GB∕T34131-2023電力儲能用電池管理系統(tǒng)

ICS27.180

F19

中華人民共和國國家標準

GB/T34131—XXXX

電力儲能用電池管理系統(tǒng)

Batterymanagementsystemforelectricalenergystorage

（征求意見稿）

××××-××-××發(fā)布××××-××-××實施

GB/T34131—XXXX

電力儲能用電池管理系統(tǒng)

1范圍

本文件規(guī)定了電力儲能用電池管理系統(tǒng)的技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸與貯

存。

本文件適用于電力儲能用鋰離子電池、鉛蓄電池、液流電池和燃料電池的管理系統(tǒng)，其他類型電池

儲能的電池管理系統(tǒng)可參照執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；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/T191包裝儲運圖示標志

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GB/T28816燃料電池術(shù)語

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GB/T36280電力儲能用鉛炭電池

GB/T36558電力系統(tǒng)電化學儲能系統(tǒng)通用技術(shù)條

DL/T2488電力儲能基本術(shù)語

3術(shù)語和定義

1

GB/T34131—XXXX

GB/T28816、GB/T36276、GB/T36280、GB/T36558、DL/T2488界定的術(shù)語和定義適用于本文件。

4使用環(huán)境

使用環(huán)境要求如下：

a）工作溫度：-20℃～+65℃；

b）貯存溫度：-40℃～+85℃；

c）工作濕度：5%～95%RH，無凝露；

d）海拔高度：海拔高度≤2000m；當海拔高度＞2000m時，應(yīng)按照GB7251.1標準執(zhí)行。

5技術(shù)要求

5.1總則

5.1.1電池管理系統(tǒng)應(yīng)與電池的成組方式相匹配與協(xié)調(diào)，采用分層的拓撲配置方式，實現(xiàn)對全部電池

運行狀態(tài)的監(jiān)測、控制和管理。

5.1.2電池管理系統(tǒng)各層級的功能由電池管理系統(tǒng)的拓撲配置情況決定，各層級之間應(yīng)具有相互數(shù)據(jù)

交互功能。

5.1.3鋰電池和鉛蓄電池的電池管理系統(tǒng)宜采用三層架構(gòu)，見圖1。液流電池管理系統(tǒng)宜采用兩層架

構(gòu)，見圖2。

圖1鋰電池和鉛蓄電池的電池管理系統(tǒng)典型架構(gòu)圖

2

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液流電池管理系統(tǒng)

液流電池儲能系統(tǒng)管理單元

電池模塊管理單元電池模塊管理單元

數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集

電電電電電電電電電電電電電電電電

池池池池池池池池池池池池池池池池

堆堆堆堆堆堆堆堆堆堆堆堆堆堆堆堆

電解液循輔助系統(tǒng)輔助系統(tǒng)電解液循輔助系統(tǒng)輔助系統(tǒng)

消防系統(tǒng)消防系統(tǒng)

環(huán)系統(tǒng)12環(huán)系統(tǒng)12

電池模塊電池模塊

圖2液流電池的電池管理系統(tǒng)典型架構(gòu)圖

5.1.4電池管理系統(tǒng)應(yīng)可靠接地。

5.1.5電池管理系統(tǒng)線束應(yīng)采用阻燃和防短路設(shè)計。

5.2功能要求

5.2.1電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有數(shù)據(jù)采集功能，具體如下：

a）鋰電池和鉛蓄電池的電池管理系統(tǒng)應(yīng)能實時監(jiān)測電池的相關(guān)數(shù)據(jù)，包括但不限于電池單體電壓、

電池模塊電壓、電池模塊電流、電池簇電壓、電池簇電流、電池單體溫度、絕緣電阻等參數(shù)。

b）液流電池管理系統(tǒng)應(yīng)能實時監(jiān)測液流電池系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)，包括但不限于電堆或模塊電壓、電

流和電解液溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)。

c）電池管理系統(tǒng)留有檢測電池系統(tǒng)環(huán)境相關(guān)數(shù)據(jù)的接口，環(huán)境相關(guān)數(shù)據(jù)包括但不限于環(huán)境溫度、

環(huán)境濕度、可燃氣體濃度、煙霧等參數(shù)。

5.2.2電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有估算功能，具體如下：

a）電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有電池SOC的實時估算功能，宜具有SOE、SOH的估算功能。

b）電池管理系統(tǒng)宜具有可充放電量估算功能，電量統(tǒng)計功能和電池單位時間溫度變化計算功能。

5.2.3電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有電能量統(tǒng)計功能，包括并不限于累計充放電量、單次充放電量等。

5.2.4鋰電池和鉛蓄電池的電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有均衡功能。

5.2.5電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有控制功能，具體如下：

a）鋰電池和鉛蓄電池的電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有充放電功率控制和熱管理控制功能，宜能與安防系統(tǒng)、

溫控系統(tǒng)等設(shè)備進行安全聯(lián)動。

b）對于兩簇以上電池直流端并聯(lián)的鋰電池和鉛蓄電池，電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有電池簇間防環(huán)流保護

功能，應(yīng)能控制電池簇的投入和退出，實現(xiàn)對電池簇的維護。

3

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c）液流電池管理系統(tǒng)應(yīng)能控制電解液循環(huán)系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)，能與相關(guān)環(huán)境監(jiān)測設(shè)備進行安全聯(lián)

動。

d）液流電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有充放電功率響應(yīng)功能，通過功率指標調(diào)節(jié)模塊系統(tǒng)工藝參數(shù)，進行充

放電。

5.2.6電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有保護功能，具體如下：

a）電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有自檢功能，應(yīng)能對自身的參數(shù)和功能進行分析和判斷，對嚴重影響使用和

安全異常的情況給出預(yù)警，進行自我保護。

b）電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有參數(shù)設(shè)定功能，應(yīng)能就地實現(xiàn)對電池系統(tǒng)運行參數(shù)、報警、保護值的設(shè)定，

