电动自行车电池外壳防火等级测试的国家标准解读

电动自行车已成为国内亿万家庭的日常代步工具，但随着保有量增长，电池相关火灾事故也备受关注。据消防部门统计，超过60%的电动自行车火灾源于电池故障，而电池外壳的防火性能直接决定了火势是否会快速蔓延至整车或周边环境。为规范这一关键部件的安全要求，我国出台了多项国家标准，对电池外壳的防火等级测试方法、判定指标等作出明确规定——这些标准既是企业生产的依据，也是监管部门抽查的准则，更是消费者安全的底线。

电动自行车电池外壳防火测试涉及的核心国家标准

目前，电动自行车电池外壳的防火等级测试主要依据两项国家级规范：一是GB 17761-2018《电动自行车安全技术规范》，这是电动自行车行业的“基础安全法”，其第4.5条“电池组安全”明确要求“电池组外壳应具有足够的防火性能”；二是GB 36972-2018《电动自行车用锂离子电池安全要求》，这是针对电池本身的专项标准，其第5.7条“外壳防火性能”直接规定了电池外壳的燃烧性能等级及测试方法。此外，测试过程中还会用到GB/T 2408-2008《塑料燃烧性能的测定 水平法和垂直法》——这是塑料燃烧性能测试的通用方法标准，为防火等级的划分提供了具体操作依据。

需要说明的是，GB 36972-2018是GB 17761-2018的配套标准，前者对“防火性能”的要求更细化。比如，GB 36972-2018明确要求电池外壳“应达到V-0级或同等防火性能”，这是因为电池内部一旦发生热失控，外壳需要在短时间内阻止火焰外溢，同时避免滴落的燃烧物引发二次火灾。而部分企业容易混淆“电动自行车电池”与“电动汽车电池”的标准——电动汽车电池包的防火要求（如GB 31467.3-2015）更侧重整体热管理，但电动自行车电池体积小、安装位置贴近用户，因此对外壳的“局部防火能力”要求更严格。

国家标准中电池外壳的防火等级划分逻辑

国家标准对电池外壳的防火等级划分，源于塑料燃烧性能的通用分级体系。根据GB/T 2408-2008，塑料的燃烧性能分为“水平燃烧等级（HB）”和“垂直燃烧等级（V-2、V-1、V-0）”两类，其中V级是电动自行车电池外壳的主要考核对象。

V级等级从低到高依次为V-2、V-1、V-0：V-2级要求火焰熄灭时间不超过30秒，滴落物可引燃下方棉花；V-1级要求火焰熄灭时间不超过30秒，滴落物不引燃棉花；V-0级则是最严格的——每次燃烧时间不超过10秒，两次总燃烧时间不超过50秒，且滴落物完全不会引燃棉花。对于电动自行车电池外壳来说，V-0级是“底线要求”，因为电池内部空间小，一旦起火，外壳需要快速“ containment（ containment 这里换成“控制”）”火焰，不让火势窜到外面。

这里有个容易搞错的点：有些企业觉得“防火”就是“不燃”，但其实标准的逻辑是“控制燃烧的危害”——就算外壳会烧，只要烧得慢、不滴火星，就能把风险降到最低。

测试样品的选取与准备要求

防火测试准不准确，首先看样品有没有代表性。根据标准，样品得从批量生产的外壳里随机抽，每批至少抽5个——如果外壳是上下盖组合的，得分别抽上下盖的样品。

样品尺寸得严格按测试方法来：比如做V级垂直燃烧测试的样品，得是125mm（长）×13mm（宽）×3mm（厚）——如果外壳实际厚度超过3mm，按实际厚度切，但不能小于1.5mm；做HB级水平燃烧的样品，尺寸是125mm×13mm×（0.8-10）mm。另外，样品得在“标准环境”（23±2℃、湿度50±5%）放24小时以上，表面不能有油、水或者划痕——如果外壳有防火涂层，得保留原样，不能提前磨掉。

还有个细节：如果外壳是塑料加金属衬里的复合材料，测试时得把塑料层对着火焰方向，金属衬里朝反方向——因为实际用的时候，塑料层是直接贴电池芯的，金属衬里只是撑结构，防火主要靠塑料层。

核心测试方法的操作细节

电动自行车电池外壳主要做两种测试：垂直燃烧（V级）和水平燃烧（HB级），其中垂直燃烧更贴近实际情况。

垂直燃烧测试的步骤是：把样品垂直固定在支架上，用喷灯（火焰高127mm，温度约960℃）对着样品下端10mm的位置，烧10秒，拿开喷灯，记火焰熄灭的时间；10秒后再烧10秒，重复一次。整个过程要盯着三个事儿：每次烧完火焰多久灭（余焰时间）、有没有发红但没火焰的情况（余辉时间）、滴落的东西会不会引燃下方300mm处的棉花（棉花铺100×100mm，厚6mm）。

水平燃烧测试是针对薄外壳的：把样品水平固定，一端接触火焰（喷灯火焰高25mm），烧30秒拿开，记火焰从“标记线1”（距一端25mm）到“标记线2”（距另一端50mm）的时间，算燃烧速率——如果厚度≤3mm，速率不能超过40mm/min；厚度＞3mm，不能超过75mm/min。

有些高端外壳还会做“热释放速率测试”（用锥形量热仪），测30分钟内的热释放峰值——这个更接近实际火灾，比如如果热释放峰值超过150kW/m²，就算通过V级测试，也可能因为持续放热引发周边燃烧。

判定指标的“硬核细节”

V-0级的具体要求得记清楚：

1、每次燃烧后的余焰时间不超过10秒；

2、两次燃烧的总余焰时间不超过50秒；

3、余辉时间（发红没火焰）不超过30秒；

4、滴落物不能引燃棉花。

这些指标都是针对实际场景设计的：比如10秒内灭火，是不让火焰长时间烤电池芯，防止热失控更严重；滴落物不引燃棉花，是避免烧着的碎片掉在坐垫、脚踏上，引发整车火灾。

HB级的要求是：厚度≤3mm的话，燃烧速率≤40mm/min；厚度＞3mm的话，≤75mm/min——厚塑料烧的时候热量传得慢，所以允许稍快一点，但不能烧得太快。

常见的标准理解误区

误区一：“防火外壳就是不燃烧”。其实任何塑料都会烧，标准管的是“怎么烧”——烧得慢、不滴火星，就是好的防火外壳。

误区二：“通过V-0级就绝对安全”。实验室测试是模拟情况，实际用的时候外壳可能被撞、被晒，所以企业还得做振动测试、高温存储测试，验证恶劣条件下的防火性能。

误区三：“样品尺寸无所谓”。曾有企业为了达标，把样品切得比实际厚——但标准里厚度超过3mm的样品，燃烧速率会变慢，测试结果会“虚高”，监管抽查时会不认。

误区四：“防火涂层能代替材料本身的性能”。有些企业在普通塑料上喷防火漆，以为能过测试，但如果涂层在燃烧时脱落，露出里面的普通塑料，测试就会不合格——因为实际用的时候，涂层可能会磨掉或者老化。