版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
T/CITSAXXX-20XX
團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)
T/CITSAXXX-20XX
軌道交通車載儲(chǔ)能系統(tǒng)測(cè)試方法
第1部分:動(dòng)力電池系統(tǒng)
Testmethodsforonboardenergystoragesystemofrailwaytransportation
equipment—Part1:Tractionbatterysystem
(征求意見稿)
本稿完成日期:2020-08-07
20XX-XX-XX發(fā)布20XX-XX-XX實(shí)施
中國(guó)智能交通協(xié)會(huì)發(fā)布
T/CITSAXXX-20XX
軌道交通車載儲(chǔ)能系統(tǒng)測(cè)試方法第1部分:動(dòng)力電池系統(tǒng)
1范圍
本部分規(guī)定了軌道交通車載儲(chǔ)能動(dòng)力鋰離子電池包/系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱鋰離子電池包/系統(tǒng))的術(shù)語(yǔ)和
定義、技術(shù)要求、檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則。
本部分適用于裝載在軌道交通車輛上的動(dòng)力鋰離子電池包/系統(tǒng)。
2規(guī)范性引用文件
下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅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/T4208—2017外殼防護(hù)等級(jí)(IP代碼)
GB/T19596—2017電動(dòng)汽車術(shù)語(yǔ)
GB/T21413.1鐵路應(yīng)用機(jī)車車輛電氣設(shè)備第1部分:一般使用條件和通用規(guī)則
GB/T21563軌道交通機(jī)車車輛設(shè)備沖擊和振動(dòng)試驗(yàn)
GB/T24338.4—2018軌道交通電磁兼容第3-2部分:機(jī)車車輛設(shè)備
GB/T25119軌道交通機(jī)車車輛電子裝置
GB/T31467.1—2015電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第1部分:高功率應(yīng)用測(cè)試規(guī)程
GB/T31486—2015電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池電性能要求及試驗(yàn)方法
3術(shù)語(yǔ)和定義
3.1鋰離子電池包lithium-ionbatterypack
通常包括鋰離子電池組、檢測(cè)和控制電路以及相應(yīng)附件,具有從外部獲得電能并可對(duì)外輸出電能的
單元。
3.2鋰離子電池系統(tǒng)lithium-ionbatterysystem
一個(gè)或一個(gè)以上的鋰離子電池包及相應(yīng)附件(管理系統(tǒng)、高壓電路、低壓電路、熱管理設(shè)備及機(jī)械
總成等)構(gòu)成的能量存儲(chǔ)裝置。
3.3鋰離子電池電子部件lithium-ionbatteryelectronics
采集或者同時(shí)監(jiān)測(cè)鋰離子電池包電和熱數(shù)據(jù)的電子裝置,必要時(shí)可以包括用于電池單體均衡的電子
部件。
注:電池電子部件可以包括單體控制器。電池單體間的均衡可以由電池電子部件控制,或者通過電
池控制單元控制。
3.4額定容量ratedcapacityofbatterypack/system
在規(guī)定條件下測(cè)得的并由制造商宣稱的鋰離子電池包或系統(tǒng)的放電容量值。
注:改寫自GB/T31467.1—2015,3.3
3.5電池系統(tǒng)最小管理單元batterysystemminimummanagementunit
1
T/CITSAXXX-20XX
電池管理系統(tǒng)管理的最小鋰離子電池單元。
3.6可用容量availablecapacity
在規(guī)定條件下,從完全充電的鋰離子電池包或系統(tǒng)中釋放的容量值。
注:改寫自GB/T19596—2017,3.3.3.4.5
3.7荷電狀態(tài)state-of-charge,SOC
當(dāng)前鋰離子電池包或系統(tǒng)中按照規(guī)定放電條件可以釋放的容量占可用容量的百分比。
注:改寫自GB/T19596—2017,3.3.3.2.5
3.8荷電保持率chargeretentionratio
鋰離子電池包或系統(tǒng)充滿電在一定條件下擱置后,按照規(guī)定放電條件可以釋放的容量占擱置前可用
容量的百分比。
3.9容量恢復(fù)能力capacityrecovery
完全充電的鋰離子電池包或系統(tǒng)在一定溫度下儲(chǔ)存一定時(shí)間后,再完全充電,其后放電容量與初始
容量之比。
注:改寫自GB/T31486—2015,3.8
3.10低功率型鋰離子電池lowpowerlithium-ionbattery
室溫下,最大允許持續(xù)輸出電功率(W)和1C倍率或制造商規(guī)定的額定倍率放電能量(Wh)的比
值低于3的鋰離子電池。
注:最大允許持續(xù)輸出電功率指電池一次放電至終止電壓且不對(duì)電池造成損害的最大功率(下同)。
3.11中功率型鋰離子電池mediumpowerlithium-ionbattery
室溫下,最大允許持續(xù)輸出電功率(W)和1C倍率或制造商規(guī)定的額定倍率放電能量(Wh)的比
值不低于3且低于10的鋰離子電池。
3.12高功率型鋰離子電池highpowerlithium-ionbattery
室溫下,最大允許持續(xù)輸出電功率(W)和1C倍率或制造商規(guī)定的額定倍率放電能量(Wh)的比
值不低于10的鋰離子電池。
3.13特征工況typicalworkingcondition
根據(jù)軌道交通車輛使用工況提取的,能夠體現(xiàn)車輛電池使用典型溫度、功率、電流及SOC使用區(qū)
間特征的工況條件。
3.14爆炸explosion
突然釋放足量的能量產(chǎn)生壓力波或者噴射物,可能會(huì)對(duì)周邊區(qū)域造成結(jié)構(gòu)或物理上的破壞。
3.15起火fire
電池包或系統(tǒng)任何部位發(fā)生持續(xù)燃燒(火焰持續(xù)時(shí)間大于1s)?;鸹袄〔粚儆谌紵?/p>
注:火焰持續(xù)時(shí)間大于1s是指單次火焰持續(xù)時(shí)間,而非多次火焰的累計(jì)時(shí)間。
3.16外殼破裂housingcrack
2
T/CITSAXXX-20XX
由于內(nèi)部或外部因素引起電池包或系統(tǒng)外殼的機(jī)械損傷,導(dǎo)致內(nèi)部物質(zhì)暴露或溢出。
3.17泄漏leakage
液體從電池中漏出。
注:以測(cè)試對(duì)象外部可見為準(zhǔn)。
3.18熱失控thermalrunaway
電池單體放熱連鎖反應(yīng)引起電池溫度不可控上升的現(xiàn)象。
4符號(hào)和縮略語(yǔ)
下列符號(hào)適用于本文件。
C1:室溫下,1小時(shí)率額定容量(Ah);
In:室溫下,n小時(shí)率放電電流,其數(shù)值等于C1/n(A);
I-c(SOC,T,t):某SOC,試驗(yàn)環(huán)境溫度T(℃),脈沖持續(xù)時(shí)間t下的最大充電電流;
I-d(SOC,T,t):某SOC,試驗(yàn)環(huán)境溫度T(℃),脈沖持續(xù)時(shí)間t下的最大放電電流;
