高溫二次電池 第1部分：要求 規(guī)范要求

1GB/TXXXXX—XXXX高溫二次電池第1部分：通用要求本文件規(guī)定了移動(dòng)和/或固定使用的，標(biāo)稱電壓不超過1500V的高溫蓄電池的安全要求和試驗(yàn)程序。本文件不包括IEC60952涵蓋的飛機(jī)電池和IEC61982涵蓋的電動(dòng)道路車輛的推進(jìn)電池。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)的版本使用于本文件；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。IEC60068-2-1:2007，環(huán)境試驗(yàn)-第2-1部分:試驗(yàn)-試驗(yàn)A:冷IEC60068-2-2:2007，環(huán)境試驗(yàn)-第2-2部分:試驗(yàn)-試驗(yàn)B:干熱IEC60068-2-30:2005環(huán)境試驗(yàn)-第2-30部分:試驗(yàn)-試驗(yàn)Db:循環(huán)濕熱(12h+12h循環(huán))IEC60068-2-52:2017，環(huán)境試驗(yàn)-第2-52部分:試驗(yàn)-試驗(yàn)Kb:鹽霧試驗(yàn)(氯化鈉溶液)IEC60068-2-64:2008，環(huán)境試驗(yàn)-第2-64部分:試驗(yàn)-試驗(yàn)Fh:振動(dòng)、寬帶隨機(jī)和指南IEC60068-2-75:2014，環(huán)境試驗(yàn)-第2-75部分:試驗(yàn)-試驗(yàn)Eh:錘擊試驗(yàn)IEC60068-2-78環(huán)境試驗(yàn)-第2-78部分:試驗(yàn)-試驗(yàn)駕駛室:恒定濕熱，靜態(tài)IEC60529，外殼防護(hù)等級(IP等級)IEC61000-4-2電磁兼容性(EMC)-第4-2部分:試驗(yàn)和測量技術(shù)-靜電放電抗擾度試驗(yàn)IEC61000-4-3電磁兼容性(EMC)-第4-3部分:試驗(yàn)和測量技術(shù)-輻射、射頻、電磁場抗擾度試驗(yàn)IEC61000-4-4電磁兼容性(EMC)-第4-4部分:試驗(yàn)和測量技術(shù)-電快速瞬變脈沖群EFT/B抗擾度試驗(yàn)IEC61000-4-5，電磁兼容性(EMC)-第4-5部分:試驗(yàn)和測量技術(shù)-浪涌抗擾度試驗(yàn)IEC61000-4-6電磁兼容性(EMC)-第4-6部分:試驗(yàn)和測量技術(shù)-射頻場引起的傳導(dǎo)干擾的抗擾度IEC61000-4-11電磁兼容性(EMC)-第4-11部分:試驗(yàn)和測量技術(shù)-電壓暫降、短暫中斷和電壓變化抗擾度試驗(yàn)IEC61000-4-29電磁兼容性(EMC)-第4-29部分:試驗(yàn)和測量技術(shù)-直流輸入電力端口上的電壓暫降、短時(shí)中斷和電壓變化抗擾度試驗(yàn)IEC61000-4-34電磁兼容性(EMC).第4-34部分:試驗(yàn)和測量技術(shù)-輸入電流不超過每相16A設(shè)備的電壓暫降、短時(shí)中斷及電壓變化抗擾度試驗(yàn)IEC61000-6-3電磁兼容性(EMC)-第6-3部分:通用標(biāo)準(zhǔn)-住宅、商業(yè)和輕工業(yè)環(huán)境的發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-6-4電磁兼容性(EMC)-第6-4部分:通用標(biāo)準(zhǔn)-工業(yè)環(huán)境發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)IEC61373，軌道交通-機(jī)車車輛設(shè)備-沖擊和振動(dòng)試驗(yàn)IEC62236-3-2，軌道交通-電磁兼容性-第3-2部分:鐵道車輛-裝置IEC62262，電氣設(shè)備外殼對外部機(jī)械沖擊的防護(hù)等級(IK代碼)CISPR25，車輛，船只和內(nèi)燃機(jī)-無線電干擾特性-用于保護(hù)車外接收機(jī)的限值和測量方法2GB/TXXXXX—XXXX3術(shù)語、定義及符號和縮略語下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1電池結(jié)構(gòu)的術(shù)語和定義3.1.1電芯cell直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的基本單元裝置，由電極、電解質(zhì)、外殼、端子和隔膜組成。3.1.2二次電池secondarycell被設(shè)計(jì)成可充電的電池3.1.3模塊module將電芯按照串聯(lián)、并聯(lián)或者串并聯(lián)的方式組合成標(biāo)準(zhǔn)化可互換的組件，并配有相關(guān)的硬件設(shè)計(jì)，便于組裝成商用電池3.1.4電池battery一個(gè)或多個(gè)電芯，配置使用所需的裝置，例如外殼、端子、標(biāo)記和保護(hù)裝置3.1.5高溫電池high-temperaturebattery內(nèi)部最低工作溫度在100℃以上的電池3.1.6電極electrode電極，電連接到電芯的一端，并與電解質(zhì)電接觸，電極反應(yīng)發(fā)生的場所3.1.7端子terminal設(shè)備、電路或電網(wǎng)的導(dǎo)電部分，用于將該設(shè)備、電路或電網(wǎng)連接到一個(gè)或多個(gè)