2023電動汽車用動力鋰離子蓄電池檢測規(guī)范

電動汽車用動力鋰離子蓄電池檢測規(guī)范II目??次前言 II范圍 1規(guī)范性引用文件 1術語與定義 1符號 1要求 1測試方案 4檢測形式及判定規(guī)則 7附錄A（規(guī)范性附錄） 工況測試 9附錄B（規(guī)范性附錄） SOC估算精度 13PAGEPAGE10電動汽車用動力鋰離子蓄電池檢測規(guī)范范圍本標準規(guī)定了電動汽車用鋰離子動力蓄電池的要求、測試方案、檢測形式和判定規(guī)則。本標準適用于電動汽車用鋰離子單體蓄電池、蓄電池模塊、蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T2900.41-2008 電工術語原電池和蓄電池GB/T17626.2-2006 電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗GB/T17626.5-2008 電磁兼容試驗和測量技術浪涌（沖擊）抗擾度試驗GB/T18384.1-2001 電動汽車安全要求第1部分：車載儲能裝置GB/T18655-2010 車輛、船和內燃機無線電騷擾特性用于保護車載接收機的限值和測量方法GB/T19596 電動汽車術語GB/T29317 電動汽車充換電設施術語QC/T743 電動汽車用鋰離子蓄電池術語與定義GB/T2900.41-2008、GB/T19596、GB/T29317中確立的以及下列術語和定義適用于本標準。溫控系統(tǒng) ControlSystemofTemperature蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)內對溫度進行控制的裝置和電子單元總稱，包括加熱和制冷等功能。符號C——n（A。I——nC/n(A要求樣品要求送檢樣品包括鋰離子單體蓄電池、蓄電池模塊、蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)，并應單獨送樣。3——表面應清潔，無明顯變形，無機械損傷，接口觸點無銹蝕；——正、負極端子及極性應有明顯標記，便于連接；——蓄電池組表面應有必需的產品標識，且標識清楚；——蓄電池組的電源接口、通訊（或告警）接口應有明確標識。測試用蓄電池模塊樣品應滿足如下條件：——總電壓不低于單體蓄電池電壓的五倍；——額定容量為整車用蓄電池系統(tǒng)標稱容量，或不低于50Ah。測試用蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)樣品應滿足如下條件：——樣品應為整車動力電池體系的部分（可單獨充電）或者整體；——樣品具備電池管理及通訊功能?！铍姵叵錁悠放鋫浔匾耐獠靠刂茊卧?，對電池進行管理和保護。制造商應提供測試樣品的工作限值，以保證整個測試過程的安全。單體蓄電池測試結果要求單體蓄電池測試結果應滿足QC/T743單體蓄電池要求。蓄電池模塊測試結果要求蓄電池模塊測試結果應滿足QC/T743蓄電池模塊要求。蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)測試結果要求室溫放電容量（初始容量）蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.2規(guī)定進行試驗時，其實際放電容量應不低于企業(yè)技術規(guī)定的額定容量的95%，同時不能高于額定容量的110%。過充電保護蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.3進行過充電保護試驗時，測試樣品所有的功能按照設計工作。蓄電池測試樣品控制系統(tǒng)動作，切斷充電電流。蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)應不起火，不爆炸，不漏液等。過放電保護蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.4進行過放電保護試驗時，測試樣品所有的功能按照設計工作。測試樣品控制系統(tǒng)動作，切斷放電電流。蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)應不起火，不爆炸，不漏液。短路保護蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.5進行過放電保護試驗時，測試樣品所有的功能按照設計工作，短路電流被過流保護裝置切斷，或者自動切斷線路。蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)應不起火，不爆炸，不漏液。過載保護蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.6進行過載保護試驗時，過載保護電流符合企業(yè)技術功能設計。蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)放電電流達到過載保護電流值時，應發(fā)出告警信號并切斷電路。蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)應不起火，不爆炸，不漏液，故障排除后，應能自動恢復工作。高溫工作測試蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.7進行溫度測試時，系統(tǒng)內蓄電池模塊（包括電芯）的溫度沒有超過企業(yè)規(guī)定的蓄電池溫度限制。低溫工作測試蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.8進行低溫工作測試時，系統(tǒng)能夠正常充放電，樣品系統(tǒng)容量符合企業(yè)規(guī)定。溫控系統(tǒng)失效蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.9進行溫控系統(tǒng)失效試驗時，蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)絕緣阻抗不小于100Ω/V,電池不起火，不爆炸。工況測試蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按附錄A進行工況測試時，應符合表1要求。表1 蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)工況測試要求蓄電池類型技術要求純電動乘用車用能量型蓄電池A.3.1量的比值達50090%。純電動商用車用能量型蓄電池純電動商用車用能量型蓄電池測試樣品按照A.3.2進行工況循環(huán)測試時，總放電能量與電池初始能量的比值達500時，放電容量應不低于初始容量的90%。蓄電池管理系統(tǒng)精度蓄電池管理系統(tǒng)（BMS）按6.5.11進行精度測試時，其顯示精度和SOC估算精度應符合表2的要求。表2 BMS精度要求技術要求電壓精度按6.5.11.1規(guī)定進行試驗，電壓精度應優(yōu)于1%（總電壓）或者0.5%（單體蓄電池電壓）電流精度按6.5.11.2規(guī)定進行試驗，電流精度應優(yōu)于2.5%溫度精度按6.5.11.3規(guī)定進行試驗，溫度顯示誤差應小于2℃SOC估算精度按6.5.11.4規(guī)定進行試驗，SOC估算精度（容量精度）應優(yōu)于8%絕緣阻抗蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.12進行絕緣阻抗試驗時，符合GB/T18384.1-2001中6.1.2規(guī)定。電磁兼容蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.13進行電磁兼容試驗時，測試結果應滿足表3要求。表3 電磁兼容測試要求試驗項目技術要求靜電放電抗擾度蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)應滿足GB/T17626.2-2006中等級為3級的靜電放電抗擾度試驗，受試設備在試驗中應性能正常傳導騷擾限值蓄電池箱/GB/T18655-2010B觀應無明顯變形、漏液、冒煙或爆炸，并能正常工作輻射騷擾限值蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)應滿足GB/T18655-2010中等級為B級的輻射騷擾限值要求，試驗后，其外觀應無明顯變形、漏液、冒煙或爆炸，并能正常工作浪涌（沖擊）抗擾度蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)應滿足GB/T17626.5-2008中等級為3級的浪涌(沖擊)抗擾度試驗，受試設備在試驗中應性能正常機械沖擊蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.14進行機械沖擊試驗時，應不起火，不爆炸，外觀無變形，結構完整，連接可靠，無松動現(xiàn)象。振動蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.15浸水蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)按6.5.16進行浸水試驗時，應不起火，不爆炸。測試方案試驗條件除特殊說明，各項試驗應在以下條件下進行：——溫度：25±5℃；——相對濕度：25%～85%；——大氣壓力：86kPa～106kPa。測量儀表要求測量儀表的要求如表4所示。