RT:室溫(roomtemperature);
LT:電池工作最低溫度(lowesttemperature);
HT:電池工作最高溫度(highesttemperature)。
5技術(shù)要求
5.1一般要求
5.1.1外觀
系統(tǒng)表面應(yīng)平整、干燥、無外傷、無污物、無腐蝕,外殼不應(yīng)有變形及裂紋。鋰離子電池系統(tǒng)應(yīng)有
清晰和耐久性標(biāo)志,標(biāo)識(shí)至少包括:
a)制造商名稱或商標(biāo);
b)型號(hào)或系列號(hào);
c)生產(chǎn)系列號(hào)、日期或代碼。
這些信息宜標(biāo)在銘牌上,標(biāo)志應(yīng)不易磨損,字跡清楚、易讀。
5.1.2動(dòng)力線和極性
動(dòng)力線應(yīng)具有明顯標(biāo)識(shí);動(dòng)力鋰離子電池包或系統(tǒng)的正負(fù)極應(yīng)該標(biāo)在接線端子附近,正確清晰,標(biāo)
識(shí)所用。
5.1.3外形尺寸及重量
鋰離子電池系統(tǒng)的外形尺寸及重量應(yīng)符合制造商提供的產(chǎn)品技術(shù)條件。
5.1.4室溫放電容量
測(cè)試對(duì)象按6.3.5進(jìn)行室溫放電容量試驗(yàn)時(shí),鋰離子電池包或系統(tǒng)常溫放電容量與額定容量之差的
絕對(duì)值不應(yīng)超過額定容量的5%。
5.1.5無負(fù)載容量損失
測(cè)試對(duì)象按6.3.6進(jìn)行無負(fù)載容量損失試驗(yàn)時(shí),室溫和高溫下的荷電保持率均不低于初始容量85%,
容量恢復(fù)均不低于初始容量的90%。
3
T/CITSAXXX-20XX
5.1.6儲(chǔ)存中容量損失
測(cè)試對(duì)象按6.3.7進(jìn)行儲(chǔ)存中容量損失試驗(yàn)時(shí),容量恢復(fù)不低于初始容量的90%。
5.1.7IP等級(jí)
根據(jù)整車技術(shù)條件中的防護(hù)等級(jí)要求,電池包或系統(tǒng)的IP等級(jí)測(cè)試結(jié)果應(yīng)符合GB/T4208—2017
的規(guī)定。
5.1.8電磁兼容
根據(jù)整車技術(shù)條件中的電磁兼容要求,電池包或系統(tǒng)的電磁兼容測(cè)試結(jié)果應(yīng)符合GB/T24338.4的
規(guī)定。
5.1.9絕緣電阻
測(cè)試對(duì)象按6.3.10進(jìn)行絕緣電阻試驗(yàn)時(shí),主回路的絕緣電阻不應(yīng)小于5MΩ。
5.1.10介電強(qiáng)度
電池包或系統(tǒng)的介電強(qiáng)度應(yīng)符合GB/T21413.1的規(guī)定。
5.2安全要求
5.2.1機(jī)械沖擊
測(cè)試對(duì)象按6.4.1進(jìn)行機(jī)械沖擊試驗(yàn)時(shí),鋰離子電池包或系統(tǒng)無泄漏、外殼破裂、起火或爆炸等現(xiàn)
象,保持連接可靠,結(jié)構(gòu)完好。試驗(yàn)后電池與外殼的絕緣電阻值不應(yīng)小于100Ω/V或整車技術(shù)條件規(guī)定
數(shù)值。
5.2.2耐振動(dòng)
測(cè)試對(duì)象按6.4.2進(jìn)行耐振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),鋰離子電池包或系統(tǒng)功能及性能應(yīng)符合GB/T21563規(guī)定。鋰
離子電池包或系統(tǒng)無泄漏、外殼破裂、起火或爆炸等現(xiàn)象,保持連接可靠,結(jié)構(gòu)完好。試驗(yàn)后電池與外
殼的絕緣電阻值不應(yīng)小于100Ω/V或整車技術(shù)條件規(guī)定數(shù)值。
5.2.3模擬碰撞
測(cè)試對(duì)象按6.4.3進(jìn)行模擬碰撞試驗(yàn)時(shí),電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)強(qiáng)度與緊固程度滿足碰撞時(shí)的受力需求,證
明電池系統(tǒng)不會(huì)因碰撞而發(fā)生重大位移或結(jié)構(gòu)松動(dòng)。
5.2.4擠壓
測(cè)試對(duì)象按6.4.4進(jìn)行擠壓試驗(yàn)時(shí),鋰離子電池包或系統(tǒng)無起火、爆炸現(xiàn)象。
5.2.5溫度沖擊
測(cè)試對(duì)象按6.4.5進(jìn)行溫度沖擊試驗(yàn)時(shí),鋰離子電池包或系統(tǒng)無泄漏、外殼破裂、起火或爆炸現(xiàn)象,
試驗(yàn)后電池與外殼的絕緣電阻值不應(yīng)小于100Ω/V或整車技術(shù)條件規(guī)定數(shù)值。
5.2.6濕熱循環(huán)
測(cè)試對(duì)象按6.4.6進(jìn)行濕熱循環(huán)試驗(yàn)時(shí),鋰離子電池包或系統(tǒng)無泄漏、外殼破裂、起火或爆炸現(xiàn)象。
試驗(yàn)后30min之內(nèi)的絕緣電阻值不應(yīng)小于100Ω/V或整車技術(shù)條件規(guī)定數(shù)值。
5.2.7外部火燒
測(cè)試對(duì)象按6.4.7進(jìn)行外部火燒試驗(yàn)時(shí),鋰離子電池包或系統(tǒng)不應(yīng)爆炸,若有火苗,應(yīng)在火源離開
2min內(nèi)熄滅。
5.2.8鹽霧
4
T/CITSAXXX-20XX
測(cè)試對(duì)象按6.4.8進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)時(shí),鋰離子電池包或系統(tǒng)無泄漏、外殼破裂、起火或爆炸現(xiàn)象。
5.2.9高海拔
測(cè)試對(duì)象按6.4.9進(jìn)行高海拔試驗(yàn)時(shí),鋰離子電池包或系統(tǒng)無放電電流銳變、電壓異常、泄露、外
殼破裂、起火或爆炸現(xiàn)象。試驗(yàn)后絕緣電阻不應(yīng)小于100Ω/V或整車技術(shù)條件規(guī)定數(shù)值。
5.2.10過溫保護(hù)
測(cè)試對(duì)象應(yīng)具有過溫保護(hù)功能,按6.4.10進(jìn)行過溫保護(hù)試驗(yàn)時(shí),電池管理系統(tǒng)起作用,鋰離子電池
系統(tǒng)無泄露、外殼破裂、起火或爆炸現(xiàn)象。試驗(yàn)后電池與外殼的絕緣電阻值不應(yīng)小于100Ω/V或整車技
術(shù)條件規(guī)定數(shù)值。
5.2.11過充電保護(hù)
測(cè)試對(duì)象應(yīng)具有過充電保護(hù)功能,按6.4.11進(jìn)行過充電保護(hù)試驗(yàn)時(shí),電池管理系統(tǒng)起作用,鋰離子
電池系統(tǒng)無泄露、外殼破裂,起火或爆炸現(xiàn)象。試驗(yàn)后電池與外殼的絕緣電阻值不應(yīng)小于100Ω/V或整
車技術(shù)條件規(guī)定數(shù)值。
5.2.12過放電保護(hù)
測(cè)試對(duì)象應(yīng)具有過放電保護(hù)功能,按6.4.12進(jìn)行過放電保護(hù)試驗(yàn)時(shí),電池管理系統(tǒng)起作用,鋰離子
電池系統(tǒng)無泄露、外殼破裂,起火或爆炸現(xiàn)象。試驗(yàn)后電池與外殼的絕緣電阻值不應(yīng)小于100Ω/V或整
車技術(shù)條件規(guī)定數(shù)值。
5.2.13過流保護(hù)
測(cè)試對(duì)象應(yīng)具過流保護(hù)功能,按6.4.13進(jìn)行過流保護(hù)試驗(yàn)時(shí),電池管理系統(tǒng)起作用,鋰離子電池系
統(tǒng)無泄漏、外殼破裂、起火或爆炸現(xiàn)象。試驗(yàn)后的絕緣電阻值不小于100Ω/V或整車技術(shù)條件規(guī)定數(shù)值。
