Einführung
Das chinesische Ministerium für Industrie und Informationstechnologie (MIIT) hat kürzlich den Standard GB38031-2025 herausgegeben, die „strengste Batteriesicherheitsvorschrift“. Sie schreibt vor, dass alle Fahrzeuge mit neuer Energie (NEVs) bis zum 1. Juli 2026 unter extremen Bedingungen feuer- und explosionssicher sein müssen. Diese wegweisende Verordnung markiert einen entscheidenden Wandel in der Branche und priorisiert Sicherheit als unverzichtbare Anforderung. Wir untersuchen hier die sich entwickelnden technischen Anforderungen an Batterien und die entsprechenden Fortschritte bei Batteriemanagementsystemen (BMS), um diesen Herausforderungen gerecht zu werden.
1. Erhöhte Sicherheitsstandards für NEV-Batterien
Der Standard GB38031-2025 führt strenge Benchmarks ein, die die Batteriesicherheit neu definieren:
- Schutz vor thermischem Durchgehen: Batterien müssen extremen Belastungen wie Nageldurchdringung, Überladung und hohen Temperaturen mindestens 60 Minuten lang standhalten, ohne Feuer zu fangen oder zu explodieren.16 Dies macht das bisherige Konzept der „Entweichzeit“ überflüssig und erfordert Eigensicherheit über die gesamte Lebensdauer der Batterie.
- Verbesserte strukturelle Integrität: Neue Tests, wie z. B. Aufprallfestigkeit von unten (Simulation von Kollisionen mit Straßentrümmern) und Sicherheitsbewertungen nach dem Schnellladezyklus gewährleisten Robustheit unter realen Bedingungen26.
- Verbesserungen bei Material und Energiedichte: Der Standard schreibt eine Mindestenergiedichte von 125 Wh/kg für Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LFP) vor und drängt die Hersteller dazu, fortschrittliche Materialien wie Nano-Isolierschichten und Keramikbeschichtungen zu verwenden16.
Diese Anforderungen werden die Eliminierung von Billigherstellern beschleunigen und gleichzeitig die Vorherrschaft von Branchenführern wie CATL und BYD festigen, deren Technologien (z. B. CTP 3.0 von CATL und Blade Battery von BYD) bereits den neuen Normen entsprechen26.
2. BMS-Entwicklung: Von der Überwachung zur proaktiven Sicherheit
Als „Gehirn“ von Batteriesystemen muss sich das BMS weiterentwickeln, um die Anforderungen der GB38031-2025 zu erfüllen. Zu den wichtigsten Trends zählen:
a. Höhere Zertifizierung für funktionale Sicherheit
BMS müssen die höchste Sicherheitsstufe für Kraftfahrzeuge (ASIL-D gemäß ISO 26262) erreichen, um einen ausfallsicheren Betrieb zu gewährleisten. Beispielsweise reduziert das BMS der vierten Generation von BAIC New Energy, das 2024 ASIL-D-zertifiziert wird, die Hardware-Ausfallrate durch Echtzeitüberwachung und redundantes Design um 90 %.3 Solche Systeme sind entscheidend für die frühzeitige Fehlererkennung und die Verhinderung von thermischem Durchgehen.
b. Integration fortschrittlicher Sensortechnologien
Frühwarnmechanismen sind unerlässlich. Wasserstoffsensoren, wie sie von Xinmeixin entwickelt wurden, erkennen Gasemissionen (z. B. H₂) im Frühstadium eines thermischen Durchgehens und warnen bis zu 400 Minuten im Voraus. Diese MEMS-basierten Sensoren, zertifiziert nach AEC-Q100, bieten hohe Empfindlichkeit und Langlebigkeit und ermöglichen kostengünstige Sicherheitslösungen auf Pack-Ebene.
c. Cloud-fähiges BMS und KI-gesteuerte Optimierung
Die Cloud-Integration ermöglicht Echtzeit-Datenanalyse und vorausschauende Wartung. Unternehmen wie NXP Semiconductors nutzen cloudbasierte digitale Zwillinge, um Algorithmen zu verfeinern und so die Genauigkeit der Ladezustands- (SOC) und Gesundheitszustands- (SOH) Schätzung um 12 % zu verbessern.7 Dieser Wandel verbessert das Flottenmanagement und ermöglicht adaptive Ladestrategien, die die Batterielebensdauer verlängern.
d. Kostengünstige Innovationen bei steigenden Compliance-Kosten
Die Einhaltung der neuen Standards kann die Kosten des Batteriesystems aufgrund von Materialverbesserungen (z. B. flammhemmenden Elektrolyten) und strukturellen Neugestaltungen um 15–20 % erhöhen.2 Innovationen wie die modulare CTP-Technologie von CATL und vereinfachte Wärmemanagementsysteme tragen jedoch dazu bei, die Kosten zu senken und gleichzeitig die Energiedichte zu erhöhen68.
3. Weitere Auswirkungen auf die Branche
l Umgestaltung der Lieferkette: Über 30 % der kleinen und mittleren Batterieunternehmen könnten aufgrund technischer und finanzieller Hindernisse den Markt verlassen, während die Zusammenarbeit zwischen Automobilherstellern und Technologieführern (z. B. CATL und BYD) intensiviert wird12.
l Branchenübergreifende Synergien: Sicherheitsverbesserungen bei NEV-Batterien wirken sich auch auf Energiespeichersysteme (ESS) aus, bei denen netzweite Anwendungen eine ähnliche Zuverlässigkeit nach dem Motto „Kein Feuer, keine Explosion“ erfordern2.
l Globale Führung: Chinas Standards werden voraussichtlich globale Normen beeinflussen, da Unternehmen wie Xinmeixin Wasserstoffsensortechnologien auf internationale Märkte exportieren5.
Abschluss
Der GB38031-2025-Standard markiert eine transformative Phase für Chinas NEV-Sektor, in der Sicherheit und Innovation zusammentreffen. Für Batteriehersteller hängt das Überleben von der Beherrschung des Wärmemanagements und der Materialwissenschaft ab. Für BMS-Entwickler liegt die Zukunft in intelligenten, Cloud-verbundenen Systemen, die Risiken vorbeugen, anstatt auf sie zu reagieren. Während die Branche vom „Wachstum um jeden Preis“ zu „Sicherheit an erster Stelle“-Innovation übergeht, werden Unternehmen, die diese Prinzipien in ihrer DNA verankern, die nächste Ära nachhaltiger Mobilität anführen.
Bleiben Sie dran für weitere Updates zu regulatorischen Entwicklungen und Spitzentechnologien, die die Zukunft von Fahrzeugen mit alternativer Energie prägen.
Veröffentlichungszeit: 22. April 2025
