率、最大可持续充放电电流、电池电化学体
系、正极材料类型,以及电池管理系统的模块位置、模块制造商、软件制造商、硬件制造商等。
6.2.3 事故现场调查信息
事故现场调查信息一般包括但不限于:
———事故数据预分析信息:事故发生前7天车辆运行总电压、总电流、电池温度、绝缘电阻、后台监
控故障信息的安全参数关联分析,以及电芯电压、温度探针监测值等参数一致性分析内容;
———事故勘查信息:事故车辆车身、动力机舱、后备箱、底盘、乘员舱与电池、电机、电控、充电插座等
主要零部件烧损、残留痕迹情况分析,处于充电状态事故车辆的充电桩数据分析,火灾蔓延趋
势及起火部位研判等内容;
———事故车辆故障模式及事故致因分析信息:事故车辆故障模式识别过程、起火原因。
6.2.4 事故物证分析信息
事故物证分析信息一般包括但不限于:
———电气短路痕迹分析信息:车辆高压线束、低压线束及其接插件产生的熔痕分析,充电桩及线束
的熔痕分析;
———火灾痕迹分析信息:车辆线束、塑料件等因火烧产生的熔痕分析;
———电池包烧损分析信息:电池包外壳、电池包内部部件及线束烧损情况分析,电池包内结构件、模
组或电芯的机械变形和拉弧情况分析,模组或电芯的计算机断层扫描(CT)测试分析,电芯拆
解测试分析;
———外部火源分析信息:打火机、火柴、充电宝、充电桩等非车辆自身部件燃烧分析。
6.3 事故信息融合与挖掘
综合分析6.2中收集的纯电动汽车火灾事故基本信息、事故车辆数据信息、事故现场调查信息、事
故物证分析信息和其他相关信息,根据危险事件与情形,识别、确认事故车辆的故障模式。纯电动汽车
火灾事故深度分析过程如图2所示。
图2 纯电动汽车火灾事故深度分析过程示意图
6.4 识别失效致因
结合6.3中识别的火灾事故车辆故障模式,识别失效致因:
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GB/T45415—2025
———若能够识别失效致因,宜按照第9章的要求开展缺陷识别与研判;
———若无法识别失效致因,宜按照第7章描述的方法进一步识别。
7 批次车辆信息分析
7.1 批次车辆信息收集
7.1.1 收集纯电动汽车火灾事故车辆同型号、同批次或者使用同样零部件的车辆信息,包括但不限于:
———整车信息:车牌照号、车辆识别代号(VIN)、生产者名称(全称)、车辆品牌、车型、车辆型号、车
辆生产时间、车辆上牌时间、车辆性质、车辆类别、动力类型、底盘类型,部分车辆生产制造数
据、运行周期数据、故障和维保信息;
———动力蓄电池信息:电芯供应商、模组供应商、电池包供应商、电池管理系统软件/硬件供应商、电
芯形状、电芯型号、电芯类型、电芯正负电极材料、电芯电解液成分、电芯充放电功率/电流限制
表、电池包内模组串并联方式、电池包内部高低压布局图、电池包内部模组和电芯布局图、电池
包内温度与电压传感器数量及位置、电池包托盘材质、电池包防水设计、电池系统冷却形式、电
池系统阻燃系数、电池系统保险的熔断曲线,部分电芯及电池系统的生产制程数据;
———电机系统信息:电机类型、额定电压、空载电流、额定电流、启动电流、最大连续电流、额定功率、
最大输出功率、额定转速、空载转速、最大转速、额定转矩、最大转矩;
———电控系统信息:软件/硬件供应商、额定电压、额定电流。
7.1.2 部分车辆生产制造数据、运行周期数据、故障和维保信息以及部分电芯及电池系统的生产制程
数据宜采用随机抽样方法在与事故车辆运行工况相似的批次车辆中进行抽取,具体抽样数量根据前期
事故深度调查分析结果和拟选用分析方法进行确定,确保分析的科学性和合理性。
7.2 批次车辆数据分析
系统研究7.1中收集的批次车辆信息,参照附录A 中给出的分析方法,通过数据平台对车辆运行周