5.2.14短路保護(hù)
測(cè)試對(duì)象應(yīng)具有短路保護(hù)功能,按6.4.14進(jìn)行短路保護(hù)試驗(yàn)時(shí),保護(hù)裝置起作用,鋰離子電池系統(tǒng)
無泄漏、外殼破裂、起火或爆炸現(xiàn)象。試驗(yàn)后電池與外殼的絕緣電阻值不應(yīng)小于100Ω/V或整車技術(shù)條
件規(guī)定數(shù)值。
5.2.15短路
測(cè)試對(duì)象按6.4.15進(jìn)行短路試驗(yàn)時(shí),不應(yīng)爆炸、不起火。
5.2.16熱失控
測(cè)試對(duì)象按6.4.16進(jìn)行熱失控試驗(yàn)時(shí),觸發(fā)對(duì)象發(fā)生熱失控,但不應(yīng)發(fā)生外部起火或爆炸。
5.3性能要求
5.3.1不同溫度及倍率下放電性能
測(cè)試對(duì)象按6.5.1進(jìn)行不同溫度及倍率下放電性能試驗(yàn)時(shí),實(shí)際測(cè)試放電容量不應(yīng)低于廠家規(guī)定的
特定溫度及倍率下鋰離子電池或系統(tǒng)放電容量需求指標(biāo)。
5.3.2不同溫度及倍率下充電性能
測(cè)試對(duì)象按6.5.2進(jìn)行不同溫度及倍率下充電性能試驗(yàn)時(shí),實(shí)際測(cè)試有效充電容量不應(yīng)低于廠家規(guī)
定的特定溫度及倍率下鋰離子電池包或系統(tǒng)充電容量需求指標(biāo)。
5.3.3特征工況下的溫升及溫場(chǎng)分布
測(cè)試對(duì)象按6.5.3進(jìn)行特征工況下的溫升及溫場(chǎng)分布試驗(yàn)時(shí),測(cè)試得到的最高溫度及溫差數(shù)據(jù)小于
廠家規(guī)定的最高溫度及溫差指標(biāo)。
5
T/CITSAXXX-20XX
5.3.4充放電功率需求驗(yàn)證
測(cè)試對(duì)象按6.5.4進(jìn)行充放電功率需求驗(yàn)證試驗(yàn)時(shí),系統(tǒng)中最低單體電壓不應(yīng)低于放電終止電壓,
最高單體電壓不應(yīng)高于充電終止電壓,最高單體溫度不應(yīng)高于65℃或廠家規(guī)定的最高溫度。
5.3.5能量效率
測(cè)試對(duì)象按6.5.5進(jìn)行能量效率試驗(yàn)時(shí),能量效率測(cè)試結(jié)果不應(yīng)低于廠家規(guī)定的能量效率要求。
5.3.6容量及SOC不一致性
測(cè)試對(duì)象按6.5.6進(jìn)行容量及SOC不一致性試驗(yàn)時(shí),循環(huán)后鋰離子電池包或系統(tǒng)的容量不一致性和
SOC不一致性不應(yīng)高于廠家規(guī)定的最大容量不一致性和SOC不一致性指標(biāo)。
6檢驗(yàn)方法
6.1檢驗(yàn)條件
6.1.1環(huán)境條件
除另有規(guī)定外,試驗(yàn)應(yīng)在溫度25℃±10℃、相對(duì)濕度15%~90%、大氣壓力為86kPa~106kPa環(huán)
境中進(jìn)行。本標(biāo)準(zhǔn)要求所提到的室溫,是指25℃±5℃。
6.1.2樣品交付要求
測(cè)試樣品交付時(shí)需要包括必要的操作文件,以及和測(cè)試設(shè)備相連所需的接口部件,如連接器、插頭,
包括冷卻接口,鋰離子電池包和系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)。制造商需要提供鋰離子電池包或系統(tǒng)的工作限值,以
保證整個(gè)測(cè)試過程的安全。
6.1.3環(huán)境適應(yīng)要求
當(dāng)測(cè)試的目標(biāo)環(huán)境溫度改變時(shí),在進(jìn)行測(cè)試前測(cè)試樣品需要完成環(huán)境適應(yīng)過程:在低溫下靜置不少
于24h;在高溫下靜置不小于16h;或單體電池溫度與目標(biāo)環(huán)境溫度差值不超過2℃。
6.1.4絕緣電阻要求
鋰離子電池包或系統(tǒng)在安全試驗(yàn)前進(jìn)行絕緣電阻測(cè)試。測(cè)試位置為:正極和外殼,負(fù)極和外殼。要
求絕緣電阻不應(yīng)小于100?/V。
6.1.5測(cè)試樣品要求
如果電池包或系統(tǒng)由于某些原因(如尺寸或重量)不適合進(jìn)行某些測(cè)試,供需雙方協(xié)商一致后可以
用電池包或電池系統(tǒng)的子系統(tǒng)代替作為測(cè)試樣品,進(jìn)行全部或部分試驗(yàn),但是作為測(cè)試樣品的子系統(tǒng)應(yīng)
該包含和試驗(yàn)要求相關(guān)的所有部分。
注:供需雙方是指鋰離子動(dòng)力電池的供應(yīng)商和應(yīng)用企業(yè)。
對(duì)鋰離子電池包或系統(tǒng)的電子部件的狀態(tài)參數(shù)測(cè)量準(zhǔn)確度應(yīng)滿足表1的要求。
表1狀態(tài)參數(shù)測(cè)量準(zhǔn)確度要求(FS表示滿量程)
參數(shù)總電壓值溫度值分電壓值
準(zhǔn)確度要求≤±2%FS≤±2℃≤±0.5%FS
6.1.6SOC調(diào)整要求
調(diào)整SOC至實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)值n%的方法:按制造商提供的充電方式將鋰離子電池包或系統(tǒng)充滿電,靜置
1h,以1I1或制造商規(guī)定的額定電流恒流放電(100-n)/100h。每次SOC調(diào)整后,在新的測(cè)試開始前
6
T/CITSAXXX-20XX
測(cè)試對(duì)象需要靜置30min。
6.1.7測(cè)試電流要求
測(cè)試過程中的放電倍率大小按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定執(zhí)行,充電方法和放電截止條件由制造商提供。
6.1.8測(cè)試狀態(tài)要求
除有特殊規(guī)定,測(cè)試對(duì)象均以制造商規(guī)定的滿電狀態(tài)進(jìn)行測(cè)試。
6.2測(cè)量?jī)x器、儀表
6.2.1測(cè)量精度
測(cè)量?jī)x器、儀表準(zhǔn)確度要求如下:
a)電壓測(cè)量裝置:準(zhǔn)確度不低于0.5級(jí);
b)電流測(cè)量裝置:準(zhǔn)確度不低于0.5級(jí);
c)溫度測(cè)量裝置:±0.5℃;
d)時(shí)間測(cè)量裝置:±0.1%;
e)尺寸測(cè)量裝置;±0.1%;
f)重量測(cè)量裝置:±0.1%。
6.2.2控制精度
測(cè)試過程中,對(duì)充放電裝置、溫控箱等控制儀器的控制精度要求如下:
a)電壓:±1%
b)電流:±1%
c)溫度:±2℃。
6.3標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)
6.3.1外觀
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)。
在良好的光線條件下,用目測(cè)法檢查鋰離子電池系統(tǒng)的外觀及標(biāo)志。
6.3.2動(dòng)力線和極性
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)。
在良好的光線條件下,用目測(cè)法檢查鋰離子電池系統(tǒng)動(dòng)力線,并用電壓表檢測(cè)系統(tǒng)極性。
6.3.3外形尺寸及重量
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)。
用量具和衡器測(cè)量鋰離子電池系統(tǒng)的外形尺寸及重量。
6.3.4鋰離子電池充電
