車用動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)與性能20

1、車用動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)與性能分析北汽福田汽車股份有限公司2015年12月目錄Foton Motor Group | 2 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析第一部分動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)第二部分動(dòng)力電池系統(tǒng)性能分析第三部分世界能源危機(jī)及環(huán)境污染節(jié)能、環(huán)保已經(jīng)成為汽車工業(yè)快速增長(zhǎng)的制約瓶頸第一部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析風(fēng)風(fēng) 能能太陽(yáng)能太陽(yáng)能生物質(zhì)生物質(zhì)能能智能電網(wǎng)智能電網(wǎng)動(dòng)力電池系統(tǒng)動(dòng)力電池系統(tǒng)儲(chǔ)能電站儲(chǔ)能電站儲(chǔ)能電池儲(chǔ)能電池能源危機(jī)能源危機(jī)新能源開發(fā)新能源開發(fā)可再生能源開發(fā)可再生能源開發(fā)環(huán)境污染環(huán)境污染降低能源消耗降低能源消耗減少減少CO2排放排放純電動(dòng)汽車純電動(dòng)汽車混合動(dòng)力混合動(dòng)力燃料電池車燃料電池車解決途徑溫

2、室氣體溫室氣體第一部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析u 對(duì)于汽車行業(yè)來說，以新能源為特征的“低碳發(fā)展”已日益迫切。u 節(jié)能、低排放甚至零排放的電動(dòng)汽車被視為解決未來能源與環(huán)境問題的手段之一。u 為了汽車工業(yè)和技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，開發(fā)和推廣“綠色”新能源汽車工程已在全世界范圍內(nèi)展開。共識(shí)：新能源汽車是未來汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)新能源汽車是未來汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)第一部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析6新能源汽車三大核心技術(shù)新能源汽車三大核心技術(shù)動(dòng)力電池及管理系統(tǒng)技術(shù)是制約新能源汽動(dòng)力電池及管理系統(tǒng)技術(shù)是制約新能源汽車發(fā)展的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。車發(fā)展的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。第一部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析動(dòng)力電池及其管理動(dòng)力電池

3、及其管理電機(jī)及控制電機(jī)及控制整車控制整車控制基于基于CANCAN總線的網(wǎng)絡(luò)通訊和控制總線的網(wǎng)絡(luò)通訊和控制熱管理熱管理整車的試驗(yàn)及匹配標(biāo)定整車的試驗(yàn)及匹配標(biāo)定動(dòng)力系統(tǒng)集成動(dòng)力系統(tǒng)集成動(dòng)力電池技術(shù)是目前制約電動(dòng)汽車發(fā)展的核心技術(shù)，期待未來高能電源技術(shù)能解決此問題。7第一部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析新能源汽車亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)新能源汽車亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)電動(dòng)汽車電動(dòng)汽車能量存儲(chǔ)要求能量存儲(chǔ)要求車輛結(jié)構(gòu)汽車總質(zhì)量、底盤、空氣動(dòng)力學(xué)因素，行駛中的阻力等車輛性能汽車性能目標(biāo)（加速、最大速度、級(jí)別）混合結(jié)構(gòu)并聯(lián)結(jié)構(gòu)，串聯(lián)結(jié)構(gòu)或者混聯(lián)結(jié)構(gòu)工作策略純電動(dòng)行駛里程，純電動(dòng)行駛能力，純電動(dòng)或混合動(dòng)力行駛周期某些行駛周

4、期的峰值功率要求、電量保持模式運(yùn)行的功率峰值要求電動(dòng)汽車能量存儲(chǔ)要求8第一部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析安全性安全性 電動(dòng)汽車對(duì)動(dòng)力電池的安全性要求極高，因此安全性是車用動(dòng)力電池的基礎(chǔ)電動(dòng)汽車對(duì)動(dòng)力電池的安全性要求極高，因此安全性是車用動(dòng)力電池的基礎(chǔ) 由于電動(dòng)汽車運(yùn)行環(huán)境是復(fù)雜多變的，因此保證動(dòng)力電池的安全性又是很困難的。由于電動(dòng)汽車運(yùn)行環(huán)境是復(fù)雜多變的，因此保證動(dòng)力電池的安全性又是很困難的。系統(tǒng)系統(tǒng)效率效率日歷壽命日歷壽命循環(huán)壽命循環(huán)壽命材料成本材料成本維護(hù)成本維護(hù)成本充放電效率充放電效率壽命壽命性能性能成本成本倍率特性倍率特性功率特性功率特性動(dòng)力電池動(dòng)力電池安全性安全性車用動(dòng)力電池的關(guān)鍵因素9