宜具備遠程操作功能。

c）電池管理系統(tǒng)的計算數(shù)值應(yīng)具有掉電保持功能。

d）當發(fā)生單一器件失效時，電池管理系統(tǒng)應(yīng)能維持安全狀態(tài)。

e）鋰電池和鉛蓄電池的電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有對電池系統(tǒng)的保護功能，當電池系統(tǒng)發(fā)生過壓、欠壓、

壓差過大、過流、過溫、欠溫、溫差過大、絕緣、通訊等故障時，應(yīng)能對系統(tǒng)進行保護，并發(fā)

出告警信號或跳閘指令，實施故障就地隔離。

f）液流電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有對液流電池系統(tǒng)的保護功能，當電池系統(tǒng)發(fā)生電壓、流量、壓力、溫

度、液位、PH值、氣體濃度等參數(shù)過高或過低，通訊、泄露等故障時，應(yīng)能對系統(tǒng)進行保護，

并發(fā)出告警信號或跳閘指令，實施故障就地隔離或相關(guān)保護。

5.2.7電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有通訊功能，具體如下：

a）電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有與儲能變流器、安防系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等設(shè)備進行信息交互的功

能，通訊協(xié)議應(yīng)遵循相關(guān)規(guī)范要求。

b）電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有備用通訊接口、數(shù)字量輸入和輸出的硬接點接口。

c）電池管理系統(tǒng)與儲能變流器的通訊，接口形式宜采用CAN或RS-485，宜支持CAN2.0B

/Modbus-RTU通信協(xié)議，同時宜具備一個硬接點接口。

d）電池管理系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)宜采用以太網(wǎng)通訊接口，宜支持ModbusTCP/IP或DL/T860或DL/T

634.5104協(xié)議。

e）接受電網(wǎng)調(diào)度的儲能系統(tǒng)中的電池管理系統(tǒng)協(xié)議應(yīng)采用雙網(wǎng)冗余設(shè)計。

5.2.8電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有故障診斷功能，能記錄電池系統(tǒng)的故障信息，可根據(jù)故障信息完成相應(yīng)的

故障處理。

5.2.9電池管理系統(tǒng)應(yīng)具備數(shù)據(jù)存儲功能，存儲的數(shù)據(jù)包括但不限于實時數(shù)據(jù)、歷史信息、故障信息、

配置數(shù)據(jù)、關(guān)鍵數(shù)據(jù)等，

5.2.10電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有顯示功能，應(yīng)能顯示電池儲能系統(tǒng)運行所需的信息。

5.2.11電池管理系統(tǒng)應(yīng)具有絕緣電阻檢測功能，并支持與儲能變流器的錯時檢測。

5.2.12電池管理系統(tǒng)應(yīng)具備對時功能，能接受IRIG-B(DC)碼對時或網(wǎng)絡(luò)對時。

5.2.13電池管理系統(tǒng)應(yīng)具備就地升級功能，宜具備遠程升級功能，可根據(jù)權(quán)限設(shè)定實現(xiàn)軟件升級。

5.3性能要求

5.3.1采集數(shù)據(jù)指標要求

5.3.1.1電池單體電壓

4

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對于鋰離子電池和鉛蓄電池，單體電壓檢測誤差應(yīng)不大于±0.2%FS，且最大誤差不大于±5mV，采

樣周期不大于100ms。

5.3.1.2總電壓

5.3.1.2.1對于鋰離子電池和鉛蓄電池，，電池簇總電壓檢測誤差應(yīng)不大于±1%FS（小于1000V）和

不大于±0.5%FS（不小于1000V）），且最大誤差不大于±5V，采樣周期不大于100ms。

5.3.1.2.2對于液流電池，電堆電壓檢測誤差應(yīng)不大于±1%FS（小于100V）和不大于±2%FS（不小于

100V）。

5.3.1.3總電流

5.3.1.3.1對于鋰離子電池和鉛蓄電池，電池簇總電流檢測誤差應(yīng)不大于±0.5%FS，且最大誤差不大于

±3A，采樣周期不大于50ms。

5.3.1.3.2對于液流電池，電堆電流檢測誤差應(yīng)不大于0.3A（小于30A）和不大于±1%FS（不小于

30A）。

5.3.1.4溫度

5.3.1.4.1對于鋰離子電池儲能系統(tǒng)，電池模塊內(nèi)溫度采集通道數(shù)應(yīng)不小于模塊內(nèi)電池單體電壓采集的

50%，宜與模塊內(nèi)電池單體電壓采集數(shù)量相同，且在模塊正負極處必須有溫度采集點；在-20℃～+65℃

范圍內(nèi)溫度檢測誤差應(yīng)不大于±1℃，在-40℃～-20℃和65℃～+125℃范圍內(nèi)溫度測量誤差應(yīng)