期数据进行分析,识别在同型号、同批次或者使用同样零部件的车辆中存在的共性故障模式。批次车辆
数据分析过程如图3所示。
图3 批次车辆数据分析过程示意图
7.3 识别失效致因
结合6.3和7.2的分析结果,总结火灾事故车辆与批次车辆的共性故障模式,识别失效致因:
———若能够识别失效致因,宜按照第9章规定的要求开展缺陷识别与研判;
———若无法识别失效致因,宜按照第8章描述的方法进一步识别。
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8 缺陷工程分析试验
8.1 概述
收集火灾事故车辆残骸及事故车辆同型号、同批次的车辆或零部件,根据第6章和第7章的分析结
果,确定缺陷工程分析试验的内容与目的,设计合理的试验方案,选择单个或多个合适的缺陷工程分析
试验方法,识别火灾失效致因。
8.2 事故车辆残骸及同型号、同批次车辆/零部件收集
收集事故车辆残骸及同型号、同批次的车辆或零部件,包括:
———事故车辆残骸:事故现场调查中留取的特征残骸零部件;
———同型号、同批次车辆:与事故车辆型号相同、零部件配置相同、车辆生产批次和零部件生产批次
相同、车辆三电系统软件版本相同的产品车辆;
———同型号、同批次车辆零部件:与事故车辆型号相同、零部件配置相同、车辆生产批次和零部件生
产批次相同、车辆三电系统软件版本相同的车辆拆解下来的零部件,包括但不限于电池、电机、
电控等主要零部件的硬件及软件。
8.3 缺陷工程分析试验
8.3.1 事故车辆残骸试验分析
事故车辆残骸试验分析应对事故车辆的电池、电机、电控、高低压线束等残骸零部件进行分析、拆
解,参考附录B给出的分析方法对异常部位进行测量、测试、取样分析。
8.3.2 事故车相邻在用车辆分析
选取与事故车辆火灾故障零部件相同批次的、车辆生产下线前后的5台在用车辆,对车辆同型号零
部件进行检测分析、拆解,参考附录B给出的分析方法对发现的异常部位进行测量、测试、取样分析。
8.3.3 新车对比分析
新车对比分析应将事故车同型号最新车辆或零部件进行装配情况检查、性能检测分析、故障注入测
试、拆解分析等,参考附录B给出的分析方法对发现的异常部位进行测量、测试、取样分析。
8.4 识别失效致因
结合6.3、7.2与8.3的分析结果,识别失效致因:
———若能够识别失效致因,宜按照第9章规定的要求开展缺陷识别与研判;
———若无法识别失效致因,则本次缺陷分析结束,形成完整的缺陷分析报告,并宜重新按照第6章
描述的方法进行识别。
9 缺陷识别与研判
在缺陷识别与研判过程中,需要确定纯电动汽车火灾的失效是否与产品本身设计、制造或标识等原
因相关:
———若失效致因是产品本身的设计、制造、标识等原因,应按照GB/T34402规定的要求确定风险
评估对象、识别危险事件或情形、评估危险事件或情形的严重性和发生的可能性,确定综合风
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险水平等级与风险控制措施;
———若失效致因是非产品本身的原因,应在第10章要求的缺陷分析报告中说明。
10 缺陷分析报告
10.1 纯电动汽车火灾缺陷分析工作应形成独立、完整的缺陷分析报告,附录C给出了缺陷分析报告的
模板,报告应包括但不限于以下内容:
———缺陷分析工作概述;
———缺陷分析对象基本信息;
———火灾事故信息深度分析;
———批次车辆信息分析;
———缺陷工程分析试验;
———缺陷分析工作总结及相关建议。
10.2 纯电动汽车火灾缺陷分析工作应汇总整理火灾事故信息、火灾事故深度调查报告、批次车辆信
息、缺陷工程分析试验方案等过程资料,并进行存档、备份。
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附 录 A