外部導(dǎo)體3GB/TXXXXX—XXXX3.1.8負(fù)極端negativeterminal用于將外部電路連接到電池負(fù)電極的可觸及導(dǎo)電部分3.1.9正極端positiveterminal用于將外部電路連接到電池正電極的可觸及導(dǎo)電部分3.1.10電解質(zhì)electrolyte含有可移動(dòng)離子的液體和固體物質(zhì)，使其具有離子導(dǎo)電性3.1.11活性物質(zhì)activematerial電池放電時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能的物質(zhì)3.1.12外殼enclosure提供適合預(yù)期應(yīng)用的保護(hù)類型和程度的盒體3.1.13電化學(xué)反應(yīng)electrochemicalreaction活性物質(zhì)得到或失去電子，涉及化學(xué)成分的氧化或還原3.1.14并聯(lián)parallelconnection電芯或電池的排列，其中所有的正極端子和所有的負(fù)極端子分別連接在一起3.1.15并串聯(lián)parallelseriesconnection電芯或電池的排列，電芯或電池并聯(lián)后串聯(lián)在一起3.1.16串聯(lián)seriesconnection電芯或電池的排列，其中每個(gè)電芯或電池的正極依次連接到下一個(gè)電芯或電池的負(fù)極4GB/TXXXXX—XXXX3.1.17串并聯(lián)seriesparallelconnection電芯或電池的排列，電芯或電池串聯(lián)后并聯(lián)在一起3.1.18電池組assemblyofbatteries電池的排列若干個(gè)電池的組合，并聯(lián)或串聯(lián)3.1.19電池管理系統(tǒng)BMSbatterymanagementsystem，BMS與電池相關(guān)的電子系統(tǒng)，用于監(jiān)控和/或管理電池狀態(tài)、計(jì)算輔助數(shù)據(jù)、報(bào)告數(shù)據(jù)和/或控制電池環(huán)境，以影響電池的性能和/或使用壽命3.1.20電池支持系統(tǒng)BSSbatterysupportsystem，BSS該系統(tǒng)支持，包括通信、防火、電氣保護(hù)和控制、空調(diào)、防入侵傳感器等功能。3.2電池功能的術(shù)語和定義3.2.1容量capacity電芯或電池在規(guī)定的放電條件下所能產(chǎn)生的電荷注：電荷或電量的國際單位制單位是庫侖(1C=1A.s)，但在實(shí)踐中，容3.2.2額定容量ratedcapacityCr電池在特定條件下的容量值，由制造商聲明3.2.3電池能量batteryenergy電池在規(guī)定條件下提供的電能注：能量的單位制為焦耳(1j=1w·s)，但在實(shí)際應(yīng)用中，電池能量通常以瓦時(shí)(W.h)表示(1w.3.2.4放電discharge在特定條件下，電池將內(nèi)部電芯產(chǎn)生的電能輸送給外部電路的運(yùn)行過程3.2.5放電電流dischargecurrent電池放電時(shí)釋放的電流5GB/TXXXXX—XXXX3.2.6放電率dischargerate電池放電快慢的一種量度3.2.7額定值nominalvalue用于指定和識別部件、裝置、設(shè)備或系統(tǒng)的數(shù)量值3.2.8額定電壓nominalvoltageUn用于指定或識別電池、電池或電化學(xué)系統(tǒng)的電壓的合適近似值3.2.9使用壽命servicelife電芯或電池的總使用壽命注2：對于二次電芯和電池，使用壽命可以用時(shí)3.2.10chargingofabattery二次電芯或電池從外部電路獲得電能的運(yùn)行過程，導(dǎo)致電池內(nèi)部發(fā)生化學(xué)變化，從而將能量儲存為化學(xué)能3.2.11滿充fullcharge一種充電狀態(tài)，其中所有可用的活性物質(zhì)都處于這樣一種狀態(tài)，即在所選條件下的充電不會產(chǎn)生顯著的容量增加3.2.12充電率chargerateIt二次電池或電池充電時(shí)的電流3.2.13充電狀態(tài)stateofcharge，SOC電池中實(shí)際可用的電量與完全充電狀態(tài)下的電量之比3.2.14待機(jī)狀態(tài)standbystate電池實(shí)際上沒有充電或放電，但處于立即準(zhǔn)備工作的狀態(tài)3.2.15閑置狀態(tài)idlestate在非需求時(shí)間內(nèi)處于非工作狀態(tài)注2：在某些應(yīng)用中，處于閑置狀態(tài)的項(xiàng)目中有一些處于工作狀態(tài)注3：閑置狀態(tài)與電池的充放電有關(guān)，因此高溫二次電池在其工3.3符號和縮略語6GB/TXXXXX—XXXX符號和縮略語的列表見表1。表1符號和縮略語列表CIU4環(huán)境(使用)條件4.1環(huán)境(使用)條件的通則在高溫二次電池中，電池保持在高溫下，并封閉在隔熱外殼內(nèi)。因此，這些電池對外部環(huán)境溫度相對不敏感。然而，輔助部件如溫度控制器，BMS等，不在高溫下工作，因此受到環(huán)境條件的影響，這一點(diǎn)必須考慮。除非另有規(guī)定，高溫電池應(yīng)在4.2或4.4所列的一般環(huán)境條件下以其額定特性使用。如果實(shí)際使用條件與這些一般使用條件不一致，則高溫電池的設(shè)計(jì)應(yīng)符合4.3或4.5所列的特殊使用條件。