不大于±2℃；采樣周期應(yīng)不大于5s。

5.3.1.4.2對于液流電池的儲能系統(tǒng)，在-40℃～+80℃范圍內(nèi)溫度檢測誤差應(yīng)不大于±2℃；采樣周

期應(yīng)不大于1s。

5.3.1.5壓力

對于液流電池儲能系統(tǒng)，在-40℃～+80℃范圍內(nèi)壓力檢測誤差應(yīng)不大于±2%FS；采樣周期應(yīng)不大

于1s。

5.3.1.6流量

對于液流電池儲能系統(tǒng)，在-40℃～+80℃范圍內(nèi)流量檢測誤差應(yīng)不大于±5%FS；采樣周期應(yīng)不大

于1s。

5.3.1.7液位

對于液流電池儲能系統(tǒng)，在-40℃～+80℃范圍內(nèi)液位檢測誤差應(yīng)不大于±10%FS；采樣周期應(yīng)不

大于1s。

5.3.1.8絕緣電阻

5.3.1.8.1對于鋰離子電池和鉛蓄電池的儲能系統(tǒng)，電池簇總電壓（標稱）不小于400V，絕緣電阻檢

測相對誤差應(yīng)不大于±20%；電池簇總電壓（標稱）小于400V，絕緣電阻檢測相對誤差不大于±30%。

絕緣電阻大于1MΩ的負向誤差應(yīng)不大于20%，正向誤差應(yīng)不大于200%，絕緣電阻不大于50kΩ，檢測

誤差應(yīng)滿足±10kΩ。

5.3.1.8.2對于液流電池儲能系統(tǒng)，絕緣電阻應(yīng)不小于1MΩ。

5.3.1.9電池管理系統(tǒng)所測電池單元狀態(tài)參數(shù)精度及采樣周期要求見表1。

表1電池單元狀態(tài)參數(shù)測量精度及采樣周期要求

電池類型參數(shù)精度要求采樣周期要求

電池單體電壓≤±0.2%FS，且最大誤差≤±5mV≤100ms

鋰離子電池和鉛蓄電池

電池簇總電壓≤±1%FS（<1000V），≤±0.5%FS（≥1000V），≤100ms

5

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電池類型參數(shù)精度要求采樣周期要求

且最大誤差≤±5V

電池簇電流≤±0.5%FS，且最大誤差≤±3A≤50ms

分辨率≤1℃，測量誤差≤±1℃；≤5s

電池單體溫度-40℃～-20℃和+65℃～+125℃范圍內(nèi)

不大于±2℃

電池總電壓≥400V，相對誤差≤20%

電池總電壓<400V，相對誤差≤30%

絕緣電阻絕緣電阻≤50kΩ時，最大誤差≤10kΩ/

絕緣電阻≥1MΩ時，負向誤差≤20%，正向誤

差≤200%.

電堆電壓≤±1%FS（<100V）,≤±2%FS（≥100V）≤200ms

電堆電流≤±0.3A(＜30A),≤±1%FS（≥30A）≤200ms

溫度≤±2℃≤1s

液流電池

壓力≤±2%FS≤1s

流量≤±5%FS≤1s

液位≤±10%FS≤1s

5.3.2狀態(tài)估算指標要求

5.3.2.1對于鋰離子電池，SOC的估算誤差應(yīng)不大于±5%，電能量計算誤差應(yīng)不大于±3%；SOH的估算

誤差應(yīng)不大于±8%，，SOE的估算誤差應(yīng)不大于±8%（若有）。

5.3.2.2對于鉛蓄電池和液流電池，SOC的估算誤差應(yīng)不大于±8%，電能量計算誤差應(yīng)不大于±3%。

5.3.3均衡功能指標要求

5.3.3.1對于鋰離子電池的儲能系統(tǒng)，均衡后，可放電容量差異應(yīng)不大于5%可用容量。

5.3.3.2對于鉛蓄電池的儲能系統(tǒng)，均衡后電池堆內(nèi)各組之間的單體電壓差異應(yīng)不大于0.3%FS。

5.3.4控制功能指標要求

5.3.4.1對于鋰離子電池和鉛蓄電池，從檢測參數(shù)達到設(shè)定值到電池管理系統(tǒng)發(fā)出命令的響應(yīng)時間應(yīng)不

大于1s。

5.3.4.2對于液流電池，從檢測到電池系統(tǒng)溫度、壓力、流量、液位等參數(shù)達到設(shè)定值到動作執(zhí)行完成

時間應(yīng)不大于1s，電池泵頻率及閥門開度從指令發(fā)送到完成執(zhí)行不大于10s。

5.3.5保護功能指標要求

5.3.5.1根據(jù)故障狀態(tài)嚴重程度，電池管理系統(tǒng)的故障狀態(tài)等級應(yīng)至少由低到高由輕到重分為I級、II

級、III級三個等級，根據(jù)故障狀態(tài)等級進行相應(yīng)處理。

5.3.5.2電池管理系統(tǒng)在進行就地隔離故障源時，應(yīng)能在故障報出5s內(nèi)完成隔離動作。

5.3.5.3對于鋰電池和鉛蓄電池，故障狀態(tài)I級時，電池管理系統(tǒng)僅顯示告警信息并上傳；II級時，

電池管理系統(tǒng)顯示告警信息并上傳，且在5s內(nèi)進行保護動作；III級時，電池管理系統(tǒng)顯示告警信息

并上傳，且在100ms內(nèi)進行保護動作。

5.3.5.4對于液流電池，電池管理系統(tǒng)的任意故障等級告警信息都實時上傳并顯示。除此之外，液流電

池管理系統(tǒng)在檢測到故障等級為II級時，應(yīng)在5s內(nèi)進行相關(guān)聯(lián)動執(zhí)行保護動作，故障等級III級時，

應(yīng)在100ms內(nèi)執(zhí)行保護動作。

6

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5.3.6通訊指標要求

5.3.6.1電池管理系統(tǒng)的通信誤碼率應(yīng)小于3%；時鐘誤差不大于1s；壓強測試5s自恢復(fù)。

5.3.6.2采用CAN通信方式時，從主節(jié)點發(fā)出到收到對應(yīng)的回復(fù)報文的響應(yīng)時間不大于50ms，丟包率

不大于0.5%。

5.3.6.3采用RS-485通信方式時，從主節(jié)點發(fā)出到收到對應(yīng)的回復(fù)報文響應(yīng)時間不大于100ms，丟包

率不大于0.5%。

5.3.6.4采用以太網(wǎng)通訊接口方式時，模擬量信息響應(yīng)時間（從I/O輸入端至數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機出口）不

大于2s，狀態(tài)量變化響應(yīng)時間（從I/O輸入端至數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機出口）不大于2s，遙控執(zhí)行響應(yīng)時