表4 測量儀表精度要求項目要求電壓測量裝置準確度應不低于0.5級，內阻應至少為1kΩ/V電流測量裝置準確度應不低于0.5級計時器按時、分、秒分度，準確度應不低于0.1%恒流源電流連續(xù)可調，在充電或放電過程中，其電流變化應在±1%范圍內恒壓源電壓連續(xù)可調，其電壓變化應在±0.5%范圍內溫度測量裝置具有適當量程，其分度值不大于1℃，標定準確度不低于0.5℃蓄電池充放電測試儀電壓電流連續(xù)可調，電壓輸出誤差不低于0.5%，電流輸出誤差不低于0.1%單體蓄電池試驗單體蓄電池試驗按照QC/T743要求進行。蓄電池模塊蓄電池模塊試驗按照QC/T743要求進行。蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)充電方式/能量型I（A功率型I（A能量型IA功率型IA）電流恒流充電至某一單體蓄電池電壓達到企業(yè)技術規(guī)定的充電截止電壓，然后恒壓充電至充電電流降至能量型0.12A，功率型0.0IA30i。室溫放電容量（初始容量）蓄電池箱/6.5.1/10h能量型IA，功率型IA）（AhkWh）；如果計算值低于額定值，可以重復一次。過充電保護蓄電池箱/6.5.11.2將測試樣品（24h）以企業(yè)技術規(guī)定的最大持續(xù)電流繼續(xù)充電；用于終止測試的限制值應該由蓄電池及管理系統(tǒng)生產廠商和測試機構達成一致。過放電保護蓄電池箱/6.5.1（能量型I（A，功率型1A）放電；如果某一單體蓄電池電壓低于放電截止電壓，或者超過正常保護時間限制，則中斷放電過程；用于終止測試的限制值應該由蓄電池及管理系統(tǒng)生產廠商和測試機構達成一致。短路保護蓄電池箱/6.5.1將測試樣品正、負極采用內阻<5mΩ的外部電路短接；1min，或者直至有妨礙試驗完成的情況發(fā)生（如部件熔化等），停止試驗。過載保護蓄電池箱/6.5.1將蓄電池樣品放電，逐步增大放電電流，記錄過載保護電流。高溫工作測試/能量型（I（A業(yè)技術規(guī)定的放電終止狀態(tài)；457h/蓄電池系統(tǒng)（帶溫控系統(tǒng)并開啟以一定倍率電流能量型（A，功率型IA）2監(jiān)測每個模塊的電壓和電流，同時監(jiān)測每個模塊（或者電芯）的溫度（包含最苛刻溫度點）。低溫工作測試/能量型（I（A業(yè)技術規(guī)定的放電終止狀態(tài)；07h/蓄電池系統(tǒng)（帶溫控系統(tǒng)并開啟）以企業(yè)規(guī)定的充放電策略進行充電和放電；監(jiān)測每個模塊的電壓和電流，同時監(jiān)測每個模塊（或者電芯）的溫度（包含最苛刻溫度點）。溫控系統(tǒng)失效關閉蓄電池系統(tǒng)上的溫控系統(tǒng)；蓄電池箱/7h，然后以企業(yè)允許的最大充電電流充電至滿電或者保護器件動作停止充電；蓄電池箱/7h，然后按照企業(yè)允許的最大放電電流放電至最低電壓或者保護器件動作停止放電。工況測試工況測試見附錄A。蓄電池管理系統(tǒng)精度電壓精度用電壓表測量蓄電池箱和蓄電池模塊電壓（單體或模塊電壓采集通道個數不少于5個），分別與BMS顯示的蓄電池箱和蓄電池模塊電壓相比較，結果應符合5.4.10的要求。電流精度將蓄電池箱/系統(tǒng)以一定電流（能量型I2（A），功率型I1（A））放電，用電流表測量放電電流，與蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)BMS顯示的放電電流相比較，結果應符合5.4.10的要求。溫度精度蓄電池組按6.3.1//系統(tǒng)顯示的環(huán)境溫度相比較，結果應符合5.4.10的要求。SOC按照附錄B來進行試驗絕緣阻抗試驗方法按GB/T18384.1-2001中6.1.1有關規(guī)定進行。電磁兼容靜電放電抗擾度試驗方法按GB/T17626.2-2006中有關規(guī)定進行，結果應符合5.4.12的要求。傳導騷擾限值試驗方法按GB/T18655-2010中有關規(guī)定進行，結果應符合5.4.12的要求。輻射騷擾限值試驗方法按GB/T18655-2010中有關規(guī)定進行，結果應符合5.4.12的要求。浪涌（沖擊）抗擾度試驗方法按GB/T17626.5-2008中有關規(guī)定進行，結果應符合5.4.12的要求。機械沖擊6.5.1將蓄電池模塊按照其在電動汽車上實際振動加速方向固定在測試設備上，按下述條件進行掃描機械沖擊；——脈沖方式：正弦半波；500/；——持續(xù)時間：6ms；——重復10次。振動蓄電池箱/6.5.1將滿電測試樣品用剛性緊固件緊固到振動試驗臺上（按照車內正常工作方向），按下述條件進行線性掃描振動試驗：1A；——振動方向：上下單振動；——頻率10Hz~55Hz；30ms；——掃頻循環(huán)：10次；——振動時間120±5min；振動試驗過程中，觀察有無異?，F(xiàn)象出現(xiàn)。浸水蓄電池箱/6.5.1將滿電蓄電池箱/3.5%NaCl（模擬常溫下的海水成分）中，水深必須要沒過測試樣品；2h檢測形式及判定規(guī)則檢驗程序及樣品準備蓄電池系統(tǒng)/蓄電池箱試驗程序見表5。