(资料性)
批次车辆运行周期数据分析方法
批次车辆运行周期数据分析可采用的方法包括但不限于表A.1给出的方法。
表A.1 批次车辆运行周期数据分析常用方法
序号方法名称方法原理方法描述
1 对比
分析法
通过批量数据横向、纵向
对比,揭示批次车辆故障
模式演化过程
主要包括:
———横向比较法,即同一时间或时间段下不同指标的对比,用于研
究同型号、同批次车辆间的差异性以及同一车辆不同电芯间的
差异性,识别离群或异常个体,适用于不同车辆之间某荷电状
态(SOC)段压差对比、电池系统不同电池电芯某时间的电压对
比等的分析;
———纵向比较法,即不同时间条件下同一指标的对比,用于研究失
效致因导致故障模式随时间演化过程的数据表现,分析异常个
体失效过程,适用于同一车辆的电池系统温度、电压、绝缘阻值
等随时间变化趋势等的分析
2 描述统计
分析法
通过横向、纵向统计批次
车辆运行周期数据的最
大值、最小值、均值、中位
数、标准差,揭示批量车
辆的分布特征和集中趋
势,描述用户行为习惯指
标与安全相关的显著
特征
主要包括:
———横向统计分析法,即对同一时间下不同车辆或同一车辆不同电
芯的相同安全参数进行统计性分析,用于研究不同车辆间或同
一车辆不同电芯间同一参数统计量的相互关系和分布规律,适
用于批次车辆同一SOC范围最大压差或同一车辆不同电芯最
高电压等的分析;
———纵向统计分析法,即计算一段时间内同一车辆某一安全参数的
日统计量,用于研究同一车辆数据分布特征和发展趋势,适用
于电池系统在一年内每日各温度传感器的最大值、每日电压最
大值等的分析
3 回归
分析法
通过批量数据统计、分
析、处理,预测和解释未
来的数据变化趋势、变量
间的定量关系
分析程序如下:
a) 确定失效致因等自变量与火灾事故、故障模式发生等因变量;
b) 确定自变量与因变量之间的定量关系表达式;
c) 根据变量的多少、自变量和因变量之间的关系等,合理选择不同
的回归方法,用于预测火灾事故、故障发生等因变量的变化。
该方法适用于电池系统内温度、电流、电压与车辆故障工况之间关
系等的分析
4 聚类
分析法
通过提取批次车辆动力
电池运行数据的一致性
指标,并完成待评估车辆
指标与参考车辆指标的
聚类差异化程度计算,实
现对待评估车辆动力电
池的安全状态量化评估
分析程序如下:
a) 结合车辆运行数据中的电压、电流、SOC等参数,提取车辆一致
性特征;
b) 选取车辆稳定运行阶段的一致性特征作为参考样本;
c) 将待评估样本与参考样本混合后使用聚类方法进行无监督分类;
d) 使用聚类结果的混淆矩阵对待评估样本相较于参考样本的数据
波动程度进行量化;
e) 对量化结果进行分级,实现车辆安全状态的直观描述
8
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表A.1 批次车辆运行周期数据分析常用方法(续)
序号方法名称方法原理方法描述
5 阈值
分析法
通过设定单个或多个与
火灾强相关安全参数的
临界值,进行批次车辆阈
值筛查分析,揭示批次车
辆超阈值情况及所处的
状态
分析程序如下:
a) 结合事故车辆同型号、同批次或者使用同样零部件车辆的动力
电池充放电功率/电流限制表等电池系统信息,额定转矩、额定
电压、额定电流等电机电控系统信息,设定与火灾强相关的安全
参数临界值;
b) 对批次车辆运行周期数据与设定的安全参数临界值进行对比分
析,确认车辆出现异常的时间、出现异常的零部件以及出现异常
的频率
6 因果关联
分析法
通过对比火灾强相关的
安全参数与故障模式特
征数据间的响应情况、响
应速度,揭示缺陷产品潜
在的数据异常特征
主要包括关联规则分析法、复杂网络分析法、失效机理分析法、根因
分析法、相关性分析法与主成分分析法