間（從監(jiān)控系統(tǒng)命令發(fā)出至I/O出口）不大于2s，告警直傳響應(yīng)時間（從監(jiān)控系統(tǒng)命令發(fā)出至I/O出

口）不大于1s，丟包率不大于0.3%。

5.3.7故障診斷要求

電池管理系統(tǒng)對電池系統(tǒng)進行故障診斷的基本項目和可擴展項目應(yīng)包含但不限于表2、表3和表4

中所列內(nèi)容。

表2鋰電池和鉛蓄電池電池管理系統(tǒng)故障診斷基本項目

序號故障狀態(tài)電池管理系統(tǒng)的故障診斷項目

1電池單體（模塊、簇）電壓大于電壓設(shè)定值電池單體（模塊、簇）電壓高（應(yīng)包含電池極限過壓）

2電池單體（模塊、簇）電壓低于電壓設(shè)定值電池單體（模塊、簇）電壓低（應(yīng)包含電池極限欠壓）

3電池溫度大于溫度設(shè)定值電池溫度高（應(yīng)包括電池極限過溫）

4電池溫度低于溫度設(shè)定值電池溫度低（應(yīng)包括電池極限低溫）

5絕緣電阻小于設(shè)定值絕緣電阻低

6充電電流（功率）大于設(shè)定值充電電流（功率）大

7放電電流（功率）大于設(shè)定值放電電流（功率）大

8電池單體（模塊、簇）一致性偏差大于設(shè)定條件電池單體（模塊、簇）一致性偏差大

9高壓回路無法斷開/閉合高壓回路故障

10過流保護器件斷開熔絲斷開

11溫升故障單體溫升過快

12電池管理系統(tǒng)通信故障通信故障

表3液流電池管理系統(tǒng)故障診斷基本項目

序號故障狀態(tài)電池管理系統(tǒng)的故障診斷項目

1未能初始化初始化異常

2電堆單通道（某幾個通道）電壓大于電壓設(shè)定值電堆單通道（多通道）電壓高

3電堆單通道（某幾個通道）電壓小于電壓設(shè)定值電堆單通道（多通道）電壓低

7

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4模塊電壓大于電壓設(shè)定值模塊電壓高

5模塊電壓小于電壓設(shè)定值模塊電壓低

6正極電解液溫度大于溫度設(shè)定值正極電解液溫度高

7負極電解液溫度大于溫度設(shè)定值負極電解液溫度高

8正極電解液溫度小于溫度設(shè)定值正極電解液溫度低

9負極電解液溫度小于溫度設(shè)定值負極電解液溫度低

10正極流量大于流量設(shè)定值正極流量高

11負極流量大于流量設(shè)定值負極流量高

12正極流量小于流量設(shè)定值正極流量低

13負極流量小于流量設(shè)定值負極流量低

14正極壓力大于設(shè)定值正極壓力高

15負極壓力大于設(shè)定值負極壓力高

16正極壓力小于設(shè)定值正極壓力低

17負極壓力小于設(shè)定值負極壓力低

18正極液位大于設(shè)定值正極液位高（應(yīng)包括極限過液位）

19負極液位大于設(shè)定值負極液位高（應(yīng)包括極限過液位）

20正極液位小于設(shè)定值正極液位低（應(yīng)包括極限欠液位）

21負極液位小于設(shè)定值負極液位低（應(yīng)包括極限欠液位）

22氣體濃度高于設(shè)定值氣體濃度高

23電堆一致性偏差大于設(shè)定值電堆一致性偏差大

24充電電流大于設(shè)定值充電電流大

25放電電流大于設(shè)定值放電電流大

26電池管理系統(tǒng)通信故障電池管理系統(tǒng)通信故障

表4電池管理系統(tǒng)故障診斷擴展項目

序號故障狀態(tài)電池管理系統(tǒng)的故障診斷項目

1SOC大于設(shè)定值SOC高

2SOC小于設(shè)定值SOC低

3SOC發(fā)生不連續(xù)變化SOC跳變

4外部通信接口電路故障（與PCS通信故障）外部通信接口故障

5外部通信接口電路故障（與監(jiān)控系統(tǒng)或監(jiān)控系統(tǒng)通信故外部通信接口故障

8

GB/T34131—XXXX

障）

6內(nèi)部通信接口電路故障內(nèi)部通信接口故障

7電壓采集線路故障電壓采集線故障

8溫度采集線路故障溫度采集線故障

9電池系統(tǒng)內(nèi)部溫度差大于設(shè)定值電池系統(tǒng)溫差大

10電池系統(tǒng)內(nèi)部電壓差大于設(shè)定值電池系統(tǒng)壓差大

11熱失控故障電池單體、電池模塊、機柜發(fā)生熱失控

12功率回路虛接功率回路異常

13均衡功能失效均衡電阻或模塊均衡失效

14采樣故障診斷采樣值錯誤

5.3.8數(shù)據(jù)存儲要求

5.3.8.1電池管理系統(tǒng)應(yīng)能在線存儲不少于180天的信息，在充放電狀態(tài)下存儲周期不大于10s，在

靜置狀態(tài)下存儲周期不大于60s，宜采用隊列方式存儲。

5.3.8.2電池管理系統(tǒng)應(yīng)能實時記錄系統(tǒng)運行的數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)信息包括但不限于運行參數(shù)、告警信息、

保護動作、充電和放電開始/結(jié)束時間、累計充放電電量等

5.3.8.3電池管理系統(tǒng)宜有故障錄波功能，能夠?qū)收锨昂蟮臓顟B(tài)量有效記錄，電流量記錄周期宜不大

于50ms，電壓量記錄周期不大于1s，溫度量記錄周期不大于5s。記錄時間不宜少于10min。

5.3.9絕緣耐壓性能要求

5.3.9.1電池管理系統(tǒng)不工作時與電池系統(tǒng)相連的帶電部件和其殼體之間的絕緣電阻值應(yīng)不小于10M

Ω；電池管理系統(tǒng)工作時與電池系統(tǒng)相連的帶電部件和其殼體之間的絕緣電阻值除以電池系統(tǒng)的最大工

作電壓，應(yīng)不小于1000Ω/V。

5.3.9.2電池管理系統(tǒng)進行絕緣耐壓試驗后應(yīng)能正常工作，且各項參數(shù)應(yīng)滿足5.3.1中采集數(shù)據(jù)指標