4.2固定裝置的一般使用條件4.2.1固定裝置一般使用條件的通則高度：海拔高度不超過1000米7GB/TXXXXX—XXXX振動(dòng)：正常工作時(shí)的振動(dòng)可以忽略；但是，在運(yùn)輸過程中發(fā)生的振動(dòng)應(yīng)考慮在內(nèi)。濕度：RH≤95%,不冷凝4.2.2室內(nèi)安裝的附加一般環(huán)境條件溫度范圍：-5℃~40℃太陽輻射：可忽略不計(jì)污染：不嚴(yán)重4.2.3室外安裝的附加一般環(huán)境條件溫度范圍：-20℃~40℃太陽輻射：可達(dá)1000w/m2污染：空氣可能受到灰塵、煙霧、蒸汽或輕度鹽霧的污染濕度：可能出現(xiàn)冷凝或降水覆冰20毫米4.3固定裝置的特殊使用條件4.3.1固定裝置特殊使用條件的通則海拔高度：海拔高度不超過2000米振動(dòng)：正常工作時(shí)的振動(dòng)可以忽略;但是，在運(yùn)輸過程中發(fā)生的振動(dòng)應(yīng)考慮在內(nèi)。濕度：RH≤98%，有冷凝污染：不嚴(yán)重4.3.2室內(nèi)安裝的附加特殊使用條件溫度范圍：-15℃~50℃太陽輻射：可忽略不計(jì)污染：不嚴(yán)重4.3.3室外安裝附加特殊使用條件溫度范圍：-15℃~50℃或40℃~40℃太陽輻射：最大可達(dá)1180w/m2污染：空氣可能受到灰塵、煙霧或蒸汽的污染。濕度：可能出現(xiàn)冷凝或降水覆冰40毫米對于沿?；蚪ＴO(shè)施，應(yīng)考慮到鹽霧的存在。4.4移動(dòng)裝置的一般使用條件（推進(jìn)除外）車載安裝不暴露在天氣條件下溫度范圍：-15℃~+55℃太陽輻射：可忽略不計(jì)海拔高度：海拔高度不超過1000米振動(dòng)：正常工作時(shí)不可忽略的振動(dòng)應(yīng)考慮在內(nèi)濕度要求：RH≤95%，無冷凝8GB/TXXXXX—XXXX4.5移動(dòng)裝置的特殊使用條件（推進(jìn)除外）暴露在陽光和/或雨水下的車載安裝件溫度范圍：-25℃~+70℃太陽輻射：最大可達(dá)1180w/m2海拔高度：海拔高度不超過3000米振動(dòng)：正常工作時(shí)不可忽略的振動(dòng)應(yīng)考慮在內(nèi)濕度：RH≤98%，有冷凝水氣：可能出現(xiàn)冷凝或降水污染：空氣可能受到灰塵、煙霧或蒸汽的污染對于沿?；虼碍h(huán)境，應(yīng)考慮到鹽霧的存在。5設(shè)計(jì)與要求5.1電池結(jié)構(gòu)5.1.1模塊高溫電池通常由多個(gè)連接在一起的電芯構(gòu)成，這些電芯由合適的加熱器、冷卻器(如有必要)、溫度傳感器等組成，并容納在隔熱的盒體內(nèi)。這種排列被稱為“模塊”。由于高溫電池在儲能應(yīng)用中的廣泛應(yīng)用，通常采用模塊化結(jié)構(gòu)。此類應(yīng)用需要高容量和相對較高的系統(tǒng)電壓，因此模塊化結(jié)構(gòu)相當(dāng)常見。模塊不能單獨(dú)使用，因?yàn)樗娦竞推渌M件，如傳感器、加熱器和冷卻器，但可能缺少正確操作所需的邏輯控制器和組件。5.1.2電池電池由連接在一起的一個(gè)或若干個(gè)模塊組成(見圖1)，并由合適的電池管理系統(tǒng)(BMS)控制，該系統(tǒng)提供所有必要的電子控制，以確保電芯的最佳管理，并防止電池在可靠的條件外運(yùn)行。因此，電池必須至少由一個(gè)BMS和一個(gè)或若干個(gè)模塊組成。9GB/TXXXXX—XXXX圖1電池的組成5.1.3電池的裝配電池組件，例如用于電能存儲系統(tǒng)(EESS)的電池組件，由若干個(gè)電池組成，以并聯(lián)和/或串聯(lián)連接，并包含管理整個(gè)系統(tǒng)所需的所有輔助系統(tǒng)，通常稱為電池支持系統(tǒng)(BSS)，見圖2。Assemblyofbatteries圖2電池組件電池支持系統(tǒng)(BSS)可能包括通信、防火、電氣保護(hù)和控制、空調(diào)、防入侵傳感器等功能。GB/TXXXXX—XXXX在儲能應(yīng)用中，電池組件通常連接到儲能變流器(PCS)，而PCS又連接到電網(wǎng)。5.1.4熱管理子系統(tǒng)高溫電池的具體特點(diǎn)是，只有當(dāng)電池內(nèi)部溫度在規(guī)定的(相對較高的)工作溫度范圍內(nèi)，相關(guān)活性物質(zhì)處于熔融狀態(tài)時(shí)，才能工作。因此，這種類型的電池的一個(gè)重要組成部分是溫度管理子系統(tǒng)，它構(gòu)成了BMS的一部分。這種熱管理子系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)如圖3所示。圖3熱管理子系統(tǒng)5.2機(jī)械要求GB/TXXXXX—XXXX5.2.1通用外殼和支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)能夠抵抗其安裝環(huán)境中的惡化效應(yīng)，包括水暴露、紫外線暴露、極端溫度、腐蝕和機(jī)械沖擊和應(yīng)力的影響，適用于安裝。安裝在地震帶的電池應(yīng)按照安裝文件和系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范中所述的特定預(yù)期區(qū)域進(jìn)行設(shè)計(jì)和額定。5.2.2電池外殼電池外殼應(yīng)根據(jù)其預(yù)期的安裝情況進(jìn)行額定，以防止?jié)駳?，污垢或其他環(huán)境惡化效應(yīng)。