室溫下,鋰離子電池包或系統(tǒng)先以1I1(A)或制造商規(guī)定的額定電流放電至技術(shù)條件中規(guī)定的放電
終止電壓,擱置1h(或制造商提供的不大于1h的擱置時(shí)間),然后按制造商提供的充電方法進(jìn)行充電。
若制造商未提供充電方法,則依據(jù)表2步驟充電:
表2系統(tǒng)充電步驟
步驟電流跳轉(zhuǎn)條件跳轉(zhuǎn)步驟
11I1系統(tǒng)或包內(nèi)任一單體到達(dá)充電終止電壓2
7
T/CITSAXXX-20XX
20.5I1系統(tǒng)或包內(nèi)任一單體到達(dá)充電終止電壓3
30.2I1系統(tǒng)或包內(nèi)任一單體到達(dá)充電終止電壓4
40.1I1系統(tǒng)或包內(nèi)任一單體到達(dá)充電終止電壓5
50.05I1系統(tǒng)或包內(nèi)任一單體到達(dá)充電終止電壓停止
充電后擱置1h(或制造商提供的不高于1h的擱置時(shí)間)。
6.3.5室溫放電容量
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng),可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用帶散熱系統(tǒng)。
試驗(yàn)步驟如下:
a)鋰離子電池包或系統(tǒng)按6.3.4方法充電;
b)室溫下充分靜置,直至電池恢復(fù)至室溫;
c)室溫下,測(cè)試對(duì)象以1I1(A)或制造商規(guī)定的額定電流放電,至系統(tǒng)中任一單體電壓達(dá)到技術(shù)
條件中規(guī)定的放電終止電壓;
d)計(jì)量放電容量(以Ah計(jì))和放電能量(以Wh計(jì)),并記錄放電過程系統(tǒng)中所有溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)
的溫升;
e)重復(fù)步驟a)~d)5次,當(dāng)連續(xù)3次試驗(yàn)結(jié)果的極差小于額定容量的3%,可提前結(jié)束試驗(yàn),
取最后3次試驗(yàn)結(jié)果平均值。
注:極差是所有樣本的最大值和最小值之差。
6.3.6無負(fù)載容量損失
6.3.6.1測(cè)試對(duì)象
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)或帶有管理系統(tǒng)的電池包,電池管理系統(tǒng)由輔助電源供電,工作狀態(tài)由
制造商規(guī)定。
6.3.6.2室溫下無負(fù)載容量損失
試驗(yàn)步驟如下:
a)測(cè)試對(duì)象按6.3.4方法充電;
b)測(cè)試對(duì)象在室溫下儲(chǔ)存28d;
c)室溫下,測(cè)試對(duì)象以lI1(A)或制造商規(guī)定的額定電流放電至任一單體電壓達(dá)到放電終止電
壓;
d)計(jì)量荷電保持容量(以Ah計(jì));
e)測(cè)試對(duì)象再按6.3.4方法充電;
f)室溫下,測(cè)試對(duì)象以1I1(A)或制造商規(guī)定的額定電流放電至任一單體電壓達(dá)到放電終止電
壓;
g)計(jì)量恢復(fù)容量(以Ah計(jì))。
6.3.6.3高溫下無負(fù)載容量損失
試驗(yàn)步驟如下:
a)測(cè)試對(duì)象按6.3.4方法充電;
b)測(cè)試對(duì)象在40℃±2℃下儲(chǔ)存7d;
c)測(cè)試對(duì)象在室溫下充分?jǐn)R置,直至|所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度—環(huán)境溫度|≤2℃,以適應(yīng)環(huán)境溫度,測(cè)
試對(duì)象以1I1(A)電流放電至任一單體電壓達(dá)到放電終止電壓;
d)計(jì)量荷電保持容量(以Ah計(jì));
e)測(cè)試對(duì)象再按6.3.4方法充電;
f)室溫下,測(cè)試對(duì)象以lI1(A)或制造商規(guī)定的額定電流放電至任一單體電壓達(dá)到放電終止電壓;
g)計(jì)量恢復(fù)容量(以Ah計(jì))。
8
T/CITSAXXX-20XX
6.3.7儲(chǔ)存中容量損失
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng)。
試驗(yàn)步驟如下:
a)測(cè)試對(duì)象按6.3.4方法充電;
b)測(cè)試對(duì)象室溫下,以1I1(A)或制造商規(guī)定的額定電流放電30min(或供需雙方商定的時(shí)間);
c)測(cè)試對(duì)象斷開高壓連接、低壓連接,關(guān)閉冷卻系統(tǒng)及其他必要的連接裝置,在45℃±2℃下儲(chǔ)
存30d;
d)測(cè)試對(duì)象室溫下充分?jǐn)R置,直至|所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度—環(huán)境溫度|≤2℃,以適應(yīng)環(huán)境溫度;
e)測(cè)試對(duì)象按6.3.4方法充電;
f)測(cè)試對(duì)象在室溫下,以lI1(A)或制造商規(guī)定的額定電流放電至任一單體電壓達(dá)到放電終止
電壓;
g)計(jì)量恢復(fù)容量(以Ah計(jì))。
6.3.8防護(hù)等級(jí)
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng)。
按照整車技術(shù)條件規(guī)定防護(hù)等級(jí),按照GB/T4208—2017進(jìn)行試驗(yàn)。
6.3.9電磁兼容
按照GB/T24338.4進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)條件和測(cè)試對(duì)象由供需雙方協(xié)商確定。
6.3.10絕緣電阻
測(cè)試對(duì)象為鋰離子系統(tǒng)。
使用兆歐表測(cè)量主回路和控制回路的絕緣電阻。
6.3.11介電強(qiáng)度
測(cè)試對(duì)象為鋰離子系統(tǒng)。
按照GB/T21413.1進(jìn)行試驗(yàn)。
6.4安全試驗(yàn)
所有安全試驗(yàn)均在有充分安全保護(hù)的環(huán)境條件下進(jìn)行。
6.4.1機(jī)械沖擊
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)。如果鋰離子電池系統(tǒng)由于某些原因(如尺寸或重量等)不適合進(jìn)行機(jī)
械沖擊測(cè)試,供需雙方協(xié)商一致后可以用電池包或電池系統(tǒng)的子系統(tǒng)代替作為測(cè)試樣品。但需要包含系
統(tǒng)原有成套接插件以及與外部有固定關(guān)系的電氣設(shè)備。
機(jī)械沖擊測(cè)試按照GB/T21563的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。
6.4.2耐振動(dòng)
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)。如果鋰離子電池系統(tǒng)由于某些原因(如尺寸或重量)不適合進(jìn)行耐振
動(dòng)測(cè)試,供需雙方協(xié)商一致后可以用電池包或電池系統(tǒng)的子系統(tǒng)代替作為測(cè)試樣品,但需要包含系統(tǒng)原
有成套接插件以及與外部有固定關(guān)系的電氣設(shè)備。測(cè)試開始前,將測(cè)試對(duì)象的SOC狀態(tài)調(diào)至不低于制
造商規(guī)定的正常SOC工作范圍的50%。
耐振動(dòng)測(cè)試按照GB/T21563的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)后觀察2h。