要求。

5.3.10可靠性指標要求

5.3.10.1電池管理系統(tǒng)應(yīng)能在供電電源電壓上限和下限時，持續(xù)運行1h，且狀態(tài)參數(shù)測量誤差滿足

要求。

5.3.10.2電池管理系統(tǒng)壽命宜不小于15年，平均故障間隔時間宜不小于100000h。

5.4適應(yīng)性要求

5.4.1環(huán)境適應(yīng)性要求

5.4.1.1高溫運行

電池管理系統(tǒng)在高溫運行試驗中和試驗后應(yīng)能正常工作，且滿足5.3.1中采集數(shù)據(jù)指標要求。

5.4.1.2低溫運行

電池管理系統(tǒng)在低溫運行試驗中和試驗后應(yīng)能正常工作，且滿足5.3.1采集數(shù)據(jù)指標要求。

5.4.1.3耐濕熱性能

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GB/T34131—XXXX

電池管理系統(tǒng)在耐濕熱性能試驗過程中和試驗后應(yīng)能正常工作，且滿足5.3.1采集數(shù)據(jù)指標要求。

5.4.1.4耐鹽霧性能

5.4.1.4.1電池管理系統(tǒng)進行耐鹽霧試驗，不得有鹽水進入殼體，在試驗過程中和試驗后應(yīng)能正常工作，

且滿足5.3.1采集數(shù)據(jù)指標要求。

5.4.1.4.2對于在非海洋氣候條件下工作的測試對象可不進行耐鹽霧試驗。

5.4.1.4.3對于安裝在電池艙內(nèi)部的受試對象，如果艙體防護等級達到IP67，可不進行耐鹽霧試驗。

5.4.2電氣適應(yīng)性要求

5.4.2.1直流工作電壓范圍

5.4.2.1.1對于額定工作電壓為24V的電池管理系統(tǒng)，直流供電電壓范圍應(yīng)在18V～32V范圍內(nèi)。

5.4.2.1.2對于額定工作電壓為48V的電池管理系統(tǒng)，直流供電電壓范圍應(yīng)在45V～57V范圍內(nèi)。

5.4.2.2長時間過壓

電池管理系統(tǒng)在長時間過壓試驗后，應(yīng)能夠自動恢復(fù)到正常狀態(tài)。

5.4.2.3反向電壓

電池管理系統(tǒng)在反向電壓試驗后，應(yīng)能夠自動恢復(fù)到正常狀態(tài)。

5.4.2.4信號與負載回路短路

電池管理系統(tǒng)在信號與負載回路短路試驗后，應(yīng)能夠自動恢復(fù)到正常狀態(tài)。

5.4.3電磁兼容適應(yīng)性

5.4.3.1輻射發(fā)射

電池管理系統(tǒng)在極限輻射騷擾信號作用下工作，狀態(tài)應(yīng)符合GB/T17799.4中表1要求。

5.4.3.2靜電放電抗擾度

電池管理系統(tǒng)在靜電放電信號干擾下工作，狀態(tài)應(yīng)滿足嚴酷等級為三級的要求。

5.4.3.3電快速瞬變脈沖群抗擾度

電池管理系統(tǒng)在電快速瞬變脈沖群干擾信號作用下工作，狀態(tài)應(yīng)滿足嚴酷等級為三級的要求。

5.4.3.4浪涌（沖擊）抗擾度

電池管理系統(tǒng)在浪涌干擾信號作用下工作，狀態(tài)應(yīng)滿足嚴酷等級為三級的要求。

5.4.3.5工頻磁場抗擾度

電池管理系統(tǒng)在工頻磁場信號作用下工作，狀態(tài)應(yīng)滿足嚴酷等級為四級的要求。

5.4.3.6阻尼振蕩波抗擾度

電池管理系統(tǒng)在阻尼振蕩波信號作用下工作，狀態(tài)應(yīng)滿足嚴酷等級為三級的要求。

5.4.3.7直流電源輸入端口紋波抗擾度

電池管理系統(tǒng)在直流電源紋波干擾信號作用下工作，狀態(tài)應(yīng)滿足嚴酷等級為三級的要求。

5.4.3.8阻尼振蕩磁場抗擾度

電池管理系統(tǒng)在阻尼振蕩磁場干擾信號作用下工作，狀態(tài)應(yīng)滿足嚴酷等級為三級的要求。

5.4.3.9脈沖磁場抗擾度

電池管理系統(tǒng)在脈沖磁場干擾信號作用下工作，狀態(tài)應(yīng)滿足嚴酷等級為三級的要求。

6試驗方法

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GB/T34131—XXXX

6.1試驗條件

6.1.1環(huán)境條件

除另有規(guī)定外，電池管理系統(tǒng)試驗應(yīng)在在下列環(huán)境下開展測試：

a）環(huán)境溫度：25℃±5℃；

b）環(huán)境濕度：15%～90%；

c）大氣壓力：86kPa～106kPa。

6.1.2試驗用儀器儀表

5.1.2.1測試儀器儀表應(yīng)滿足以下要求：

a）所有測試儀表、設(shè)備應(yīng)具有足夠的精度和穩(wěn)定度,其精度應(yīng)高于被測指標精度一個數(shù)量級或誤

差小于被測參數(shù)允許誤差的1/3；

b）測試儀器儀表應(yīng)檢驗合格，并在有效期內(nèi)；

c）測試儀器儀表準確度要求見表5。

5.1.2.2電池模擬系統(tǒng)應(yīng)滿足以下條件：

a）單體電壓模擬設(shè)備穩(wěn)壓精度小于1mV；

b）總電流模擬設(shè)備穩(wěn)流精度小于0.1%；

c）總電壓模擬設(shè)備穩(wěn)壓精度小于0.1%。

表5測試儀器儀表準確度要求核對一下儀器設(shè)備

名稱準確度等級備注

電壓測量裝置0.05級FS（滿量程）

電流測量裝置0.1級FS（滿量程）

溫度計±0.5℃/

濕度計±3%相對濕度