室外應(yīng)用的電池外殼額定不低于IP54（根據(jù)IEC60529室內(nèi)應(yīng)用的電池外殼額定不低于IP43。5.2.3振動(dòng)固定安裝固定電池裝置在正常工作時(shí)通常不應(yīng)受到振動(dòng)。因此，考慮到運(yùn)輸引起的振動(dòng)，抗振動(dòng)要求僅適用于模塊或電池。在運(yùn)輸過程中，模塊通常處于冷態(tài)(無活性)，并妥善包裝以備運(yùn)輸。這意味著電池應(yīng)該受到包裝的保護(hù)，而且它不可能釋放能量。在運(yùn)輸過程中遇到的振動(dòng)等級參考IEC60721-3-2。試驗(yàn)程序見。移動(dòng)安裝安裝在地面車輛上的電池不僅在運(yùn)輸過程中受到振動(dòng)，而且在正常運(yùn)行過程中也會受到振動(dòng)。在正常工作期間，電池與負(fù)載連接，并可能在工作溫度范圍內(nèi)，這意味著電池可能是有活性的。因此，這些類型的電池需要在正常運(yùn)行期間承受地面車輛安裝的振動(dòng)。在地面車輛上使用的電池應(yīng)按照中規(guī)定的測試程序進(jìn)行測試。5.2.4機(jī)械沖擊電池的外殼應(yīng)保護(hù)內(nèi)部免受沖擊，參照IEC62262，其最低IK等級應(yīng)為IK08。機(jī)械沖擊試驗(yàn)見。5.3環(huán)境要求根據(jù)相關(guān)應(yīng)用，電池的設(shè)計(jì)應(yīng)能承受第4條規(guī)定的環(huán)境條件。這種能力應(yīng)通過6.3.2中所列的合適的環(huán)境試驗(yàn)來證明。5.4EMC要求所有高溫二次電池都依賴于電子的BMS來正常工作。這引起了對該電子子系統(tǒng)與相關(guān)應(yīng)用典型電磁環(huán)境的兼容性的一些關(guān)注。因此，根據(jù)最常見的典型應(yīng)用，表2列出了一些電磁環(huán)境。電池的設(shè)計(jì)應(yīng)能承受所選環(huán)境的電磁干擾，而不會引入不可接受的干擾。這應(yīng)通過6.3中所述的試驗(yàn)加以證明。表2電磁環(huán)境RISMGB/TXXXXX—XXXX6試驗(yàn)6.1通則6.1.1試驗(yàn)分類本文檔中指定的試驗(yàn)分為以下幾類:型式試驗(yàn)：在一個(gè)或多個(gè)給定設(shè)計(jì)制造的設(shè)備上進(jìn)行試驗(yàn)，以表明這些設(shè)備符合本文件的要求。常規(guī)試驗(yàn):在生產(chǎn)過程中或生產(chǎn)后對每個(gè)生產(chǎn)部件進(jìn)行的試驗(yàn)，以檢查其是否符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定的準(zhǔn)則的要求。常規(guī)測試不會損害測試對象的屬性和可靠性。特殊試驗(yàn)：除型式試驗(yàn)或常規(guī)試驗(yàn)以外的試驗(yàn)，可由制造商和買方根據(jù)本文件規(guī)定的相關(guān)試驗(yàn)程序選擇性進(jìn)行?，F(xiàn)場測試：設(shè)備在客戶現(xiàn)場最終安裝后進(jìn)行的測試。注3：客戶驗(yàn)收測試、現(xiàn)場測試和安裝后的定期測試不包括在本文件6.1.2試驗(yàn)對象選擇用于型式試驗(yàn)的被測器件(DUT)所有型式試驗(yàn)應(yīng)在完整的設(shè)備上進(jìn)行，比如電池需包括其正確功能所需的配件，除非這是不可能的或不切實(shí)際的。在這種情況下，允許對模塊進(jìn)行型式試驗(yàn)，前提是這些模塊是市售的(例如作為用戶可更換的備件)，并且配備了對試驗(yàn)結(jié)果有影響的所有附件(例如BMS、BSS等)。在這種情況下，DUT將是由至少一個(gè)模塊組成的電池。在每個(gè)測試程序中給出了進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。被測件的選擇應(yīng)使其在可擴(kuò)展性和使用中的完整電池方面具有充分的代表性，并且測試結(jié)果可以外推到完整的電池安裝。常規(guī)試驗(yàn)的DUT應(yīng)對所果設(shè)計(jì)不是模塊化的，并且制造的產(chǎn)品是電池，則DUT將是電池。如果設(shè)計(jì)是模塊化的，制造的產(chǎn)品是現(xiàn)場可更換的模塊，并且可以作為備件在市場上購買，則DUT將是每個(gè)模塊。特殊試驗(yàn)DUT除非有關(guān)試驗(yàn)程序另有規(guī)定，特殊試驗(yàn)的DUT的選擇應(yīng)與型式試驗(yàn)相同?，F(xiàn)場試驗(yàn)DUT應(yīng)對整個(gè)電池進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)。6.1.3試驗(yàn)前DUT初始條件內(nèi)部溫度如果測試程序中沒有特別規(guī)定，被測電池應(yīng)在由BMS自動(dòng)管理的額定內(nèi)部工作溫度范圍內(nèi)。GB/TXXXXX—XXXX試驗(yàn)前充電情況如果在測試程序中沒有另外規(guī)定，被測電池應(yīng)按照制造商規(guī)定的額定充電程序充滿電，并處于待機(jī)狀態(tài)。6.1.4測量設(shè)備電壓測量對于型式試驗(yàn)，所使用儀器的精度應(yīng)至少為±0.5%或更高，對于常規(guī)試驗(yàn)，其精度應(yīng)至少為±1%或更高。