7 模糊
推理法
通过专家经验和最大隶
属度原则、阈值原则、择
近原则等,推断最有可能
的失效致因
分析程序如下:
a) 基于专家经验,识别风险因素;
b) 基于历史失效案例库,构建模糊数据集,并对各风险因素进行分
层分级,便于算法收敛;
c) 基于历史失效案例及专家经验,指定模糊规则逻辑,每个因素的
影响程度范围为0~1,越相关则值越大。
高温的、快充比例高的车辆发生热失控的可能性较大,其温度因子、
快充比例因子的权重也较大
8 多维关联
分析法
通过跨学科交叉方法提
炼关键因素,从多个维度
对批次车辆运行周期数
据进行深入的分析,以揭
示数据之间的内在关联
和规律
主要包括:
———时间序列建模法,通过分析纯电动汽车火灾事故随时间动态演
变的规律,结合电池状态、温度波动、充电行为等车辆关键运行
参数的变化趋势,构建时间序列模型,识别潜在的安全隐患和
故障演化路径;
———因子分析与权重量化法,通过对电池性能、环境条件、驾驶员操
作等可能影响纯电动汽车发生火灾的各种因素进行全面考虑,
抽取主要风险因子,量化风险因子对火灾事故发生的影响权
重,从而确定在火灾致因中占据主导地位的因素;
———多变量耦合分析法,通过整合车辆使用过程中多源异构数据,
探索不同变量间复杂的相互作用关系,如电池老化速率、系统
过载、环境温度与湿度等因素如何叠加促发火灾的可能性;
———大数据分析与智能诊断法,基于批次车辆运行周期数据,运用
大数据挖掘和AI算法,对车辆全生命周期内各个阶段的运行
数据进行运算分析,识别故障模式、火灾风险因子
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GB/T45415—2025
附 录 B
(资料性)
缺陷工程分析试验方法
缺陷工程分析试验可采用的方法包括但不限于表B.1给出的方法。
表B.1 缺陷工程分析试验常用方法
方法类型方法名称方法原理方法描述
无损分析
方法
CT分析法
通过利用X 射线、γ射线或其
他射线源,对失效残骸或故障
件进行断层扫描和图像重建,
从而获取被检测物内部的结
构、材质和受损状况等信息
具体方法如下:
a) 通过CT 扫描观察被检查物的裂纹、扭曲和膨胀
等受损形态,残骸内部各零部件的位置、形状和
相互关系;
b) 在不破坏被检测物体的情况下,辅助判断失效残
骸或故障件内部杂质、装配异常等失效位置和失
效致因
直流内阻
(DCIR)法
通过测量电池包或电池电芯
在直流电流下的内阻,与原始
值进行对比分析,判定电池包
或电池电芯问题
具体方法如下:
a) 电池包或电池电芯在短时间内通过一个恒定直流
电流,测量电流通过前、后电池包或电池电芯的电
压,计算电池包或电池电芯电压差及DCIR值;
b) 测试并计算出不同SOC下的电池包或电池电芯
充电和放电DCIR值;
c) 对比所测DCIR 值与初始值,判定电池包或电池
电芯是否有微短路、虚焊等不良现象
电化学阻抗
谱(EIS)法
通过测量电芯/电极交流阻抗
随频率变化,获取电极反应速
率、扩散系数、电化学反应机
理等关键特征
具体方法如下:
a) 根据电芯的容量或电极状态选择合适的电化学工
作站并设定测试频率范围、电压或电流正弦信号
振幅等参数;
b) 测量样品电化学阻抗谱并对其进行拟合计算,获
取电芯或电极的动力学特性以及电极/电解质界
面的性质变化规律;
c) 分析电芯析锂、滥用等问题对电池本质性能的影响
超声扫描显
微镜(SAM)法
通过超声波扫描技术,对电池
电芯内部产气、析锂及电解液
浸润干涸等典型损伤行为实
现快速在线探测
具体方法如下:
a) 根据电池电芯的尺寸选择合适的工装,并设定相
应的频率探头和扫描模式,在电脑中生成电池电
芯内部图像;
b) 对电池电芯内部结构缺陷以及电池内部产气、析
