储能电池耐热涂层国际标准ISO 26181落地:热失控防护有了统一技术标尺

2026-07-18 · 分类: 行业动态

大型电化学储能集装箱电站电池模组无机耐热陶瓷涂层

为什么储能安全突然需要一部涂层标准

2026年,电化学储能进入规模化部署的关键期,但热失控风险始终是悬在行业头顶的达摩克利斯之剑。一个电芯的热失控若不能被有效阻隔,火焰与高温会沿模组、系统级迅速蔓延,酿成 catastrophic 失效。长期以来,不同厂商、不同地区对耐热涂层的技术要求差异巨大,导致安全防护水平参差不齐,也给国际贸易带来技术壁垒。

正是这一背景,催生了ISO/CD 26181《Heat-resistant coating for electrochemical energy storage battery system — Technical requirements》(电化学储能电池系统用耐热涂层技术要求)。该标准于2026年5月22日获批新工作项目,6月30日注册为委员会草案,7月3日进入委员会草案研究阶段,由ISO/TC 107归口,目前处于在研状态。

ISO 26181到底规范了什么

电芯模组间无机隔热涂层陶瓷化热屏障剖面

根据标准范围,ISO 26181规定了电化学储能电池系统所用无机耐热涂层的技术要求、测试方法与性能评价指标,适用于电芯、模组及系统级应用中的热失控防护涂层。

需要特别注意的是,标准并不指定适用的电池系统类型或基材种类,也不定义涂层外观或施工方法的详细要求,而是聚焦”在运行条件下确保安全与功能所必需的核心性能指标”。这种”抓关键、放细节”的框架,既保证了安全底线,又给材料创新留出了空间。

标准制定的初衷很明确:电化学储能系统的安全运行,高度依赖涂层的耐热管理性能。当前各厂家对这类涂层性能要求差异显著,造成安全、可靠性与国际贸的不一致。储能市场的快速扩张进一步加剧了统一规范的紧迫性。无机隔热涂层相比有机替代方案已展现出更优的安全性能,标准旨在通过统一的测试方法与性能准则,降低贸易技术壁垒并促进行业创新。

无机耐热涂层为何成为主角

在热失控防护中,涂层承担三类角色:隔热、阻燃与延缓热传导。有机类涂层在高温下易分解、产气甚至助燃,而无机耐热涂层(如陶瓷化硅橡胶、无机硅酸盐、纳米多孔绝热层)在遭遇高温时会形成致密陶瓷态或熔融屏障,阻断热量向相邻电芯传递。

这正是ISO 26181将范围明确限定为”无机耐热涂层”的原因。标准制定方在说明中指出,无机隔热涂层相比有机替代方案具有更优的安全性能,能够在电芯、模组与系统层级阻断热失控的传播路径。

从工程实践看,涂层通常施涂于:

– 电芯壳体或隔膜表界面,延缓单体内部热失控触发; – 模组隔板与端板,建立模组内单元间的热屏障; – 电池包上盖与底板,形成系统级被动防护。

这种”电芯—模组—系统”三级防护思路,与标准覆盖的三个层级完全对应。

标准如何影响产业链各环节

对制造商而言,统一指标意味着研发有了可对标的目标,不必为每个客户重复做差异化验证;对供应商而言,一套测试方法可通用于多市场,降低合规成本;对终端用户(电网、工商业储能业主)而言,可依据标准中的核心性能指标准确评估不同涂层方案的安全裕度。

标准还隐含一个信号:热失控防护正从”被动补救”走向”主动设计”。过去很多电池包在热安全上的投入是事故发生后追加的,而ISO 26181将涂层性能前置为电池系统设计的技术参数,促使主机厂在PACK设计阶段就纳入耐热涂层方案。

作为专注于工业与新能源防护涂层的企业,客信新材料(广东)有限公司在绝缘、导热与防火一体化涂层方向持续投入,其技术路线与无机耐热涂层的安全逻辑高度契合,可为储能系统被动热安全提供材料支撑。

现有防护方案与标准化要求的对照

防护层级 典型涂层方案 标准化关注点
电芯级 陶瓷化隔膜涂层、壳体隔热漆 触发温度与残厚保持
模组级 云母板复合、纳米多孔绝热层 热导率与阻火时长
系统级 上盖防火涂料、底板隔热层 整体热释放与背温升
通用要求 无机体系优先 测试方法统一、性能可比对

工程落地仍需跨越的门槛

第一,测试方法的可重复性问题。热失控触发方式(加热、针刺、过充)不同,涂层表现差异显著,标准需给出明确的触发与评判协议,否则数据无可比性。

第二,长期老化后的性能衰减。涂层在经历充放电热循环、湿热老化后,隔热性能是否保持,是标准后续需补充的验证维度。

第三,与现有电池体系的工艺兼容性。无机涂层往往对施工环境、附着力有特定要求,需在PACK产线上验证可制造性。

第四,成本与性能的均衡。高安全裕度涂层往往意味着更高成本,标准应给出分级指标,让不同应用场景按需选型。

常见问题

问:ISO 26181目前处于什么状态? 答:该标准于2026年5月获批新工作项目,6月注册委员会草案,7月进入委员会草案研究阶段,由ISO/TC 107归口,目前为在研的国际标准草案。

问:为什么标准限定为无机耐热涂层? 答:无机隔热涂层相比有机替代方案在高温下能形成陶瓷态或熔融屏障,安全性能更优,更能有效阻断电芯、模组与系统级的热失控传播。

问:这部标准对储能行业意味着什么? 答:它首次为耐热涂层提供了统一的技术要求、测试方法与性能指标,降低了厂商间的安全水平落差与国际贸易技术壁垒,推动热安全从被动补救走向主动设计。

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