電流測量對于型式試驗(yàn)，所使用儀器的精度應(yīng)至少為±0.5%或更高，對于常規(guī)試驗(yàn)，其精度應(yīng)至少為±1%或更高。應(yīng)特別注意測量電流和積分電流隨時(shí)間變化的準(zhǔn)確性，因?yàn)槿魏尉认陆祷虿环€(wěn)定性都會對SOC穩(wěn)定程序的有效性產(chǎn)生負(fù)面影響溫度測量所用儀器的分辨率應(yīng)為0.5℃。儀器的精度應(yīng)為±2%或更高。濕度測量測量濕度(RH)的準(zhǔn)確度應(yīng)為±3%或更高。時(shí)間測量所使用的儀器應(yīng)具有1s的分辨率和測量時(shí)間間隔的±0.1%的精度。功率測量測量精度至少為±1%或更高。6.2試驗(yàn)清單型式試驗(yàn)列表見表3。表3型式試驗(yàn)R1SMXXXXXXXXXXXXXXXX冷XXXXXXXXXXGB/TXXXXX—XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX型式試驗(yàn)的順序不是強(qiáng)制性的；但是，在任何型式試驗(yàn)或特殊試驗(yàn)順序之前和之后，試樣必須進(jìn)行常規(guī)試驗(yàn)。除非在特定試驗(yàn)程序中另有規(guī)定，型式或特殊試驗(yàn)的評估標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)包括型式或特殊試驗(yàn)前后電池容量的差異可以忽略不計(jì)的證據(jù)。6.3型式試驗(yàn)6.3.1力學(xué)試驗(yàn)IP等級測試5.2.2中規(guī)定的電池IP額定值應(yīng)按照IEC60529中規(guī)定的相關(guān)測試程序進(jìn)行測試。固定電池振動(dòng)試驗(yàn)按照的規(guī)定，進(jìn)行此測試是為了檢查電池在運(yùn)輸過程中承受振動(dòng)的能力。測試將按照IEC60068-2-64進(jìn)行。強(qiáng)度等級將按照IEC60068-2-64:2008附錄A、范圍A.1(運(yùn)輸)表A.1和表A.2第1類。DUT選擇：測試對象應(yīng)為實(shí)際發(fā)貨給客戶的電池或模塊或部件，在其實(shí)際裝運(yùn)狀態(tài)下，包括其包裝和實(shí)際用于裝運(yùn)的附件(阻尼器、緊固件等)。然而，在大型和重型電池的情況下，由于振動(dòng)臺的限制，尺寸和重量使測試不切實(shí)際，允許測試組件，如模塊，BMS，BSS等。在這種情況下，應(yīng)該表明，實(shí)際用于運(yùn)輸?shù)陌惭b框架/結(jié)構(gòu)在運(yùn)輸過程中不會引入顯著的振動(dòng)放大。DUT的條件如下：內(nèi)部溫度低于50℃,按正常裝運(yùn)條件包裝。當(dāng)DUT是實(shí)際裝運(yùn)的物品是一個(gè)組件，而包裝不能是實(shí)際的包裝時(shí)，應(yīng)使用一個(gè)改裝的包裝，它再現(xiàn)了實(shí)際裝運(yùn)的全尺寸物品的裝運(yùn)條件。試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)檢查DUT是否有損壞。評估標(biāo)準(zhǔn)：無機(jī)械、電氣或功能損傷。移動(dòng)使用電池的沖擊振動(dòng)試驗(yàn)執(zhí)行此測試是為了檢查用于移動(dòng)應(yīng)用(如鐵路應(yīng)用)的電池或模塊在使用過程中承受規(guī)定的振動(dòng)的能力。電池應(yīng)根據(jù)IEC61373進(jìn)行沖擊和振動(dòng)測試。強(qiáng)度等級為1類-B類：車身安裝。測試時(shí)被測件的狀態(tài):安裝在使用和工作狀態(tài)下。評估標(biāo)準(zhǔn)：無機(jī)械、電氣或功能損傷。測試過程中性能正常。機(jī)械沖擊試驗(yàn)GB/TXXXXX—XXXX執(zhí)行此測試是為了證明符合5.2.4，并旨在證明當(dāng)電池在使用中可能意外暴露于機(jī)械沖擊時(shí)，電池的堅(jiān)固性達(dá)到可接受的水平。檢查所需IK等級的測試應(yīng)使用IEC60068-2-75中描述的測試設(shè)備進(jìn)行。DUT初始條件：電池應(yīng)安裝在使用中，在額定內(nèi)部溫度和100%SOC下。沖擊應(yīng)適用于在使用過程中可能受到損壞的所有暴露表面。在沖擊期間，DUT需要正常運(yùn)行。試驗(yàn)方法應(yīng)采用IEC60068-2-75:2014第6條中描述的測試Ehb：彈簧錘。評估標(biāo)準(zhǔn):無機(jī)械、電氣或功能損傷。輕微的機(jī)械損傷(非功能部件的凹痕、裂紋)是可以接受的，除非它們損害了功能或安全性能。6.3.2環(huán)境試驗(yàn)溫度測試.1通用進(jìn)行溫度測試是為了證明符合第4條的要求，特別是為了測試電池承受極端溫度和濕度范圍的能干熱和冷試驗(yàn)在儲存和操作極限下進(jìn)行，而濕熱試驗(yàn)僅在操作極限下進(jìn)行，因?yàn)殡姵睾湍K應(yīng)儲存在防潮包裝中。.2干熱試驗(yàn)應(yīng)按照IEC60068-2-2，試驗(yàn)B：干熱。試驗(yàn)應(yīng)在下列情況下進(jìn)行：在額定最高儲存溫度下24h，電池不工作。在最大額定工作溫度下工作24h，電池在工作內(nèi)部溫度范圍內(nèi)，電池正常工作。評估標(biāo)準(zhǔn)：運(yùn)行正常。.3冷試驗(yàn)應(yīng)按照IEC60068-2-1，試驗(yàn)A：冷。