數(shù)據(jù)采集裝置0.2級數(shù)據(jù)帶寬≥10MHz

壓力表0.5級FS（滿量程）

流量表1%FS（滿量程）

標準模擬量液位計≤3mm/

6.1.3試驗準備

6.1.3.1將電池系統(tǒng)按正常工作要求裝配、連接或者通過電池模擬系統(tǒng)提供電池管理系統(tǒng)需要監(jiān)測的電

氣信號，正確安裝布置檢測設(shè)備的電壓、電流、溫度、絕緣電阻，接通電池管理系統(tǒng)工作電源。

6.1.3.2將電池管理系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)(電池單體或電芯組電壓和溫度采集通道均不少于一個獨立電源供

電的采樣單元)與檢測設(shè)備檢測的對應(yīng)數(shù)據(jù)進行比較。

6.1.3.3除另有規(guī)定外，試驗溫度均指受試對象電池管理系統(tǒng)所處環(huán)境溫度。

6.1.3.4使用電池系統(tǒng)測試時，如電池系統(tǒng)無法滿足測試設(shè)定值要求,可重新確定測試點，差異性內(nèi)容

需在試驗報告中說明。

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GB/T34131—XXXX

6.2狀態(tài)參數(shù)試驗

6.2.1電池單體電壓測量試驗

電池單體電壓測量步驟如下：

a）將電池管理系統(tǒng)與電池系統(tǒng)或電池模擬系統(tǒng)相連；

b）將電池管理系統(tǒng)置于溫控環(huán)境內(nèi)，設(shè)置溫度至-20℃±2℃；

c）靜置1h；

d）對于鋰離子電池，將電池系統(tǒng)/電池模擬系統(tǒng)電壓調(diào)至1.5V、2.5V、3.5V和4.5V（或根據(jù)

實際情況協(xié)商確定）；對于鉛酸和鉛炭電池，將電池系統(tǒng)/電池模擬系統(tǒng)電壓調(diào)至1.5V、2V

和2.5V（或根據(jù)實際情況協(xié)商確定）；電池管理系統(tǒng)分別測試每個測試點處的電壓值并記錄；

e）將溫度分別調(diào)節(jié)至25℃±2℃和65℃±2℃，重復(fù)步驟c)-d)。

6.2.2總電壓測量試驗

總電壓測量試驗步驟如下：

a）將電池管理系統(tǒng)與電池系統(tǒng)/電池模擬系統(tǒng)相連；

b）將電池管理系統(tǒng)置于溫控環(huán)境內(nèi)，設(shè)置溫度至-20℃±2℃；

c）靜置1h；

d）將總電壓分別調(diào)至滿量程允許電壓的25%、50%、75%、100%（或根據(jù)實際情況協(xié)商確定），電

池管理系統(tǒng)分別測試每個測試點處的電壓值并記錄；

e）將溫控環(huán)境分別調(diào)節(jié)至25℃±2℃和65℃±2℃，重復(fù)步驟c)-d)。

6.2.3電流測量試驗

電流測量試驗步驟如下：

a）將電池管理系統(tǒng)與電池系統(tǒng)/電池模擬系統(tǒng)相連；

b）將電池管理系統(tǒng)置于溫控環(huán)境內(nèi)，設(shè)置溫度至-20℃±2℃；

c）靜置1h；

d）將總電流分別調(diào)至滿量程電流的±10%、±50%和±100%（或根據(jù)實際情況協(xié)商確定），電池管

理系統(tǒng)分別測試每個測試點處的電流值并記錄；

e）將溫控環(huán)境分別調(diào)節(jié)至25℃±2℃和65℃±2℃，重復(fù)步驟c)-d)。

f）將電池管理系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)與檢測設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)進行比較。

6.2.4溫度測量試驗

5.2.4.1鋰離子電池溫度測量試驗步驟如下：

a）將電池管理系統(tǒng)與電池系統(tǒng)/電池模擬系統(tǒng)相連；

b）將電池管理系統(tǒng)置于溫控環(huán)境內(nèi)，設(shè)置溫度至-20℃±2℃；

c）靜置1h；

d）將電池管理系統(tǒng)測溫傳感器探頭與檢測設(shè)備的測溫傳感器探頭同時置于-40℃、-20℃、0℃、

25℃、40℃和125℃（）；電池管理系統(tǒng)分別測試每個溫度點處的溫度值并記錄；

e）將溫度分別調(diào)節(jié)至25℃±2℃和65℃±2℃，重復(fù)步驟c)-d)。

5.2.4.2液流電池溫度測量試驗步驟如下：

a）將液流電池管理系統(tǒng)與溫度變送器相連；

b）將液流電池管理系統(tǒng)置于常溫常壓環(huán)境內(nèi)；

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GB/T34131—XXXX

c）靜置1h；

d）將溫度變送器測溫傳感器探頭與檢測設(shè)備的測溫傳感器探頭同時置于-20℃、0℃、25℃、

40℃、65℃和85℃（或根據(jù)實際情況協(xié)商確定）；液流電池管理系統(tǒng)分別測試每個溫度點

處的溫度值并記錄；

e）將溫度分別調(diào)節(jié)至25℃±2℃和0℃±2℃，重復(fù)步驟c)-d)。

f）將液流電池管理系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)與檢測標準表數(shù)據(jù)進行比較。