6.4.3模擬碰撞
根據(jù)機(jī)車質(zhì)量、設(shè)計(jì)運(yùn)行速度、車體結(jié)構(gòu)及材料剛性、強(qiáng)度和電池系統(tǒng)安裝結(jié)構(gòu)、材料和強(qiáng)度等對(duì)
鋰離子電池系統(tǒng)進(jìn)行模擬碰撞的仿真計(jì)算,分析鋰離子電池系統(tǒng)在碰撞時(shí)的受力情況,并提供分析報(bào)告。
9
T/CITSAXXX-20XX
6.4.4擠壓
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng)。
試驗(yàn)步驟如下:
a)擠壓板形式:選擇以下兩種擠壓板中的一種:
1)半徑75mm的半圓柱體,半圓柱體的長(zhǎng)度(L)大于試驗(yàn)對(duì)象的高度,但不超過1m,如圖1
所示;
2)擠壓板如圖2所示,外廓尺寸為600mm×600mm或更小,三個(gè)半圓柱體半徑為75mm,半圓柱
體間距30mm。
b)擠壓方向和擠壓程度根據(jù)鋰離子電池在整車布局確認(rèn),并提供電池箱在整車的布局圖及受力分
析報(bào)告;
c)保持10min;
d)觀察1h。
注:車輛行駛方向?yàn)閤軸,另一垂直于行駛方向的水平方向?yàn)閥軸
圖1擠壓板形式一示意圖
圖2擠壓板形式二示意圖
6.4.5溫度沖擊
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng)
試驗(yàn)步驟如下:
a)鋰離子電池包或系統(tǒng)置于(-40±2)℃~(85±2)℃的交變溫度環(huán)境中,兩種極端溫度的轉(zhuǎn)換時(shí)
間在30min以內(nèi);
b)測(cè)試對(duì)象在每個(gè)極端溫度環(huán)境中保持8h,循環(huán)5次;
c)在室溫下觀察2h。
6.4.6交變濕熱
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng)。
交變濕熱測(cè)試按照GB/T25119—2010中12.2.5的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。
10
T/CITSAXXX-20XX
6.4.7外部火燒
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)。鋰離子電池系統(tǒng)由于某些原因不適合進(jìn)行外部火燒測(cè)試,供需雙方協(xié)
商一致后可以用電池包或電池系統(tǒng)的子系統(tǒng)代替作為測(cè)試樣品,測(cè)試樣品外部可增加測(cè)試用箱體及其他
附件,但需證明測(cè)試用箱體或其他附件的材料與電池系統(tǒng)箱體或其他附件的材料相同且結(jié)構(gòu)類同。
試驗(yàn)步驟如下:
a)盛放汽油的平盤尺寸超過測(cè)試對(duì)象尺寸20cm,不超過50cm。平盤高度不高于汽油表面8cm。
測(cè)試對(duì)象應(yīng)居中放置,汽油液面與測(cè)試對(duì)象的距離設(shè)定為50cm,平盤底層注入水;
b)0℃以上,風(fēng)速不大于2.5km/h的試驗(yàn)環(huán)境下,在離被測(cè)對(duì)象至少3m遠(yuǎn)的地方點(diǎn)燃汽油,經(jīng)
過60s預(yù)熱,將油盤置于被測(cè)對(duì)象下方。如果油盤無法移動(dòng),可以移動(dòng)被測(cè)對(duì)象或支架;
c)測(cè)試對(duì)象直接暴露在火焰下70s;
d)用蓋板蓋住油盤,測(cè)試對(duì)象在該狀態(tài)下測(cè)試60s?;蚪?jīng)雙方協(xié)商同意,繼續(xù)直接暴露在火焰中
60s;
e)將油盤移走,觀察2h或測(cè)試對(duì)象外表溫度降至45℃以下。
6.4.8鹽霧
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)。鋰離子電池系統(tǒng)由于某些原因(如尺寸或重量)不適合進(jìn)行鹽霧測(cè)試,
供需雙方協(xié)商一致后可以用電池包或電池系統(tǒng)的子系統(tǒng)代替作為測(cè)試樣品,測(cè)試樣品外部可增加測(cè)試用
箱體及其他附件,但需證明測(cè)試用箱體或其他附件的材料與電池系統(tǒng)箱體或其他附件的材料相同且結(jié)構(gòu)
類同。
鹽霧測(cè)試按照GB/T25119—2010中12.2.10的規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。
6.4.9高海拔
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng)。
試驗(yàn)步驟如下:
a)根據(jù)整車技術(shù)條件確定測(cè)試環(huán)境海拔高度或同等高度的氣壓條件,溫度為室溫;
b)電池包或系統(tǒng)在測(cè)試環(huán)境下擱置5h,然后進(jìn)行電流為1I1恒流放電,至放電截止條件;
c)觀察2h。
6.4.10過溫保護(hù)
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)。試驗(yàn)應(yīng)在20℃±10℃的環(huán)境溫度或更高溫度(如果電池系統(tǒng)制造商
要求)下進(jìn)行。在試驗(yàn)開始時(shí),影響試驗(yàn)對(duì)象功能并與試驗(yàn)結(jié)果相關(guān)的所有保護(hù)設(shè)備都應(yīng)處于正常運(yùn)行
狀態(tài),冷卻系統(tǒng)除外。
試驗(yàn)步驟如下:
a)通過外部充放電設(shè)備對(duì)測(cè)試對(duì)象進(jìn)行持續(xù)充電和放電,使電流在電池系統(tǒng)制造商規(guī)定的正常工
作范圍內(nèi)盡可能快地升高電池的溫度;
b)測(cè)試對(duì)象溫度逐漸升高,至電池系統(tǒng)制造商定義的過熱保護(hù)措施的工作溫度閾值或電池系統(tǒng)制
造商規(guī)定的最高工作溫度,然后保持在等于或高于此溫度,直到試驗(yàn)結(jié)束;
c)當(dāng)符合以下任一條件時(shí),結(jié)束試驗(yàn):
試驗(yàn)對(duì)象自動(dòng)終止或限制充電或放電;
試驗(yàn)對(duì)象發(fā)出終止或限制充電或放電的信號(hào);
試驗(yàn)對(duì)象的溫度穩(wěn)定,溫度變化在2h內(nèi)小于4℃。
注:為保護(hù)試驗(yàn)操作安全,制造商應(yīng)提供試驗(yàn)上限參數(shù)(如溫度上限等),采用此上限參數(shù)強(qiáng)制終
止的試驗(yàn)判定為失敗。
d)試驗(yàn)結(jié)束后,應(yīng)在試驗(yàn)環(huán)境溫度下觀察1h。
11
T/CITSAXXX-20XX
6.4.11過充電保護(hù)
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)。試驗(yàn)應(yīng)在20℃±10℃的環(huán)境溫度或更高溫度(如果電池系統(tǒng)制造商
要求)下進(jìn)行。在試驗(yàn)開始時(shí),影響測(cè)試對(duì)象功能并與試驗(yàn)結(jié)果相關(guān)的所有保護(hù)設(shè)備都應(yīng)處于正常運(yùn)行
狀態(tài)。用于充電的所有相關(guān)的主要接觸器都應(yīng)閉合。
試驗(yàn)步驟如下:
a)按照電池系統(tǒng)制造商推薦的正常操作(如使用外部充電器),調(diào)整試驗(yàn)對(duì)象的SOC到正常工
作范圍的中間部分。只要試驗(yàn)對(duì)象能夠正常運(yùn)行,可不需要精確的調(diào)整;