5、第一部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析10動(dòng)力電池系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的關(guān)鍵零部件，其對(duì)整車動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和安全性都有重大影響。提供電能回收能量充電管理高壓電管理集成安裝熱管理狀態(tài)監(jiān)控通訊與控制電池系統(tǒng)功能電池系統(tǒng)功能第一部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析序號(hào)整車需求電池系統(tǒng)需求參數(shù)要求參數(shù)要求1整車工作環(huán)境溫度(C)工作溫度范圍(C)2儲(chǔ)存溫度(C)儲(chǔ)存溫度范圍(C)3綜合工況續(xù)駛里程(km)額定能量(kwh)4空間尺寸(mm)能量密度(wh/L)5整備質(zhì)量kg比能量（wh/kg）6布置位置防護(hù)等級(jí)7整車質(zhì)保（年/公里)日歷/循環(huán)壽命（年/次）8設(shè)計(jì)壽命（年/公里)日歷/循環(huán)壽命（年/次）9整車成本（萬元，補(bǔ)貼后

6、）電池成本（萬元）10電機(jī)額定輸入電壓(V)額定電壓(V)11輸入電壓范圍(V)工作電壓范圍(V)12持續(xù)驅(qū)動(dòng)功率(kW)放電倍率(C)13峰值驅(qū)動(dòng)功率(kW，30s)峰值放電倍率(C)15峰值發(fā)電功率(kW,10s)峰值充電倍率(C)16充電標(biāo)準(zhǔn)充電時(shí)間(h)標(biāo)準(zhǔn)充電功率（kW）17快速充電時(shí)間 (80%SOC，h)充電倍率(C)根據(jù)整車提出指標(biāo)，結(jié)合電機(jī)參數(shù)和充電要求，定義電池系統(tǒng)需求。11第一部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析目錄Foton Motor Group | 12 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析第一部分動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)第二部分動(dòng)力電池系統(tǒng)性能分析第三部分新能源汽車新能源客車新能源多功能車純電

7、動(dòng)專用車HEVPHEVEVEV迷迪2T/3T8T16T出租車?yán)嚍⑺嚦鞘锌蛙嚱刂鼓壳?，福田汽車?yán)塾?jì)有6000多輛新能源汽車投入示范運(yùn)營(yíng)。累計(jì)有3000多輛福田新能源客車在北京、廣州、杭州、濟(jì)南、大連、中山、臺(tái)灣、美國(guó)、英國(guó)等近20個(gè)城市和地區(qū)示范運(yùn)行。累計(jì)完成500輛純電動(dòng)迷迪出租車的投放，是北京市首個(gè)參與示范運(yùn)營(yíng)的新能源出租車生產(chǎn)企業(yè)。截至2013年底，累計(jì)有2148臺(tái)純電動(dòng)環(huán)衛(wèi)車投入北京市示范運(yùn)營(yíng)，在新能源環(huán)衛(wèi)車市場(chǎng)占有率達(dá)50%以上，處于絕對(duì)領(lǐng)先地位。Foton Motor Group | 13 吸塵車第二部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)15 基于已開發(fā)的多款純電動(dòng)客車中出現(xiàn)的各種故障，詳

8、細(xì)分析故障原因及并提出解決方案，形成了一系列經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，將這些Knowhow應(yīng)用于電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)中去，會(huì)避免或杜絕之前發(fā)生的故障，形成技術(shù)積累。故障原因夏天電池過溫保護(hù)電池系統(tǒng)冷源取自空調(diào)，空調(diào)不開SOC檢測(cè)不準(zhǔn)確電流傳感器精度低模組缺陷殼體密封設(shè)計(jì)不良BMS叢控芯片燒壞靜電擊穿散熱風(fēng)扇損壞風(fēng)扇非汽車級(jí)新能源客車故障分類總結(jié)目前故障主要集中在PACK設(shè)計(jì)及BMS軟硬件方面第二部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)16車用動(dòng)力電池系統(tǒng)是一個(gè)集化學(xué)、物理、機(jī)械、電氣和控制等多門學(xué)科和知識(shí)于一體的復(fù)雜體系， 因此動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則：保證電能和化學(xué)能在系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)下，以可控的方式釋放與吸收，以及在某些非