6.2.5壓力測量試驗

液流電池壓力測量試驗步驟如下：

a）將液流電池管理系統(tǒng)與壓力變送器相連；

b）將液流電池管理系統(tǒng)置于常溫常壓環(huán)境內(nèi)；

c）靜置1h；

d）將壓力變送器測壓傳感器探頭與檢測設(shè)備的測壓傳感器探頭同時置于變送器量程40%、60%、80%

和100%（或根據(jù)實際情況協(xié)商確定）；液流電池管理系統(tǒng)分別測試每個壓力點處的壓力值并記

錄；

e）將溫度分別調(diào)節(jié)至25℃±2℃和0℃±2℃，重復(fù)步驟c)-d)。

f）將液流電池管理系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)與檢測標準表數(shù)據(jù)進行比較。

6.2.6流量測量試驗

液流電池流量測量試驗步驟如下：

a）將液流電池管理系統(tǒng)與流量變送器相連；

b）將液流電池管理系統(tǒng)置于常溫常壓環(huán)境內(nèi)；

c）靜置1小時；

d）將流量變送器測流量部件與檢測設(shè)備的測流量部件同時置于變送器量程40%、60%、80%和100%

（或根據(jù)實際情況協(xié)商確定）；液流電池管理系統(tǒng)分別測試每個流量點處的流量值并記錄；

e）將溫度分別調(diào)節(jié)至25℃±2℃和0℃±2℃，重復(fù)步驟c)-d)；

f）將液流電池管理系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)與檢測標準表數(shù)據(jù)進行比較。

6.2.7液位測量試驗

5.2.7.1模擬量液位測量

液流電池模擬量液位測量試驗步驟如下：

a）將液流電池管理系統(tǒng)與液位變送器相連；

b）將液流電池管理系統(tǒng)置于常溫常壓環(huán)境內(nèi)；

c）靜置1h；

d）將液位變送器的測液位部件與檢測設(shè)備的測液位部件同時置于變送器量程0%、20%、40%、60%

和80%（或根據(jù)實際情況協(xié)商確定）；液流電池管理系統(tǒng)分別測試每個液位點處的液位值并記

錄；

e）將溫度分別調(diào)節(jié)至25℃±2℃和0℃±2℃，重復(fù)步驟c)-d)。

f）將液流電池管理系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)與監(jiān)測標準表數(shù)據(jù)進行比較。

5.2.7.2數(shù)字量液位測量

液流電池數(shù)字量液位測量試驗步驟如下：

a）將液流電池管理系統(tǒng)與液位開關(guān)相連；

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GB/T34131—XXXX

b）將液流電池管理系統(tǒng)置于常溫常壓環(huán)境內(nèi)，安裝液位開關(guān)至容器相應(yīng)位置；

c）靜置1小時；

d）向容器中緩慢加入水，直至沒過液位開關(guān)測量點，液流電池管理系統(tǒng)記錄液位開關(guān)(0/1)狀態(tài)；

e）將溫度分別調(diào)節(jié)至25℃±2℃和0℃±2℃，重復(fù)步驟c)-d)。

f）將液流電池管理系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)與液位開關(guān)實際狀態(tài)進行比較。

6.2.8絕緣電阻測量試驗

絕緣電阻測量試驗步驟如下：

a）將電池管理系統(tǒng)與電池系統(tǒng)/電池模擬系統(tǒng)相連；

b）將電池管理系統(tǒng)置于室溫環(huán)境，靜置1小時；

c）將電池總電壓分別調(diào)至滿量程電壓的50%、75%和100%；

d）將電池系統(tǒng)總正對地及總負對地分別接入絕緣電阻測試設(shè)備，按照80Ω/V、100Ω/V、300Ω

/V、500Ω/V和2kΩ/V分別控制絕緣電阻測試設(shè)備輸出不同的電阻值，記錄電池管理系統(tǒng)采

集的電阻數(shù)據(jù)和絕緣電阻測試設(shè)備輸出的電阻值；

e）將電池管理系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)與絕緣電阻陣列實際輸出的電阻值進行比較。