锂及电解液浸润干涸等进行分析,进而确定对电
池性能的影响
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GB/T45415—2025
表B.1 缺陷工程分析试验常用方法(续)
方法类型方法名称方法原理方法描述
零部件
有损分析
方法
绝热加速量
热法(ARC)
通过对绝热条件下物质化学
反应的时间-温度-压力等数据
的测试,获取电池的热特性数
据和曲线,评估电池的热稳定
性和安全性
具体方法如下:
———电池热失控测试,采用“加热-等待-搜索(HWS)”
模式在绝热环境下加热电池,获取自产热起始温
度、热失控起始温度等数据;
———电池充放电产热特性测试,采用放热(Exotherm)
模式在绝热环境下对电池进行充放电,计算电池
的产热功率、产热量等热特性数据
零部件拆
解分析法
通过对故障零部件(如电机、
电控、电池系统、高低压线束
等)或同批次零部件的拆解、
分析,识别零部件故障原因
主要包括:
———红外光谱(FT-IR)/拉曼光谱(RAMAN)法,采用
FT-IR或RAMAN 检测方法对拆解后电芯正负
极材料、电解液、隔膜等材料进行分析,对其官能
团或分子结构缺陷进行分析;
———扫描电子显微镜(SEM)法,检测电芯负极材料表
面枝晶状、絮状、棒状、块状等特征析锂,可初步
判断特定电池体系下的析锂程度;对隔膜和活性
材料进行表面和截面的形貌分析,辅助EDS进行
区域形貌和元素成分、含量分析,判断电池过充
和电解液氧化分解情况;
———能量弥散X射线谱(EDS)法,对电芯拆解后隔膜
或活性材料表面进行成分分析;
———透射电子显微镜(TEM)法,通过加速和聚集的电
子束投射到非常薄的样品上,将样品内部材料晶
格层级的微观结构呈现出来,可分析电池材料微
观结构的变化。金属锂的晶体结构一般采用冷
冻TEM 进行分析;
———X射线衍射(XRD)法,分为原位X射线衍射和非
原位X 射线衍射。原位X 射线衍射通过充放电
设备辅助,还原电池电芯内材料在整个充放电过
程中真实状况,尤其是满电状态下的相变及结构
稳定性变化情况;非原位X射线衍射是在材料反
应结束后或在特定阶段后进行测试。通过X 射
线衍射测试分析正负极材料结构和充放电过程
中的相变;
———金相分析法,对现场提取的金属件如铜、铝导线
等部件,采集残留熔痕。可使用金相分析方法获
取金属材料的晶粒尺寸、晶界分布、相组成等组
织形态,观察金相试样中熔化区、熔化过渡区及
导线基体等部位的显微组织特征,分析判定熔痕
形成过程,初步判定故障件内部微观损伤、焊接
缺陷、短路点和故障发生位置、失效致因等;
———电感耦合等离子体光谱法(ICP)/原子吸收光谱
法(AAS)法,采用ICP或AAS检测分析法对拆
解后电池正负极材料、电解液、隔膜等材料中的
元素含量进行定量分析;
———高低压线束拆解分析法,可参考GB/T16840.1开展
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GB/T45415—2025
表B.1 缺陷工程分析试验常用方法(续)
方法类型方法名称方法原理方法描述
零部件
有损分析
方法
加速老化
试验法
根据不同的产品或零部件类
型、工作原理、故障类别,通过
设计环境、工况、充放电倍率、
应力等合理的加速老化条件,
模拟长周期运行条件下待分
析问题与产品安全/可靠性之
间的映射关系
主要包括:
———高低温老化测试法,将电池置于高温或低温条件
下,模拟不同环境下的使用场景,通过充放电循
环测试以达到加速电池老化的效果;
———充放电倍率老化测试法,设计合理的充电倍率,
通过反复充放电以达到加速电池老化的效果
系统性
试验方法
故障注入
试验方法
通过有意引入故障或异常情