b)外部充電設(shè)備應(yīng)連接到試驗(yàn)對(duì)象的主端子。外部充電設(shè)備的充電控制限制應(yīng)禁用;
c)試驗(yàn)對(duì)象應(yīng)由外部充電設(shè)備在電池系統(tǒng)制造商許可的用時(shí)最短的充電策略下進(jìn)行充電;
d)充電應(yīng)持續(xù)進(jìn)行,直至符合以下任一條件時(shí),結(jié)束試驗(yàn):
試驗(yàn)對(duì)象自動(dòng)終止充電電流。
試驗(yàn)對(duì)象發(fā)出終止充電電流的信號(hào)。
當(dāng)試驗(yàn)對(duì)象的過充電保護(hù)控制未起作用,或者如果沒有自動(dòng)終止充電電流。繼續(xù)充電,使得
試驗(yàn)對(duì)象溫度超過電池系統(tǒng)制造商定義的最高工作溫度10℃。
當(dāng)充電電流未終止且試驗(yàn)對(duì)象溫度低于最高工作溫度10℃時(shí),充電應(yīng)持續(xù)12h。
注:為保護(hù)試驗(yàn)操作安全,制造商應(yīng)提供試驗(yàn)上限參數(shù)(如單體電壓上限、溫度上限等),采用此
上限參數(shù)強(qiáng)制終止的試驗(yàn)判定為失敗。
e)試驗(yàn)結(jié)束后,應(yīng)在試驗(yàn)環(huán)境溫度下觀察1h。
6.4.12過放電保護(hù)
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)。試驗(yàn)應(yīng)在20℃±10℃的環(huán)境溫度或更高溫度(如果電池系統(tǒng)制造商
要求)下進(jìn)行,在試驗(yàn)開始時(shí),影響試驗(yàn)對(duì)象功能并與試驗(yàn)結(jié)果相關(guān)的所有保護(hù)設(shè)備都應(yīng)處于正常運(yùn)行
狀態(tài)。用于放電的所有相關(guān)的主要接觸器都應(yīng)閉合。
試驗(yàn)步驟如下:
a)按照電池系統(tǒng)制造商推薦的正常操作(如使用外部充電器),調(diào)整試驗(yàn)對(duì)象的SOC到較低水
平,但應(yīng)在正常的工作范圍內(nèi)。只要試驗(yàn)對(duì)象能夠正常運(yùn)行,可不需要精確的調(diào)整;
b)外部放電設(shè)備應(yīng)連接到試驗(yàn)對(duì)象的主端子。
c)與電池系統(tǒng)制造商協(xié)商,在規(guī)定的正常工作范圍內(nèi)以穩(wěn)定的電流進(jìn)行放電。放電應(yīng)持續(xù)進(jìn)行,
直至符合以下任一條件時(shí),結(jié)束試驗(yàn):
試驗(yàn)對(duì)象自動(dòng)終止放電電流;
試驗(yàn)對(duì)象發(fā)出終止放電電流的信號(hào);
當(dāng)試驗(yàn)對(duì)象的自動(dòng)中斷功能未起作用,或者沒有自動(dòng)終止放電電流,則應(yīng)繼續(xù)放電,使得試
驗(yàn)對(duì)象放電到其額定電壓的25%為止;
試驗(yàn)對(duì)象的溫度穩(wěn)定,溫度變化在2h內(nèi)小于4℃。
注:為保護(hù)試驗(yàn)操作安全,制造商應(yīng)提供試驗(yàn)上限參數(shù)(如單體電壓下限,溫度上限等),采用此
上限參數(shù)強(qiáng)制終止的試驗(yàn)判定為失敗。
e)試驗(yàn)結(jié)束后,應(yīng)在試驗(yàn)環(huán)境溫度下觀察1h。
6.4.13過流保護(hù)
測(cè)試對(duì)象為可由外部直流電源供電的鋰離子電池系統(tǒng)
試驗(yàn)步驟如下:
a)按照電池系統(tǒng)制造商推薦的正常操作(如使用外部充電設(shè)備),調(diào)整試驗(yàn)對(duì)象的SOC到正常
工作范圍的中間部分,只要鋰離子電池系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行,可不需要精確的調(diào)整;
b)與電池系統(tǒng)制造商協(xié)商確定可以施加的過電流(假設(shè)外部直流供電設(shè)備的故障)和最大電壓(在
12
T/CITSAXXX-20XX
正常范圍內(nèi));
c)連接外部直流供電設(shè)備,改變或禁用充電控制通信,以允許通過與電池系統(tǒng)制造商協(xié)商確定的
過電流水平;
d)啟動(dòng)外部直流供電設(shè)備,對(duì)鋰離子電池系統(tǒng)進(jìn)行充電,以達(dá)到電池系統(tǒng)制造商規(guī)定的最高正常
充電電流。然后,將電流在5s內(nèi)從最高正常充電電流增加到b)所述的過電流水平,并繼續(xù)
進(jìn)行充電;
e)當(dāng)符合以下任一條件時(shí),結(jié)束試驗(yàn):
測(cè)試對(duì)象自動(dòng)終止充電電流;
測(cè)試對(duì)象發(fā)出終止充電電流的信號(hào);
測(cè)試對(duì)象的溫度穩(wěn)定,溫度變化在2h內(nèi)小于4℃。
注:為保護(hù)試驗(yàn)操作安全,制造商應(yīng)提供試驗(yàn)上限參數(shù)(如單體電壓上限、溫度上限等),采用此
上限參數(shù)強(qiáng)制終止的試驗(yàn)判定為失敗。
f)試驗(yàn)結(jié)束后,應(yīng)在試驗(yàn)環(huán)境溫度下觀察1h。
6.4.14短路保護(hù)
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)或鋰離子電池包及相關(guān)附件。試驗(yàn)應(yīng)在20±10℃的環(huán)境溫度或更高溫度
(如果電池系統(tǒng)制造商要求)下進(jìn)行。在試驗(yàn)開始時(shí),影響試驗(yàn)對(duì)象功能并與試驗(yàn)結(jié)果相關(guān)的所有保護(hù)
設(shè)備都應(yīng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)。
試驗(yàn)步驟如下:
a)在開始試驗(yàn)時(shí),用于充電和放電的相關(guān)主要接觸器都應(yīng)閉合,來表示可行車模式以及允許外部
充電的模式。如果這不能在單次試驗(yàn)中完成,則應(yīng)進(jìn)行兩次或更多次試驗(yàn);
b)將試驗(yàn)對(duì)象的正極端子和負(fù)極端子相互連接來產(chǎn)生短路。短路電阻不超過5mΩ;
c)保持短路狀態(tài),直至符合以下任一條件時(shí),結(jié)束試驗(yàn):
測(cè)試對(duì)象的保護(hù)功能起作用,并終止短路電流;
測(cè)試對(duì)象外殼溫度穩(wěn)定(溫度變化在2h內(nèi)小于4℃)后,繼續(xù)短路至少1h。
d)試驗(yàn)結(jié)束后,應(yīng)在試驗(yàn)環(huán)境溫度下觀察1h。
6.4.15短路
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池系統(tǒng)中兩熔斷器之間的所有電池(不含熔斷器),如果測(cè)試對(duì)象由于某些原
因(如可操作性、安全性等)不適合直接進(jìn)行短路試驗(yàn),供需雙方協(xié)商一致后可以用一個(gè)或多個(gè)電池包
作為測(cè)試樣品,需要對(duì)試驗(yàn)的合理性進(jìn)行分析論證,并提供相應(yīng)的分析報(bào)告。
試驗(yàn)步驟如下:
a)測(cè)試對(duì)象按6.3.4方法充電;
b)將測(cè)試對(duì)象正、負(fù)極經(jīng)外部短路10min,外部線路電阻不應(yīng)大于5mΩ;
c)觀察1h。
6.4.16熱失控