試驗(yàn)應(yīng)在下列情況下進(jìn)行：在額定最低儲存溫度下24h，電池不工作；在最低額定工作溫度下工作24h，電池在工作內(nèi)部溫度范圍內(nèi)，電池正常工作。評估標(biāo)準(zhǔn)：運(yùn)行正常。.4濕熱—靜態(tài)試驗(yàn)應(yīng)按照IEC60068-2-78進(jìn)行。試驗(yàn)應(yīng)根據(jù)所選環(huán)境在表4規(guī)定的強(qiáng)度等級下進(jìn)行。在測試過程中，電池應(yīng)處于正常工作狀態(tài)。表4濕熱試驗(yàn)-靜態(tài)℃GB/TXXXXX—XXXX評估標(biāo)準(zhǔn)：運(yùn)行正常。.5濕熱-循環(huán)試驗(yàn)應(yīng)按照IEC60068-2-30:2005進(jìn)行，其強(qiáng)度等級如下：測試持續(xù)時(shí)間：21個(gè)循環(huán)，每次24h(12h+12h)。在25℃時(shí)，相對濕度不小于95%RH。最高溫度為40℃,相對濕度為(93±3)%RH。溫度循環(huán)應(yīng)按變式2進(jìn)行。在測試過程中，電池應(yīng)處于正常工作狀態(tài)。評估標(biāo)準(zhǔn)：無機(jī)械、電氣或功能損傷。測試過程中性能正常。鹽霧-循環(huán)本試驗(yàn)要求安裝在船上或沿海環(huán)境中的固定式或移動(dòng)式電池。該試驗(yàn)旨在檢查電池結(jié)構(gòu)中使用的材料的耐腐蝕性。因此，在測試過程中，電池通常是不通電的。DUT可以是電池或模塊，在測試前應(yīng)清潔并安裝用戶手冊和安裝手冊中規(guī)定的外殼或保護(hù)。另外，試驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)目測比較。測試應(yīng)根據(jù)IEC60068-2-52:2017進(jìn)行，使用中性鹽溶液的測試方法2。濕度室在50℃±2K的溫度下，相對濕度應(yīng)保持在95%以上。試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)目視檢查DUT。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：無嚴(yán)重腐蝕。6.3.3EMC試驗(yàn)通用進(jìn)行這些試驗(yàn)是為了證明符合5.4。DUT應(yīng)盡可能是完整的電池，包括其安裝所需的附件。然而，對于大型模塊化電池，由于尺寸原因無法測試完整的電池，DUT可能由一個(gè)或多個(gè)配備BMS的模塊和所有必要的配件組成，以使其具備功能和可測試。在任何情況下，測試安排都應(yīng)盡量再現(xiàn)使用條件。試驗(yàn)期間的測試條件：在每次EMC測試中，被測電池應(yīng)在額定內(nèi)部溫度范圍內(nèi)功能齊全，并連接到負(fù)載/充電器。在每次測試中，電池應(yīng)在充電/待機(jī)/放電循環(huán)中運(yùn)行，以便其行為可以作為評估標(biāo)準(zhǔn)的一部分進(jìn)行評估。充電/放電倍率應(yīng)盡可能為額定倍率。如果電池配備了通信接口，則應(yīng)與制造商說明書中指定的合適的遠(yuǎn)程通信設(shè)備連接。負(fù)載/充電器和遠(yuǎn)程通信設(shè)備不是DUT的一部分，而是用于測試目的的輔助設(shè)備。表5列出了根據(jù)相關(guān)環(huán)境進(jìn)行的EMC測試及其相關(guān)的強(qiáng)度級別。表5EMC測試強(qiáng)度級別BGB/TXXXXX—XXXXAAABBA200ms500msACCBCACCC抗擾度試驗(yàn)的評估(通過)標(biāo)準(zhǔn)見表6。除所有評估標(biāo)準(zhǔn)外，還要求電池不會因施加測試干擾而變得不安全。表6抗擾度試驗(yàn)評估標(biāo)準(zhǔn)說明AGB/TXXXXX—XXXXBCESD抗擾度試驗(yàn)本試驗(yàn)旨在驗(yàn)證由于環(huán)境和安裝條件(如低相對濕度、使用低導(dǎo)電性(人造纖維)地毯、乙烯基服裝等)可能存在于本文檔中分類的所有位置而導(dǎo)致的靜電釋放時(shí)電池的兼容性。試驗(yàn)應(yīng)按照IEC61000-4-2中詳細(xì)的試驗(yàn)程序進(jìn)行。根據(jù)電池的設(shè)計(jì)安裝環(huán)境，測試等級如表5所示。接觸放電是首選方法。試驗(yàn)最好在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行，按照IEC61000-4-2中描述的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)設(shè)置進(jìn)行。配置通常是落地式設(shè)備-接地。安裝后試驗(yàn)(在現(xiàn)場進(jìn)行)也是可能的，但首選的試驗(yàn)方法是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行型式試驗(yàn)。如果決定進(jìn)行安裝后試驗(yàn)，則必須遵循IEC61000-4-2中給出的試驗(yàn)程序。試驗(yàn)必須在電池正常工作條件下進(jìn)行，即在工作內(nèi)部溫度范圍內(nèi)，并連接到負(fù)載/充電器，在充電模式和放電模式下進(jìn)行。充放電倍率為標(biāo)稱倍率。被測電池的充電狀態(tài)并不重要，因?yàn)樗粫绊懺囼?yàn)結(jié)果。