9、正常狀態(tài)下（典型的失效情況），以可控的方式停止釋放與吸收。根據(jù)整車性能要求，結(jié)合仿真模擬結(jié)果，提出系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)輸入，定義電芯資源及模塊參數(shù)要求。合理的高壓與低壓設(shè)計(jì)，保證電氣安全。系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊設(shè)計(jì)模塊設(shè)計(jì)電氣設(shè)計(jì)電氣設(shè)計(jì)保證電池系統(tǒng)功能與性能，合理設(shè)計(jì)控制策略。保證電池系統(tǒng)內(nèi)部溫度均勻，提高電池系統(tǒng)性能及壽命。合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證人員及車輛安全。BMS設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)熱管理設(shè)計(jì)熱管理設(shè)計(jì)安全設(shè)計(jì)安全設(shè)計(jì)車用動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)第二部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)根據(jù)整車仿真分析結(jié)果，結(jié)合電芯資源與性能，分析系統(tǒng)需求：充分了解車輛系統(tǒng)及各種運(yùn)行工況。把動(dòng)力電池系統(tǒng)與整車其他系統(tǒng)有機(jī)地聯(lián)系

10、起來。充分考慮與整車各系統(tǒng)之間的相互影響，減少系統(tǒng)層級(jí)存在的安全隱患。1系統(tǒng)級(jí)安全設(shè)計(jì)。17系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真分析功率需求第二部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)動(dòng)力電池模塊設(shè)計(jì)中容易出現(xiàn)如下問題：181 動(dòng)力電池模塊的結(jié)構(gòu)熱設(shè)計(jì)不足（原因之一是前期的CAE/CFD分析不夠），對(duì)電池的壽命、性能、安全有很大的影響。2 布線不合理，電池包的不同位置模塊的電位差較大，增加模塊間差異。3 電池模塊的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足，密封性能較差，固定不牢固，在整車的振動(dòng)條件下容易松動(dòng)，存在很大的安全隱患（連接件的松動(dòng)會(huì)造成車輛起火）。模塊設(shè)計(jì)第二部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)果，進(jìn)行電池包系統(tǒng)的電氣原理設(shè)計(jì)。要充分考慮電氣安

11、全性，包括接觸器、預(yù)充電、高壓互鎖回路，手動(dòng)維修開關(guān)、電流傳感器等的設(shè)計(jì)。電氣設(shè)計(jì)第二部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)BMS安全防護(hù)功能設(shè)計(jì)：過充、過放、過流、溫升等電池濫用保護(hù)； 絕緣監(jiān)測(cè)、高壓互鎖、碰撞開關(guān)等人身傷害保護(hù)；滿足ASIL C的功能安全設(shè)計(jì)； BMS 能量管理功能設(shè)計(jì)：采用多種算法綜合計(jì)算SOC、SOE值，準(zhǔn)確估算純電動(dòng)汽車的行駛里程；針對(duì)能量型電池系統(tǒng)，需要充電管理策略，并提供防止電能失去保護(hù)。BMS功率控制功能設(shè)計(jì)： 根據(jù)需求設(shè)置合理工作SOC范圍，發(fā)揮電池最大功率能力； 針對(duì)功率型電池系統(tǒng)，側(cè)重提供基于SOC、故障等級(jí)、溫度、電芯電壓等的功率限值保護(hù)。 BMS 壽命管理功能設(shè)計(jì)

12、：精確計(jì)算SOC和SOH，在合理的SOC范圍內(nèi)使用電池能量，防止電池的過充過放，延長(zhǎng)電池壽命； 采用均衡技術(shù)，提高電池組一致性，避免出現(xiàn)短板效應(yīng)，延長(zhǎng)電池壽命； 合理的熱管理策略，保證電池最佳工作溫度，延長(zhǎng)電池使用壽命；BMS設(shè)計(jì)第二部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)21序序號(hào)號(hào)負(fù)責(zé)系統(tǒng)負(fù)責(zé)系統(tǒng)名稱名稱1電池包水冷板2加熱器3整車熱管理系統(tǒng)chiller4壓縮機(jī)5散熱器6電磁閥7水泵8補(bǔ)液壺9管路及接頭熱管理設(shè)計(jì)為保證電池系統(tǒng)的電性能和壽命，車用動(dòng)力電池系統(tǒng)一般具有熱管理系統(tǒng)：目前的熱管理方式主要有自然冷卻、風(fēng)冷和液冷。風(fēng)冷和液冷系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于主動(dòng)制冷和主動(dòng)制熱功能。風(fēng)冷方案設(shè)計(jì)主要考慮電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的