表5蓄電池箱/蓄電池系統(tǒng)試驗程序序號測試項目樣品個數樣品編號要求章條號1室溫放電容量（初始容量）41#~4#6.5.12過充電保護11#6.5.23過放電保護11#6.5.34短路保護11#6.5.45過載保護11#6.5.56高溫工作測試11#6.5.67低溫工作測試11#6.5.78溫控系統(tǒng)失效11#6.5.89工況測試11#6.5.910電壓精度12#6.5.10.111電流精度12#6.5.10.212溫度精度12#6.5.10.313SOC估算精度12#6.5.10.414絕緣阻抗12#6.5.1115靜電放電抗擾性12#6.5.12.116傳導騷擾限值12#6.5.12.217輻射騷擾限值12#6.5.12.318浪涌（沖擊）抗擾性12#6.5.12.419機械沖擊測試12#6.5.1320振動測試13#6.5.1421浸水測試14#6.5.15共需抽樣5組蓄電池箱/系統(tǒng)樣品，其中1組備份。檢驗周期本規(guī)范所涉及檢驗項目的正常檢驗周期皆為兩年一次，特殊情況按照特殊法律法規(guī)處理。如若發(fā)生下列情況之一，必須重新進行檢驗：新產品投產和老產品轉產；轉廠；停產后復產；結構、工藝或材料有重大改變；合同規(guī)定。檢驗順序同一個蓄電池做多個電性能檢測的時候，放電容量檢測項目優(yōu)先。判定規(guī)則在以上所有檢驗中，若有一項不合格時，應判定為不合格。AA附 錄 A（規(guī)范性附錄）工況測試范圍本附錄規(guī)定了電動汽車用動力蓄電池/蓄電池系統(tǒng)的工況循環(huán)壽命的試驗方法。試驗條件調整SOC至試驗目標值n%的方法6.5.1能量型動力電池樣品以I2恒流放電2*(00-)/10h，功率型動力電池樣品以I1恒流放電(100-n)/100h；功率測試方法A.2.1SOC50%；30min；以企業(yè)規(guī)定的最大放電電流放電5s，試驗后電池以一定倍率電流（能量型I2（A），功率型I1（A））放電至任意一個單體電壓達到放電終止電壓；c)最后一個數據采集點的功率。工況測試純電動轎車用能量型蓄電池該循環(huán)測試由兩部分組成，充電部分按正文6.5.1進行，放電部分按圖A.1和表A.1所示的“主放電工況”進行，整個測試步驟如表A.2所示，由主放電工況組成的SOC波動示意圖如圖A.2所示。圖A.1 純電動轎車用能量型蓄電池主放電工況表A.1 純電動轎車用能量型蓄電池主放電工況試驗步驟時間增量(s)累計時間(s)電流(A)△SOC(%)55.-3I1-0.417381I1-0.3336141/3I1-0.2784054-1/3I1-0.6483084-1/2I1-1.0651094-1I1-1.343表A.2 純電動轎車用能量型蓄電池工況循環(huán)壽命測試步驟步驟試驗內容1測試樣品按正文6.5.1方法充電2擱置30min3運行“主放電工況”直到：--20%SOC（約循環(huán)59次）或者企業(yè)提供的最低SOC，或--蓄電池任一單體電壓低于企業(yè)技術條件中規(guī)定的放電終止電壓4擱置30min5測試樣品按正文6.5.1方法充電6重復步驟2～5共x小時（x約為20h且為如圖A.2所示大循環(huán)的整數倍）7擱置（24-x）h8測試樣品按照正文6.5.2方法測試容量和能量9重復步驟1～8，直至總放電能量與電池初始能量的比值達50010測試樣品按照正文6.5.2方法測試容量89，允許維護一次（不更換電池8，如仍不滿足條件，則提前終止試驗。圖A.2 純電動轎車用能量型蓄電池大循環(huán)SOC波動示意圖純電動客車用能量型蓄電池該循環(huán)測試由兩部分組成，充電部分按正文6.5.1進行，放電部分按圖A.3和表A.3所示的“主放電工況”進行，整個測試步驟如圖A.4所示。由主放電工況組成的SOC波動示意圖如圖A.4所示。圖A.3 純電動客車用能量型蓄電池主放電工況表A.3 純電動客車用能量型蓄電池主放電工況試驗步驟時間增量(s)累計時間(s)電流(A)△SOC(%)2323-1I1-0.639831-1/3I1-0.71323541/3I1-0.5002680-0.1I1-0.572表A.4 純電動客車用能量型蓄電池工況循環(huán)壽命測試步驟步驟試驗內容1測試樣品按正文6.3方法充電2擱置30min3運行“主放電工況”直到：--20%SOC（約循環(huán)139次）或者企業(yè)提供的最低SOC，或--蓄電池任一單體電壓低于企業(yè)技術條件中規(guī)定的放電終止電壓4擱置30min5測試樣品按正文6.3方法充電6重復步驟2～5共x小時（x約為20h且為如圖10所示大循環(huán)的整數倍）7擱置（24-x）h8測試樣品按照正文6.5.1方法測試容量和能量9重復步驟1～8，直至總放電能量與電池初始能量的比值達50010測試樣品按照正文6.5.1方法測試容量89（不更換電池8，如仍不滿足條件，則提前終止試驗。圖A.4 純電