围绕高安全动力电池防爆阀的防爆安全性、密封可靠性及制造一致性问题，拟

开展以下技术攻关：

（1）防爆阀爆破机理与结构优化设计研究

研究防爆阀在复杂受压、高应变速率及刻痕几何（刻痕深度、圆角半径、厚度

分布）共同作用下的损伤累积与爆破演化规律，揭示材料组织、刻痕几何与应

力分布之间的内在关联，构建结构-材料-载荷耦合的爆破失效预测模型，形成

可定向泄压的爆破阀设计方法，设计阀结构，实现爆破压力的定向精准泄压。

（2）高气密密封材料、结构与焊缝控制研究

分析电池顶盖/壳体//密封圈/焊缝界面在热循环、应力载荷与电化学环境下的老

化、气密性能及力学性能退化规律，研究密封材料的界面反应与应力松弛机制

，揭示密封失效规律，开发新型密封材料。优化激光焊接工艺参数，改善焊缝

微观组织。创新设计顶盖、极柱及注液口等关键部位的密封结构，提升防爆阀

的密封可靠性。

（3）高速精密冲压与模具寿命提升研究

研究防爆阀高速冲压条件下材料流动与回弹、壁厚的相互作用机制，探明材料

流变行为与残余应力分布对顶盖平整度及尺寸稳定性的影响规律；揭示防爆阀

微观刻痕工艺-微观形貌-宏观性能构效关系，分析模具在高频应力与热疲劳作

用下的裂纹萌生与寿命退化规律，优化冲压工艺与模具；开发在线检测技术，

对防爆安全顶盖的生产过程进行实时监控与反馈，确保产品质量。

在“双碳”战略驱动下，新能源汽车与储能产业快速发展，动力电池高能量密度

化导致热失控风险显著增加，已成为制约产业发展的关键瓶颈。防爆阀作为承

载电连接、密封和泄压的核心结构件，是保障电芯安全的最后一道防线。然而

，现有分立式顶盖因设计复杂、成本高、一致性差，已难满足高比能电芯对毫

秒级快速泄压和长期密封的需求。因此，研发高安全、高可靠、低成本的动力

电池防爆阀已成为产业发展的必然趋势。

本项目紧密对接国家《新能源汽车产业发展规划（2021—2035）》及《电动汽

车用动力蓄电池安全要求》强制性标准，积极响应宁波市“新能源汽车产业集

群发展规划”中关于聚焦汽车关键零部件、推动产业高端化升级的战略部署。

项目将针对顶盖防爆阀压力精准控制、长效密封设计、精密制造等核心技术开

展攻关，实现高一致性、安全性防爆阀的自主研制。项目实施后，将带动精密

结构件、新材料、模具制造和高端装备等相关产业协同升级，进一步巩固宁波

在新能源汽车零部件领域的集群优势，增强区域产业链竞争力。同时，通过实

现定向防爆等技术，有效降低热失控的安全威胁，提升公众对新能源汽车的信

任度，促进新能源汽车普及，实现科技惠民与产业高质量发展。

预期技术指标：

1、动力电池防爆安全顶盖爆破极限压力精度达到±0.1MPa；

2、动力电池防爆安全顶盖可靠密封，氦检漏率值＜10^-7Pa.m^3/s

3、开阀压力稳定，sigma≤0.015，制程能力CPK≥2.0；

4、安全防爆膜片刻痕深度公差小于±0.01mm，冲压成型速度≥120Spm，冲压

模具制造精度0.002mm，模具综合寿命1亿冲次以上。

专利，标准