13、設(shè)計(jì)，風(fēng)道、風(fēng)扇的位置及功率的選擇。1液冷方案設(shè)計(jì)主要考慮冷卻管道布置，進(jìn)出水口流量、溫度和壓降，以及整車水泵和壓縮機(jī)的控制策略等。第二部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)22安全設(shè)計(jì)安全設(shè)計(jì)貫穿于電池系統(tǒng)整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，不僅要考慮高壓安全，還要考慮電池系統(tǒng)濫用情況下的安全性：高壓安全方面，要設(shè)計(jì)高壓互鎖回路(HVIL)，如果手動(dòng)開關(guān)從電池系統(tǒng)中拔出，要保證電池系統(tǒng)的輸出端沒有潛在的危險(xiǎn)電壓。電池管理系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高壓母線和車身的絕緣電阻狀態(tài)，如超出設(shè)定范圍要切斷主接觸器，保證人身安全。在整車受到碰撞、擠壓等極端情況下，要能夠及時(shí)斷開接觸器。1電池包要具有一定的強(qiáng)度，以防止變形后短路引起燃燒、爆炸等。

14、第二部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)u 電池包設(shè)計(jì)電池包分為三層進(jìn)行布置。其中水冷板位于底層，電池模塊位于中層，繼電器盒、BMS主板以及MSD位于第三層。電池包內(nèi)部設(shè)計(jì)有水冷系統(tǒng)，保證電池系統(tǒng)在-30-60C范圍內(nèi)正常工作。u 模塊設(shè)計(jì)電池包包含24個(gè)電池模塊。模塊分四行排布，每行6個(gè)模塊。模塊通過長(zhǎng)螺栓固定在下箱體上。模塊之間通過軟銅排串聯(lián)連接。典型設(shè)計(jì)方案介紹水冷板模塊電池包u 水冷板設(shè)計(jì)電池包的水冷板與電池模塊隔離布置，保證水冷系統(tǒng)漏液故障時(shí)不會(huì)影響電池包的電氣安全。電池包的水冷板為并聯(lián)結(jié)構(gòu)，保證有較小的水阻和溫度均衡性。水冷板下側(cè)粘貼隔熱墊，降低水冷系統(tǒng)與外界的熱交換。第二部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)

15、設(shè)計(jì)要點(diǎn)目錄Foton Motor Group | 24 動(dòng)力電池系統(tǒng)需求分析第一部分動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)第二部分動(dòng)力電池系統(tǒng)性能分析第三部分25第三部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)性能分析功能驗(yàn)證DV驗(yàn)證PV驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)性能分析動(dòng)力電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后需要經(jīng)過功能驗(yàn)證，設(shè)計(jì)驗(yàn)證，產(chǎn)品驗(yàn)證。1模塊、BMS和電氣件均需要經(jīng)過測(cè)試驗(yàn)證，系統(tǒng)集成后需要進(jìn)行性能測(cè)試和安全測(cè)試。序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目判定標(biāo)準(zhǔn)類型1室溫放電容量放電容量應(yīng)不低于額定容量，并且不超過額定容量的110%，同時(shí)所有測(cè)試對(duì)象初始容量極差不大于初始容量平均值的7%。電性能2室溫倍率放電容量高能量蓄電池模塊放電容量應(yīng)不低于初始容量的90%，高功率蓄電池模塊

16、放電容量不低于初始容量的80%3室溫倍率充電性能放電容量應(yīng)補(bǔ)低于初始容量的80%4低溫放電容量放電容量應(yīng)不低于初始容量的70%5高溫放電容量放電容量應(yīng)不低于初始容量的90%6耐振動(dòng)性能不允許出現(xiàn)放電電流銳邊、電壓異常、蓄電池殼變形、電解液溢出等異常現(xiàn)象，并保持連接可靠、結(jié)構(gòu)完好安全性7過放電蓄電池模塊不爆炸、不起火、不漏液8短路蓄電池模塊不爆炸、不起火9跌落蓄電池模塊不爆炸、不起火、不漏液10加熱蓄電池模塊不爆炸、不起火11擠壓蓄電池模塊不爆炸、不起火12針刺蓄電池模塊不爆炸、不起火13海水浸泡蓄電池模塊不爆炸、不起火14溫度循環(huán)蓄電池模塊不爆炸、不起火、不漏液15低氣壓蓄電池模塊不爆炸、不起

