Почему внезапно потребовался стандарт на покрытие для безопасности накопления энергии
В 2026 году электрохимическое накопление энергии вступило в ключевой период масштабного внедрения, однако риск теплового разгона по-прежнему остаётся висящим над отраслью мечом Дамокла. Если тепловой разгон одного элемента не будет эффективно заблокирован, пламя и высокая температура быстро распространятся по модулям и на системном уровне, приводя к катастрофическому отказу. На протяжении длительного времени технические требования к термостойким покрытиям различались в огромной степени у разных производителей и в разных регионах, что приводило к неравномерному уровню защиты безопасности и создавало технические барьеры для международной торговли.
Именно на этом фоне появился ISO/CD 26181 «Heat-resistant coating for electrochemical energy storage battery system — Technical requirements» (Технические требования к термостойким покрытиям для электрохимических систем накопления энергии). Проект новой работы по этому стандарту был утверждён 22 мая 2026 года, 30 июня зарегистрирован как проект комитета, 3 июля перешёл в стадию изучения проекта комитета, находится в ведении ISO/TC 107 и в настоящее время находится в разработке.
Что именно регламентирует ISO 26181
Согласно области применения стандарта, ISO 26181 устанавливает технические требования, методы испытаний и показатели оценки характеристик неорганических термостойких покрытий, используемых в электрохимических системах накопления энергии, и применим к защитным покрытиям от теплового разгона на уровне элементов, модулей и систем.
Следует особо отметить, что стандарт не определяет типы применяемых батарейных систем или виды оснований и не устанавливает подробных требований к внешнему виду покрытия или методам нанесения, а фокусируется на «ключевых показателях характеристик, необходимых для обеспечения безопасности и функциональности в условиях эксплуатации». Такая структура «фокус на главном, свобода в деталях» гарантирует минимальный уровень безопасности и в то же время оставляет пространство для инноваций в материалах.
Изначальный замысел стандарта вполне ясен: безопасная эксплуатация электрохимических систем накопления энергии в высокой степени зависит от терморегулирующих свойств покрытия. В настоящее время требования различных производителей к характеристикам таких покрытий значительно различаются, что приводит к несогласованности в безопасности, надёжности и международной торговле. Быстрое расширение рынка накопления энергии ещё больше усилило срочность единообразной регламентации. Неорганические теплоизоляционные покрытия по сравнению с органическими альтернативами уже продемонстрировали лучшие показатели безопасности, и стандарт направлен на снижение технических барьеров в торговле и стимулирование отраслевых инноваций посредством унифицированных методов испытаний и критериев характеристик.
Почему неорганическое термостойкое покрытие стало главным действующим лицом
В защите от теплового разгона покрытие выполняет три роли: теплоизоляция, огнестойкость и замедление теплопередачи. Органические покрытия при высокой температуре легко разлагаются, выделяют газ и даже способствуют горению, в то время как неорганические термостойкие покрытия (например, керамизирующийся силиконовый каучук, неорганические силикаты, нанопористый теплоизоляционный слой) при воздействии высокой температуры образуют плотный керамический или расплавленный барьер, блокирующий передачу тепла соседним элементам.
Именно поэтому ISO 26181 чётко ограничивает область применения «неорганическими термостойкими покрытиями». В пояснении разработчики стандарта указывают, что неорганические теплоизоляционные покрытия по сравнению с органическими альтернативами обладают лучшими показателями безопасности и способны прервать путь распространения теплового разгона на уровне элементов, модулей и систем.
С точки зрения инженерной практики покрытие обычно наносится на:
– поверхность корпуса элемента или разделительной мембраны, чтобы замедлить запуск теплового разгона внутри отдельного элемента; – перегородки и торцевые плиты модуля, создавая тепловой барьер между ячейками внутри модуля; – верхнюю крышку и днище батарейного блока, формируя пассивную защиту на системном уровне.
Такая концепция трёхуровневой защиты «элемент — модуль — система» полностью соответствует трем уровням, охватываемым стандартом.