6.3SOC估算誤差試驗

按照附錄A進行SOC估算誤差試驗。

6.4均衡性能試驗

按照附錄B進行均衡性能試驗。

6.5控制指標試驗

向電池管理系統(tǒng)發(fā)出模擬信號或控制指令，監(jiān)測輸出響應(yīng)，并記錄響應(yīng)時間。

6.6保護功能試驗

通過電池模擬系統(tǒng)，建立滿足章節(jié)5.3.5所涉及的保護條件，記錄相應(yīng)的保護項目及其觸發(fā)條件以

及電池管理系統(tǒng)相應(yīng)的動作。

6.7通訊功能試驗

通訊功能試驗如下：

a）一般測試：通過相關(guān)通訊測試工具發(fā)送并接收30秒報文ID或相關(guān)指令，監(jiān)測CAN、RS-485串口

和網(wǎng)口30秒報文，記錄對應(yīng)的結(jié)果；

b）對于CAN總線的壓強測試：向總線每秒注入10000幀報文，觀測總線是否掛死；若未掛死則按照

50000幀/s的的步長增加報文注入量，直至總線掛死，總線掛死后撤銷報文注入，觀察總線自恢復(fù)時間。

6.8故障診斷試驗

通過電池模擬系統(tǒng)，建立滿足表2、表3和表4所列故障項目的觸發(fā)條件，記錄相應(yīng)故障項目及其觸

發(fā)條件以及電池管理系統(tǒng)相應(yīng)的動作。

6.9數(shù)據(jù)存儲試驗

數(shù)據(jù)存儲試驗步驟如下：

a）通過電池模擬系統(tǒng)，模擬故障，檢查數(shù)據(jù)存儲指標；

14

GB/T34131—XXXX

b）事件順序記錄時間分辨率符合5.3.8的要求；

c）檢查一次完整的充放電過程，檢查實時數(shù)據(jù)存儲時間分辨率符合5.3.8的要求；

d）條件允許的情況下，加大事件順序記錄和實時數(shù)據(jù)存儲頻率，檢查估算存儲容量符合5.3.8的

要求。

6.10可靠性指標試驗

6.10.1老化試驗

老化試驗測試步驟如下：

a）將電池管理系統(tǒng)與電池系統(tǒng)/電池模擬系統(tǒng)相連；

b）將電池管理系統(tǒng)置于溫箱內(nèi)，設(shè)置溫箱溫度至85℃高溫環(huán)境；

c）在此環(huán)境下進行加速老化實驗，運行70天；

d）試驗后所有功能應(yīng)滿足設(shè)計要求。

6.10.2平均無故障間隔時間試驗

平均無故障間隔時間試驗步驟如下：

a）將電池管理系統(tǒng)與電池系統(tǒng)/電池模擬系統(tǒng)相連；

b）按照GB/T5080.7—1986的規(guī)定進行試驗；

c）試驗后所有功能應(yīng)滿足設(shè)計要求。

6.11環(huán)境適應(yīng)性試驗

6.11.1高溫運行試驗

高溫運行試驗步驟如下：

a）將電池管理系統(tǒng)放入初始溫度為室溫的環(huán)境中，溫度上限設(shè)定為85℃，按3℃/min的速率進

行升溫，達到工作溫度上限且穩(wěn)定后，再通電啟動運行，持續(xù)運行1h；

b）試驗過程中記錄電池管理系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)；

c）將記錄的數(shù)據(jù)與檢測設(shè)備檢測的對應(yīng)數(shù)據(jù)進行對比。

6.11.2低溫運行試驗

低溫運行試驗步驟如下：

a）將電池管理系統(tǒng)放入初始溫度為室溫的環(huán)境中，溫度下限設(shè)定為-40℃，按3℃/min的速率進

行降溫，達到工作溫度下限且穩(wěn)定后，再通電啟動運行，持續(xù)運行1h；

b）試驗過程中記錄電池管理系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)；

c）將記錄的數(shù)據(jù)與檢測設(shè)備檢測的對應(yīng)數(shù)據(jù)進行對比。

6.11.3耐濕熱性能試驗

耐濕熱性能試驗步驟如下：

a）按照GB/T2423.4的規(guī)定對電池管理系統(tǒng)進行耐濕熱性能試驗（高溫溫度為55℃）。試驗時間

為2個循環(huán)（48h）；

b）室溫下恢復(fù)2h，記錄電池管理系統(tǒng)采集的電壓、電流和溫度數(shù)據(jù)；

c）將記錄的數(shù)據(jù)與檢測設(shè)備檢測的對應(yīng)數(shù)據(jù)進行比較。

6.11.4鹽霧試驗

煙霧試驗步驟如下：

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a）按照GB/T2423.17的規(guī)定進行，電池管理系統(tǒng)在試驗箱內(nèi)按照儲能系統(tǒng)實際安裝狀態(tài)或其基本

等同條件安裝，接插件處于正常插接狀態(tài)。試驗持續(xù)時間為16h；

b）室溫下恢復(fù)2h，再通電使電池管理系統(tǒng)處于工作狀態(tài)，記錄電池管理系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)；

c）將記錄的數(shù)據(jù)與檢測設(shè)備檢測的對應(yīng)數(shù)據(jù)進行比較。

6.12電氣適應(yīng)性試驗

6.12.1直流供電試驗

直流供電試驗步驟如下：

a）若額定供電電壓為24V，將供電電源的電壓從18V～32V之間選擇3個電壓值進行測試，其中18

V、32V必測；

b）若額定供電電壓為48V，將供電電源的電壓從45V～57V之間選擇3個電壓值進行測試，其中45

V、57V必測；

c）記錄電池管理系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

6.12.2過電壓試驗

將供電電源電壓調(diào)至額定工作電壓的1.5倍，持續(xù)運行1h，將供電電壓恢復(fù)至正常工作范圍，記錄

電池管理系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

6.12.3反向電壓試驗

將供電電源電壓設(shè)定為反接電壓值，持續(xù)運行1min，將供電電源電壓恢復(fù)至正常狀態(tài)，記錄電池

管理系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

6.12.4信號與負載回路短路試驗

信號與負載回路短路試驗步驟如下：

a）將信號線引腳和負載線引腳依次對電源和地短路60s；

b）將連接狀態(tài)恢復(fù)至正常狀態(tài)，記錄電池管理系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

6.13電磁兼容試驗

6.13.1輻射發(fā)射

電池管理系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下，按照GB/T17799.4的表1規(guī)定并在下述條件下進行試驗：

a）測試方法：根據(jù)GB/T17799.4表1中規(guī)定的測試方法進行測量；

b）測試環(huán)境：選用GB/T17799.4表1中規(guī)定的測試方法進行測量；

c）測試頻率：根據(jù)GB/T17799.4表1中規(guī)定的要求選擇合適的測試頻率；

d）測試端口：外殼端口。

6.13.2靜電放電抗擾度試驗

電池管理系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下，按照GB/T17626.2的規(guī)定并在下述條件下進行試驗：

a）試驗電壓：接觸放電6kV，空氣放電8kV；

b）測試端口：外殼整體；

c）每個敏感試驗點放電次數(shù)：正負極性各10次，每次放電間隔至少為1s。

6.13.3電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗

電池管理系統(tǒng)在正常工作狀態(tài)下，按照GB/T17626.4的規(guī)定并在下述條件下進行試驗：

a）試驗電壓：±2kV（電源端口、I/O端口），±1kV（通信端口）；

b）測試端