17、火、不漏液26模塊測(cè)試項(xiàng)目第三部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)性能分析27序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目判定標(biāo)準(zhǔn)類型1電池狀態(tài)監(jiān)測(cè) 將電池管理系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)與檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較策略安全性2SOC估算精度 將電池管理系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)與檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較3故障診斷 通過模擬系統(tǒng)，建立滿足所列故障項(xiàng)目的觸發(fā)條件4絕緣電阻 在BMS的電壓采樣電路和其殼體之間施加500V DC的電壓進(jìn)行絕緣電阻測(cè)量高壓安全性5絕緣耐壓性能 施加50HZ的正弦波形交流電壓，施加最高工作電壓，歷時(shí)1min。6過電壓運(yùn)行 將供電電壓調(diào)至16V或32V，持續(xù)運(yùn)行1h，并與檢測(cè)設(shè)備比較7欠電壓運(yùn)行 將供電電壓調(diào)至9V或18V，持續(xù)運(yùn)行1h

18、，記錄BMS采集數(shù)據(jù)，并與檢測(cè)設(shè)備比較8耐電源極性反接 將輸入供電電源反接，持續(xù)1min，恢復(fù)正常供電，判斷其是否正常工作。9高溫運(yùn)行 將BMS在65度高溫中運(yùn)行1h，記錄BMS采集數(shù)據(jù)，并與檢測(cè)設(shè)備比較環(huán)境安全性10低溫運(yùn)行 將BMS在-25度低溫中運(yùn)行1h，記錄BMS采集數(shù)據(jù)，并與檢測(cè)設(shè)備比較11耐高溫性能 將將BMS在85度高溫保持4h，恢復(fù)到室溫后，運(yùn)行BMS，并與檢測(cè)設(shè)備比較12耐低溫性能 將將BMS在-40度低溫保持4h，恢復(fù)到室溫后，運(yùn)行BMS，并與檢測(cè)設(shè)備比較13耐溫度變化性能-4085度之間，循環(huán)5次，恢復(fù)到室溫后，運(yùn)行BMS，并與檢測(cè)設(shè)備比較14耐鹽霧性能 持續(xù)16h，試驗(yàn)

19、后，運(yùn)行BMS，記錄BMS采集數(shù)據(jù)，并與檢測(cè)設(shè)備比較15耐濕熱性能 高溫55度，2個(gè)循環(huán)（48h）16耐振動(dòng)性能 三個(gè)方向上，每一方向持續(xù)8h，10Hz-500Hz，運(yùn)行BMS，并與檢測(cè)設(shè)備比較可靠性17電磁輻射抗擾性 實(shí)驗(yàn)過程記錄BMS采集數(shù)據(jù)，并與檢測(cè)設(shè)備比較BMS測(cè)試項(xiàng)目第三部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)性能分析28序號(hào)測(cè)試項(xiàng)目判定標(biāo)準(zhǔn)1尺寸與外觀符合設(shè)計(jì)要求2功能/參數(shù)1)FSC A3低溫啟動(dòng)1)FSC A4功率溫度循環(huán)1)FSC A5熱沖擊1)FSC A6濕熱循環(huán)(結(jié)合溫度/濕度循環(huán)測(cè)試)1)FSC A7濕熱常數(shù)(濕熱, 穩(wěn)態(tài)測(cè)試)1)FSC A8Free Fall1) Minor visibl

20、e external damage to the component is permitted as long as it does not affect the performance, the attachment interface to the vehicle, or the surfaces visible to the customer. The component shall pass the 5-Point Functional/Parametric Check at the end of the test. Functional Status Classification s

21、hall be C.9HTD (高溫老化)1)FSC A10振動(dòng) ( 熱循環(huán))1)FSC A11機(jī)械沖擊- Pothole1)FSC A12機(jī)械沖擊 - Collision1)FSC C13低壓測(cè)試1)FSC A, C, D14防塵測(cè)試1)FSC C電氣件測(cè)試項(xiàng)目Functional Status Classification (FSC) 1) FSC A : All function of the component perform as designed during and after the test 2) FSC B : All function of the component p

22、erform as designed during test. However, one of more them may go beyond the specified tolerance. All functions return automatically to within normal limits after the test. Memory functions shall remain FSC A 3) FSC C : One or more functions of the component do not perform as designed during the test