放電應(yīng)應(yīng)用于用戶在正常操作時(shí)可以接觸到的電池的所有表面。以下免責(zé)條款適用:A)電池端子；B)只有在維護(hù)期間才能到達(dá)的點(diǎn)和表面；C)安裝后無法到達(dá)的點(diǎn)和表面；D)帶有金屬外殼的連接器的觸點(diǎn)。在這種情況下，接觸放電應(yīng)應(yīng)用于該連接器的金屬外殼(和蓋子，如果存在)；E)帶有絕緣材料外殼和蓋板的連接器的觸點(diǎn)，應(yīng)對蓋板進(jìn)行空氣放電試驗(yàn)。如果沒有蓋子并且觸點(diǎn)可以接觸到，則應(yīng)使用ESD發(fā)生器上的圓形指尖進(jìn)行空氣放電試驗(yàn)。為避免損壞，最終測試等級不應(yīng)超過規(guī)定值。GB/TXXXXX—XXXX試驗(yàn)包括在每個(gè)預(yù)選點(diǎn)進(jìn)行10次最敏感極性的單次放電：電池充電時(shí)5次放電，電池放電時(shí)5次放電。放電間隔不小于1s。放電的間接應(yīng)用：放電的間接應(yīng)用范圍是模擬對附近物體的放電。按照IEC61000-4-2的規(guī)定，垂直耦合平面應(yīng)進(jìn)行10次放電(電池充電模式下5次，放電模式下5驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：表6中的B。輻射電磁場抗擾度試驗(yàn)該試驗(yàn)旨在驗(yàn)證電池對非靠近電池的射頻源輻射的射頻電磁能量的抗擾度。這些源可以是手持無線電收發(fā)器、固定電臺無線電和電視發(fā)射機(jī)、車輛無線電發(fā)射機(jī)和工業(yè)電磁源。這些業(yè)務(wù)中的許多都使用具有非恒定包絡(luò)的調(diào)制技術(shù)(例如TDMA)。試驗(yàn)應(yīng)按照IEC61000-4-3中詳細(xì)的試驗(yàn)程序進(jìn)行。根據(jù)電池的設(shè)計(jì)安裝環(huán)境，各頻段的試驗(yàn)等級見表5。待測電池應(yīng)盡可能安裝在與實(shí)際安裝條件相似的配置中，并將所有蓋板和檢修板安裝到位。首選和最常見的安排是機(jī)架安裝落地式布置。電纜應(yīng)按照制造商的安裝說明連接到被測件上并布置在試驗(yàn)現(xiàn)場，并應(yīng)盡可能地復(fù)制典型的安裝和使用。對于大型和重型電池，電纜通常是底部饋電的，沒有必要將這些地下電纜暴露在電磁場中，因?yàn)樵趯?shí)際安裝中，這些電纜被DUT外殼和地下導(dǎo)管屏蔽。但是，電池應(yīng)與實(shí)際安裝時(shí)一樣接地。發(fā)射天線應(yīng)放置在與電池有一定距離的地方，使電池能被發(fā)射場充分均勻地照射，最優(yōu)距離為3米，最小距離為1米。天線產(chǎn)生的均勻域面積(以下簡稱UFA)應(yīng)使DUT被完全照亮。首選UFA尺寸為1,5m×1,5m。如果測試中的電池不能完全安裝在UFA內(nèi)，則可以使用不同的天線位置在一系列測試中照亮DUT(部分照明)。如果被測電池可以用較小的UFA照明，則允許較小的UFA最小小于1m×1m。試驗(yàn)必須在電池正常工作條件下進(jìn)行，即在額定內(nèi)部溫度范圍內(nèi)并連接到負(fù)載/充電器。在測試過程中，電池應(yīng)循環(huán)地從充電模式切換到放電模式，以便在不同的頻率下測試兩種狀態(tài)。電池還應(yīng)連接在使用中的相關(guān)上層控制器，以便檢查數(shù)據(jù)通信行為(控制器不是測試對象的一部分)。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：表6中的A。電快速瞬變脈沖群試驗(yàn)該試驗(yàn)旨在驗(yàn)證電池在受到各種瞬態(tài)干擾時(shí)的抗擾性，例如由開關(guān)瞬態(tài)引起的干擾(電感負(fù)載中斷，繼電器觸點(diǎn)反彈等)。重復(fù)快速瞬變試驗(yàn)是由多個(gè)快速瞬變組成的突發(fā)試驗(yàn)，耦合到被測電池的電源、控制、信號和接地端口。對試驗(yàn)具有重要意義的是瞬態(tài)振幅高、上升時(shí)間短、重復(fù)頻率高、能量低。試驗(yàn)應(yīng)按照IEC61000-4-4中詳細(xì)的試驗(yàn)程序進(jìn)行。根據(jù)電池的設(shè)計(jì)安裝環(huán)境，詳細(xì)的試驗(yàn)等級和參數(shù)見表7。試驗(yàn)電壓應(yīng)在兩極上施加。表7電快速瞬變脈沖群試驗(yàn)參數(shù)GB/TXXXXX—XXXX交流輔助電源和其他交流試驗(yàn)設(shè)置:試驗(yàn)可以在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行，也可以在現(xiàn)場安裝后進(jìn)行。首選的方法是在實(shí)驗(yàn)室條件下，但對于非常大和重的電池，這可能不太實(shí)用試驗(yàn)必須在電池正常工作條件下進(jìn)行，即在額定內(nèi)部溫度下并連接到負(fù)載/充電器。試驗(yàn)順序應(yīng)包括每個(gè)端口在充電狀態(tài)下不少于1分鐘的測試時(shí)間，在放電狀態(tài)下不少于1分鐘，在空閑狀態(tài)下不少于1分鐘。充放電倍率最好是標(biāo)稱倍率。對于電池端子的測試，如果被測電池的標(biāo)稱充電和/或放電速率超過CDN能力，則建議通過僅連接一串模塊(如果電池是模塊化的)來減小被測件尺寸。如果這仍然超過CDN額定值，并且沒有更大的CDN商用，則可以在降低的充放電率下進(jìn)行測試。