况来测试系统在正常情况下
的响应和稳定性的方法,从而
模拟出系统在面对不同故障
情况时的表现,帮助缺陷分析
人员评估故障或异常的危害
及风险程度
主要包括:
———外部总线故障注入法,通过在控制器局域网络
(CAN)总线的外部接口中改变信号传输线路中
的数据、信号或链路物理结构来实现故障注入,
可分为物理层故障注入、电气层故障注入和协议
层故障注入;
———基于探针的故障注入法,将故障注入探针与被注入
器件管脚、管脚连线、电连接器引脚相接触,通过改
变管脚/引脚输出信号或互连结构实现故障注入;
———基于插拔式的故障注入法,在确保不会造成不可
恢复性影响的前提下,对车辆内部以及电池系统
元器件、电路板、导线、电缆等进行“拔出”或“插
入”操作,以实现故障的注入;
———软件故障注入法,将故障代码注入到受试设备目
标程序源代码中,注入后的源代码正确编译并下
载到目标芯片,当程序运行并满足预定的触发条
件时,注入的故障将被激活,主要针对外部软/硬
件激励无法设备或模拟的故障类型开展;
———基于硬件预置缺陷的故障注入法,对于电池系
统、高压连接器件等关键零部件,采用合适的方
法预先在测试车辆或零部件中植入硬件缺陷,结
合试验设计,完成故障注入,一般适用于焊接不
良、采样线路干涉、电芯漏液等故障的注入
仿真分析方法
仿真分析方法通过建立被研
究对象的模型,模拟和评估系
统、事务或流程,找到解决原
问题的方案
主要包括:
———整车碰撞仿真法,对实际工况建立碰撞仿真模
型,通过仿真结果更方便观察碰撞过程中的零部
件缺陷,便于分析因故障造成的安全事故;
———电池包热扩散仿真法,对电池包建立热扩散仿真
模型,基于仿真模型,观察热扩散的路径,分析识
别电池包短路起火的缺陷位置,对该位置进行防
护以有效规避问题;
———整车消防火灾仿真法,通过分析不同起火位置的
整车火焰/温度蔓延规律,寻找整车发生事故导
致起火的初始位置,识别车辆缺陷;
———热电耦合仿真法,通过热电耦合仿真,模拟真实
车辆行驶或充电等工况下高压零部件缺陷导致
电气安全事故。一般用于分析不合理的熔断器
选型导致发生短路事故时无法及时分断电路,或
仿真将生产工艺不合格导致的缺陷零部件应用
于整车时引起的安全事故等
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GB/T45415—2025
附 录 C
(资料性)
纯电动汽车火灾缺陷分析报告(模板)
C.1 缺陷分析工作概述
包括但不限于开展缺陷分析的原因、开展分析的维度等内容。
C.2 缺陷分析对象基本信息
包括但不限于火灾事故信息、批次车辆信息等内容。
C.3 火灾事故信息深度分析
包括但不限于纯电动汽车火灾事故基本信息、事故车辆数据信息、事故现场调查信息、事故物证分
析信息和其他相关信息的分析过程与内容,及识别出的故障模式。
C.4 批次车辆信息分析
包括但不限于选择的分析方法,生产制造数据分析结果、维修保养数据分析结果、同批次同型号车
辆运行数据分析结果,及识别出的共性故障模式。
C.5 缺陷工程分析试验
包括但不限于试验方案、试验方法、试验过程和试验结果,及分析出的失效致因。
C.6 缺陷分析工作总结及相关建议
包括但不限于通过火灾事故信息深度分析、批次车辆信息分析和缺陷工程分析试验结果总结出的
故障模式及失效致因,并给出相关的解决措施或建议。
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GB/T45415—2025
参 考 文 献
[1] GB/T16840.1 电气火灾痕迹物证技术鉴定方法 第1部分:宏观法
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