23、 but return automatically to normal operation after the test 4) FSC D: One or more functions of the component do not perform as designed during the test and do not return to normal operation after the test until the component is reset by any “operator/use” action 5) FSC E: One or more functions of t

24、he component do not perform as designed during and after the test and cannot be returned to proper operation without repairing or replacing the component第三部分 動(dòng)力電池系統(tǒng)性能分析29電池系統(tǒng)性能測(cè)試項(xiàng)目序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)方法判定標(biāo)準(zhǔn)類型1能量和容量驗(yàn)證電池包在規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi)的，不同倍率下的充放電情況。并對(duì)電池包或電池系統(tǒng)的額定容量或標(biāo)稱容量進(jìn)行標(biāo)定；按照ISO12405-1標(biāo)準(zhǔn): 分別測(cè)試55、RT、40、0、-18放電容量。每個(gè)溫度

25、條件下測(cè)試放電倍率：1C、5C。能量和容量滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)格要求電性能2功率和內(nèi)阻測(cè)試電池包和電池系統(tǒng)動(dòng)態(tài)工況下的功率特性和內(nèi)阻特性（DOE：動(dòng)態(tài)功率&動(dòng)態(tài)阻抗和極化阻抗與SOC的關(guān)系：用于評(píng)估壽命測(cè)試中的阻抗衰退）。參考ISO12405測(cè)試方法：SOC范圍：70%、60%、50%、40%、30%、20%。功率和內(nèi)阻滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)格要求3能量效率測(cè)試不同溫度下充放電脈沖下蓄電池系統(tǒng)的充放電效率。分別測(cè)試高溫、低溫、常溫（RT, 40, 0）下的，不同SOC（65%, 50%, 35%）的能量效率。能量效率在75%至90%之間4無負(fù)載容量損失40；放電倍率：1C倍率放電至50% SOC(或

26、者是供應(yīng)商與客戶達(dá)到一致的SOC狀態(tài))；擱置時(shí)間： 168 h (7 days)滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)格要求5低溫啟動(dòng)功率蓄電池系統(tǒng)在低溫（-18C和-30C）和電池允許的最低SOC狀態(tài)下的Voff持續(xù)放電5秒，重復(fù)2次的功率輸出能力（試驗(yàn)方法基本一致，只是DOE3個(gè)2s功率基準(zhǔn)脈沖放電）功率輸出不小于5KWBMS在此溫度下應(yīng)正常工作熱性能6高溫啟動(dòng)功率測(cè)試蓄電池系統(tǒng)在高溫（50）和電池允許的最低SOC狀態(tài)下的功率輸出能力。在20% SOC，50時(shí)，以5KW恒功率進(jìn)行脈沖放電，放電時(shí)間2s，連續(xù)進(jìn)行3次功率輸出不小于5KWBMS在此溫度下應(yīng)正常工作7低溫持續(xù)充電功率電池在一定的功率下持續(xù)放電，所能放出

27、的容量。模擬汽車恒速行駛的情況，表征電池在汽車所應(yīng)用的不同使用功率時(shí)的持續(xù)充電能力。設(shè)定溫度下，一般選擇三個(gè)功率測(cè)試點(diǎn)(每個(gè)點(diǎn)至少2 次)滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)格要求8低溫持續(xù)放電功率電池在一定的功率下持續(xù)放電，所能放出的容量。模擬汽車恒速行駛的情況，表征電池在汽車所應(yīng)用的不同使用功率時(shí)的持續(xù)放電能力。設(shè)定溫度下，一般選擇三個(gè)功率測(cè)試點(diǎn)(每個(gè)點(diǎn)至少2 次)滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)格要求9高溫持續(xù)充電功率電池在一定的功率下持續(xù)放電，所能放出的容量。模擬汽車恒速行駛的情況，表征電池在汽車所應(yīng)用的不同使用功率時(shí)的持續(xù)充電能力。設(shè)定溫度下，一般選擇三個(gè)功率測(cè)試點(diǎn)(每個(gè)點(diǎn)至少2 次)滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)格要求10高溫持續(xù)放電功率電池在一定的功率下持續(xù)放電，所能放出的容量。模擬汽車恒速行駛的情況，表征電池在汽車所應(yīng)用的不同使用功率時(shí)的持續(xù)放電能力。設(shè)定溫度下，一般選擇三個(gè)功率測(cè)試點(diǎn)(每個(gè)點(diǎn)至少2 次)滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)格要求23循環(huán)壽命溫度范圍