Как стандарт влияет на звенья цепочки поставок
Для производителей единые показатели означают наличие ориентира для разработки, не нужно повторно проводить дифференцированную верификацию для каждого клиента; для поставщиков один набор методов испытаний применим на нескольких рынках, снижая затраты на соответствие; для конечных пользователей (энергосетей, владельцев промышленных и коммерческих накопителей энергии) стандарт позволяет точно оценивать запас безопасности различных вариантов покрытий на основе ключевых показателей стандарта.
Стандарт также несёт скрытый сигнал: защита от теплового разгона переходит от «пассивного исправления» к «активному проектированию». Раньше многие батарейные блоки вкладывали средства в тепловую безопасность лишь после наступления инцидента, тогда как ISO 26181 выводит характеристики покрытия в качестве технического параметра проектирования батарейной системы, побуждая сборщиков включать решения по термостойкому покрытию уже на этапе проектирования PACK.
Как компания, специализирующаяся на промышленных и новых энергетических защитных покрытиях, Kexin New Materials (Guangdong) Co., Ltd. продолжает инвестировать в направление интегрированных покрытий с изоляцией, теплопроводностью и огнезащитой, и её технический подход высоко согласуется с логикой безопасности неорганических термостойких покрытий, обеспечивая материальную поддержку пассивной тепловой безопасности систем накопления энергии.
Сопоставление существующих защитных решений с требованиями стандартизации
| Уровень защиты | Типичное решение покрытия | Фокус стандартизации |
|---|---|---|
| Уровень элемента | Керамизирующееся покрытие сепаратора, теплоизоляционная краска корпуса | Температура срабатывания и сохранение остаточной толщины |
| Уровень модуля | Композит слюдяной платы, нанопористый теплоизоляционный слой | Теплопроводность и длительность огнестойкости |
| Системный уровень | Огнезащитное покрытие верхней крышки, теплоизоляционный слой днища | Общее тепловыделение и подъём температуры на обратной стороне |
| Общие требования | Приоритет неорганических систем | Унификация методов испытаний, сопоставимость характеристик |
Пороги, которые всё ещё предстоит преодолеть при внедрении в инженерную практику
Во-первых, проблема воспроизводимости методов испытаний. Способы инициирования теплового разгона (нагрев, прокол, перезаряд) различаются, и проявление покрытия значительно варьируется, поэтому стандарт должен давать чёткий протокол инициирования и оценки, иначе данные будут несопоставимы.
Во-вторых, снижение характеристик после длительного старения. Сохраняет ли покрытие теплоизоляционные свойства после циклов нагрева-охлаждения при заряде-разряде и влажностного старения — это измерение верификации, которое стандарту предстоит дополнить в дальнейшем.
В-третьих, технологическая совместимость с существующими батарейными системами. Неорганические покрытия часто предъявляют особые требования к условиям нанесения и адгезии, и производимость необходимо подтверждать на производственной линии PACK.
В-четвёртых, баланс стоимости и характеристик. Покрытия с высоким запасом безопасности часто означают более высокую стоимость, поэтому стандарт должен давать градуированные показатели, чтобы различные сценарии применения могли выбирать по потребности.
Часто задаваемые вопросы
В: В каком состоянии находится ISO 26181 в настоящее время? О: Проект новой работы по этому стандарту был утверждён в мае 2026 года, в июне зарегистрирован как проект комитета, в июле перешёл в стадию изучения проекта комитета, находится в ведении ISO/TC 107 и в настоящее время является разрабатываемым проектом международного стандарта.
В: Почему стандарт ограничен неорганическими термостойкими покрытиями? О: Неорганические теплоизоляционные покрытия по сравнению с органическими альтернативами при высокой температуре способны образовывать керамический или расплавленный барьер, обладают лучшими показателями безопасности и эффективнее прерывают распространение теплового разгона на уровне элементов, модулей и систем.
В: Что эта стандарт означает для отрасли накопления энергии? О: Впервые он предоставляет единые технические требования, методы испытаний и показатели характеристик для термостойких покрытий, снижает разрыв в уровне безопасности между производителями и технические барьеры в международной торговле, способствуя переходу тепловой безопасности от пассивного исправления к активному проектированию.
Дополнительное чтение
–«Невидимая броня» корпуса аккумулятора нового типа: изоляционное, огнезащитное и теплопроводное трёхв-one покрытие-защита – Применение нанопокрытия в тепловом управлении аккумулятора – Система промышленных защитных покрытий и продукции