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：表6中的B。浪涌抗擾度試驗(yàn)該試驗(yàn)旨在驗(yàn)證電池對開關(guān)和雷電瞬變過電壓引起的單向浪涌的抗擾度。測試應(yīng)按照IEC61000-4-5中詳細(xì)的測試程序進(jìn)行。根據(jù)電池設(shè)計(jì)安裝的環(huán)境，試驗(yàn)等級如表8所示。表8浪涌測試水平非屏蔽通信端口對稱6GB/TXXXXX—XXXX非屏蔽通信端口對稱6屏蔽通信端口b試驗(yàn)應(yīng)在電池正常工作條件下進(jìn)行，即在額定內(nèi)部溫度范圍內(nèi)，并連接到負(fù)載/充電器。對于電池端子的測試，如果被測電池的標(biāo)稱充電和/或放電速率超過CDN能力，則建議通過僅連接一串模塊(如果電池是模塊化的)來減小被測件尺寸。如果這種降低的DUT的標(biāo)稱充電和/或放電速率仍然超過CDN額定值，并且沒有更大的CDN商用，則可以在降低的充放電速率下進(jìn)行測試。試驗(yàn)應(yīng)以不超過每分鐘1次脈沖的速率進(jìn)行。每個(gè)端口每個(gè)極性用5個(gè)脈沖進(jìn)行測試。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：表6中的B。射頻場導(dǎo)致的傳導(dǎo)干擾抗擾度試驗(yàn)該試驗(yàn)旨在驗(yàn)證電池對來自RF發(fā)射器的電磁場的抗擾度，這些電磁場可能作用于連接到已安裝設(shè)備的整個(gè)電纜長度。受干擾設(shè)備的尺寸，大多是一個(gè)更大系統(tǒng)的子部分，被認(rèn)為與所涉及的波長相比很小。輸入和輸出引線(例如電源、通信線路、接口電纜)充當(dāng)被動(dòng)接收天線網(wǎng)絡(luò)和有意和無意信號的信號傳導(dǎo)路徑。測試應(yīng)按照IEC61000-4-6中詳細(xì)的測試程序進(jìn)行。根據(jù)電池設(shè)計(jì)安裝環(huán)境，未調(diào)制干擾信號(RMS)的開路測試等級如表5所示。測試水平面設(shè)置在耦合裝置的DUT端口。為了測試，信號是80%的幅度調(diào)制(AM)與1kHz正弦波，以模擬實(shí)際的威脅。耦合裝置應(yīng)采用IEC61000-4-6中規(guī)定的耦合去耦網(wǎng)絡(luò)(CDN)。但是，如果市面上沒有適合所需額定電流的CDN，則可以采用其他耦合方法，例如電流鉗或直接注入。試驗(yàn)必須在電池正常工作條件下進(jìn)行，即在額定內(nèi)部溫度范圍內(nèi)，并連接到負(fù)載/充電器，在充電模式和放電模式下進(jìn)行。充放電倍率為標(biāo)稱倍率。被測電池的充電狀態(tài)并不重要，因?yàn)樗粫绊憸y試結(jié)果。應(yīng)測試與電池的所有連接:主端子連接、輔助電源、通信線路、數(shù)字輸入/輸出和其他(如果有)。如果電池有多個(gè)相同的端口(相同的輸入或輸出電子電路、負(fù)載、連接的設(shè)備等)，應(yīng)選擇其中至少一個(gè)端口進(jìn)行測試，以確保覆蓋所有不同類型的端口。在測試過程中，所有的電池模式都要進(jìn)行測試，并對其性能進(jìn)行評估。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn):表6中的A。GB/TXXXXX—XXXX電壓暫降和短時(shí)中斷抗擾度試驗(yàn).1交流電源輸入本試驗(yàn)旨在驗(yàn)證電池對交流電源電壓暫降和短時(shí)中斷的抗擾度。電壓暫降和短暫中斷是由網(wǎng)絡(luò)故障引起的，主要是裝置的短路或負(fù)載的突然大變化。如果額定電源電流每相不超過16A，則測試應(yīng)按照IEC61000-4-11中詳細(xì)的測試程序進(jìn)行，如果輸入電流每相超過16A，則應(yīng)按照IEC61000-4-34進(jìn)行。根據(jù)電池設(shè)計(jì)安裝的環(huán)境，表5規(guī)定了每個(gè)剩余電壓值的下降/中斷持續(xù)時(shí)間。本測試僅適用于連接到50Hz或60Hz網(wǎng)絡(luò)的電池交流電源輸入，例如：暖氣或冷氣機(jī)的交流電供應(yīng)；交流輔助電源；輔助設(shè)備(通信設(shè)備、控制器、監(jiān)控設(shè)備等)的交流供電。不適用于:輸出，其他頻率交流網(wǎng)絡(luò)(例如400Hz)。試驗(yàn)應(yīng)在電池正常工作條件下進(jìn)行，即在額定內(nèi)部溫度下并連接到負(fù)載/充電器。表5中報(bào)告的時(shí)間/剩余電壓的每種組合應(yīng)在被測設(shè)備上施加三次。每種工作模式(充電/放電/待機(jī))都應(yīng)重復(fù)此順序。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：對于所有的時(shí)間電壓組合，驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的。詳見表5，標(biāo)準(zhǔn)描述見表6。.2直流電源輸入該試驗(yàn)旨在驗(yàn)證電池對直流電源電壓暫降和短時(shí)中斷的抗擾度。電壓暫降和短暫中斷是由網(wǎng)絡(luò)故障引起的，主要是裝置的短路或負(fù)載的突然大變化。電壓中斷也可以由機(jī)械繼電器從一個(gè)電源切換到另一個(gè)電源引起。試驗(yàn)應(yīng)按照IEC