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng),可使用測(cè)試用箱體及其他附件,但需證明測(cè)試用箱體或其他附件
的材料與電池系統(tǒng)箱體或其他附件的材料相同且結(jié)構(gòu)類同,且熱失控觸發(fā)對(duì)象周圍的設(shè)備布置情況與實(shí)
際系統(tǒng)相同。
試驗(yàn)步驟如下:
a)確認(rèn)試驗(yàn)環(huán)境條件:
溫度為25±10℃,相對(duì)濕度為15%~90%,大氣壓力為86kPa~106kPa
測(cè)試對(duì)象試驗(yàn)前按6.3.4方式充電;
試驗(yàn)開始前,所有的試驗(yàn)裝置應(yīng)都應(yīng)正常運(yùn)行。若選擇過充作為熱失控觸發(fā)方法,需關(guān)閉過
13
T/CITSAXXX-20XX
充保護(hù)功能;
試驗(yàn)應(yīng)盡可能少地對(duì)測(cè)試樣品進(jìn)行改動(dòng),制造商需提交所做改動(dòng)的清單;
試驗(yàn)應(yīng)在室內(nèi)環(huán)境或者風(fēng)速不大于2.5km/h的環(huán)境下進(jìn)行。
b)選擇觸發(fā)對(duì)象:
要求熱失控觸發(fā)對(duì)象在熱失控時(shí)產(chǎn)生的熱量應(yīng)非常容易傳遞至相鄰鋰離子電池單體。例如,選擇鋰
離子電池包內(nèi)最靠近中心位置的鋰離子電池單體,或者被其它鋰離子電池單體包圍且很難產(chǎn)生熱輻射的
鋰離子電池單體。
c)選擇熱失控觸發(fā)方法:
考慮到試驗(yàn)的可行性和可重復(fù)性,推薦針刺、加熱和過充三種方法作為鋰離子電池系統(tǒng)熱失控試驗(yàn)
的候選方法,制造商可以選擇其中一種方法。除上述推薦的方法之外,制造商也可自行選擇其他方法來
觸發(fā)熱失控。
d)根據(jù)選擇觸發(fā)方法和對(duì)象進(jìn)行熱失控測(cè)試:
針刺觸發(fā)熱失控:
刺針材料:鋼;
刺針直徑:3mm~8mm;
針尖形狀:圓錐形,角度為20°~60°;針刺速度:10~100mm/s;
針刺位置及方向:選擇可能觸發(fā)鋰離子電池單體發(fā)生熱失控的位置和方向(例如,垂直于極片的方
向)。
如果能夠發(fā)生熱失控,也可以直接從鋰離子電池的防爆閥刺入,被針刺穿孔的鋰離子電池單體稱為
觸發(fā)對(duì)象。
加熱觸發(fā)熱失控:
使用平面狀或者棒狀加熱裝置,并且其表面應(yīng)覆蓋陶瓷,金屬或絕緣層。
對(duì)于尺寸與鋰離子電池單體相同的塊狀加熱裝置,可用該加熱裝置代替其中一個(gè)鋰離子電池單體;
對(duì)于尺寸比鋰離子電池單體小的塊狀加熱裝置,則可將其安裝在模塊中,并與觸發(fā)對(duì)象的表面直接
接觸;
對(duì)于薄膜加熱裝置,則應(yīng)將其始終附著在觸發(fā)對(duì)象的表面;
在任何可能的情況下,加熱裝置的加熱面積都不應(yīng)大于鋰離子電池單體的表面積;
將加熱裝置的加熱面與鋰離子電池表面直接接觸,加熱裝置的位置應(yīng)與圖3中規(guī)定的溫度傳感器的
位置相對(duì)應(yīng);
安裝完成后,立即啟動(dòng)加熱裝置,以加熱裝置的最大功率對(duì)觸發(fā)對(duì)象進(jìn)行加熱;加熱裝置的功率要
求見表3,但不做強(qiáng)制性要求。
過充觸發(fā)熱失控:
以最小1/3I1(A)、最大不超過電池廠商規(guī)定正常工作范圍的最大電流對(duì)觸發(fā)對(duì)象進(jìn)行恒流充電,
直至其發(fā)生熱失控。
e)電壓及溫度的監(jiān)測(cè):
監(jiān)測(cè)觸發(fā)對(duì)象的電壓和溫度以判定是否發(fā)生熱失控。監(jiān)測(cè)電壓時(shí),不應(yīng)改動(dòng)原始的電路;監(jiān)測(cè)溫度
定義為測(cè)試過程中觸發(fā)對(duì)象的最高表面溫度。溫度數(shù)據(jù)的采樣間隔應(yīng)小于1s,準(zhǔn)確度要求為±2℃,溫
度傳感器尖端的直徑應(yīng)小于1mm。
針刺觸發(fā)時(shí),溫度傳感器的位置應(yīng)盡可能接近短路點(diǎn)(如圖3)。
加熱觸發(fā)時(shí),溫度傳感器布置在遠(yuǎn)離熱傳導(dǎo)的一側(cè),即安裝在加熱裝置的對(duì)側(cè)(如圖4)。如果很
難直接安裝溫度傳感器,則將其布置在能夠探測(cè)到觸發(fā)對(duì)象連續(xù)溫升的位置。
e)根據(jù)以下三點(diǎn)判斷系統(tǒng)是否發(fā)生熱失控:
觸發(fā)對(duì)象產(chǎn)生電壓降,且下降值超過初始電壓的25%;
監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度達(dá)到制造商規(guī)定的最高工作溫度;
14
T/CITSAXXX-20XX
監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫升速率dT/dt≥1℃/s,且持續(xù)3s以上。
當(dāng)1)&3)或者2)&3)發(fā)生時(shí),判定發(fā)生熱失控。
f)加熱過程中及加熱結(jié)束1h內(nèi),如果發(fā)生起火、爆炸現(xiàn)象,則試驗(yàn)終止。
表3加熱裝置功率選擇
測(cè)試對(duì)象能量E/Wh加熱裝置最大功率/W
E<10030~300
100≤E<400300~1000
400≤E<800300~2000
E≥800>600
圖3針刺觸發(fā)時(shí)溫度傳感器布置位置示意圖
圖4加熱觸發(fā)時(shí)溫度傳感器的布置位置示意圖
6.5工況驗(yàn)證試驗(yàn)
6.5.1試驗(yàn)要求
工況驗(yàn)證試驗(yàn)為定制化設(shè)計(jì)試驗(yàn)(可選),需要由電池應(yīng)用廠家根據(jù)整車技術(shù)條件規(guī)定用于試驗(yàn)測(cè)
試的參數(shù),并規(guī)定對(duì)應(yīng)測(cè)試的性能需求指標(biāo),詳細(xì)參見附錄A。
6.5.2不同溫度及倍率下放電性能
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng),試驗(yàn)步驟如下:
a)鋰離子電池包或系統(tǒng)按6.3.4方法充電;
b)鋰離子電池包或系統(tǒng)在溫度T(℃)下擱置,直至所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度與環(huán)境溫度的差值不大于2℃,
以適應(yīng)環(huán)境溫度;
c)溫度T(℃)下,根據(jù)電池類型分別以廠家需求倍率放電至包或系統(tǒng)中任一單體電壓達(dá)到廠家技
術(shù)條件中規(guī)定的放電終止電壓;
15
T/CITSAXXX-20XX
d)計(jì)量可用放電容量和能量(以Ah和Wh計(jì)),并記錄放電過程包或系統(tǒng)中所有溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)的
溫升。
注:溫度與倍率的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方式參考附錄表B.1。
試驗(yàn)時(shí)任一溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)最高溫度不應(yīng)超過65℃或制造商與廠家協(xié)商確定的最高溫度,否則停止試
驗(yàn)。
6.5.3不同溫度及倍率下充電性能
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng),試驗(yàn)步驟如下:
a)室溫下,鋰離子電池包或系統(tǒng)以1I1(A)電流放電,至包或系統(tǒng)中任一單體電壓達(dá)到廠家技術(shù)
條件中規(guī)定的放電終止電壓,靜置1h;
b)鋰離子電池包或系統(tǒng)在溫度T(℃)下擱置,直至所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度與環(huán)境溫度的差值不大于2℃,
以適應(yīng)環(huán)境溫度;
c)溫度T(℃)下,鋰離子電池包或系統(tǒng)根據(jù)電池類型分別以廠家需求倍率充電,至廠家規(guī)定的充
電終止條件,記錄充電過程包或系統(tǒng)中所有溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫升;
d)鋰離子電池包或系統(tǒng)在室溫下充分?jǐn)R置,直至電池溫度恢復(fù)至室溫;
e)室溫下,鋰離子電池包或系統(tǒng)以1I1(A)電流放電,至包或系統(tǒng)中任一單體電壓達(dá)到廠家技術(shù)
條件中規(guī)定的放電終止電壓;
f)計(jì)量放電容量和能量,作為該條件下鋰離子電池包或系統(tǒng)的有效充入容量和能量(以Ah和Wh
計(jì))。
注:溫度與倍率的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方式參考附錄B中表B.2。
試驗(yàn)時(shí)任一溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)最高溫度不應(yīng)超過65℃或制造商與廠家協(xié)商確定的最高溫度,否則停止試
驗(yàn)。
6.5.4特征工況下的溫度及溫場(chǎng)分布
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng),要求有獨(dú)立的散熱單元,散熱系統(tǒng)開啟,能夠模擬整車散熱環(huán)境。
試驗(yàn)步驟如下:
a)鋰離子電池包或系統(tǒng)按6.3.4方法充電;
b)鋰離子電池包或系統(tǒng)在整車技術(shù)條件中規(guī)定的最高環(huán)境溫度下擱置,適應(yīng)環(huán)境溫度;
c)對(duì)鋰離子電池包或系統(tǒng)按照廠家規(guī)定的用于溫度及溫場(chǎng)測(cè)試的特征工況電流進(jìn)行充放電,持續(xù)
循環(huán),循環(huán)時(shí)間不少于2h,同時(shí)連續(xù)兩次循環(huán)峰值溫度變化小于1℃時(shí)停止,記錄該過程中的
包或系統(tǒng)中所有溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度變化;
d)計(jì)算充放電過程中電池單體最高溫度及系統(tǒng)內(nèi)單體的最大溫差。
注:試驗(yàn)時(shí)任一溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)最高溫度不應(yīng)超過65℃或制造商與廠家協(xié)商確定的最高溫度,否則停
止試驗(yàn)。
6.5.5充放電功率需求驗(yàn)證
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng),允許帶有獨(dú)立散熱單元,散熱系統(tǒng)開啟。試驗(yàn)步驟如下:
a)鋰離子電池包或系統(tǒng)按6.3.4方法充電;
b)常溫下,以常溫1I1(A)放電容量為基準(zhǔn),調(diào)整鋰離子電池包或系統(tǒng)至測(cè)試SOC;
c)鋰離子電池包或系統(tǒng)在溫度T(℃)下擱置,直至|所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度—環(huán)境溫度|≤2℃,以適應(yīng)
環(huán)境溫度;
d)根據(jù)廠家規(guī)定的I-c(SOC,T,t)電流持續(xù)充電時(shí)間t;
e)鋰離子電池包或系統(tǒng)在室溫下充分?jǐn)R置,直至電池溫度恢復(fù)至室溫;
f)重復(fù)步驟a)~c);
g)根據(jù)廠家規(guī)定的I-d(SOC,T,t)電流持續(xù)放電時(shí)間t。
16
T/CITSAXXX-20XX
6.5.6能量效率
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng),要求有獨(dú)立的從板控制散熱單元,控制及散熱系統(tǒng)開啟。試驗(yàn)步
驟如下:
a)鋰離子電池包或系統(tǒng)按6.3.4方法充電;
b)以常溫1I1(A)電流放電容量為基準(zhǔn),調(diào)整電池到最高工作SOC;
c)鋰離子電池包或系統(tǒng)在溫度T(℃)下擱置,直至|所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度—環(huán)境溫度|≤2℃,以適應(yīng)
環(huán)境溫度;
d)溫度T(℃)下根據(jù)電池特征工況電流對(duì)電池進(jìn)行充放電,循環(huán)N次(N≥1),最終電池回到最
高工作SOC;
e)計(jì)量累計(jì)放電能量E1和累計(jì)充電能量E2(以Wh計(jì));
f)計(jì)算規(guī)定條件下的能量效率:
E
1100%……(1)
E2
注:試驗(yàn)時(shí)任一溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)最高溫度不應(yīng)超過65℃或制造商與廠家協(xié)商確定的最高溫度,否
則停止試驗(yàn)。
6.5.7容量及SOC不一致性
測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池包或系統(tǒng),允許帶有均衡單元,均衡系統(tǒng)開啟,試驗(yàn)步驟如下:
a)鋰離子電池包或系統(tǒng)按6.3.4方法充電;
b)以常溫1I1(A)電流放電容量為基準(zhǔn),調(diào)整電池到最高工作SOC;
c)鋰離子電池包或系統(tǒng)在溫度T(℃)下擱置,直至|所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度—環(huán)境溫度|≤2℃,以適應(yīng)
環(huán)境溫度;
d)溫度T(℃)下,鋰離子電池包或系統(tǒng)根據(jù)廠家規(guī)定的用于不一致性測(cè)試的電池特征工況電流
進(jìn)行充放電,循環(huán)N次(N為廠家規(guī)定循環(huán)次數(shù));
e)鋰離子電池包或系統(tǒng)在室溫下充分?jǐn)R置,直至電池溫度恢復(fù)至室溫;
f)對(duì)包或系統(tǒng)內(nèi)單體進(jìn)行編號(hào);
g)從1號(hào)單體開始,對(duì)包或系統(tǒng)內(nèi)所有單體進(jìn)行步驟h)~k)測(cè)試;
h)室溫下,以1I1(A)電流放電達(dá)到放電終止電壓,靜置1h,記錄放電容量Q1-i(i表示電池編
號(hào),下同);
i)室溫下,以1I1(A)電流充電,至廠家規(guī)定的充電截止條件,靜置1h;
j)室溫下,以1I1(A)電流放電達(dá)到放電終止電壓,靜置1h,記錄放電容量Q2-i;
k)計(jì)算容量不一致性RQ和SOC不一致性RSOC:
max(Q2-i)-min(Q2-i)
容量不一致性RQ=;·····························(2)
min(Q2-i)
Q1-iQ1-i
SOC不一致性RSOC=max()-min();··························(3)
Q2-iQ2-i
7檢驗(yàn)規(guī)則
7.1出廠檢驗(yàn)
每批產(chǎn)品出廠前應(yīng)在該批產(chǎn)品中隨機(jī)抽樣進(jìn)行出廠檢驗(yàn)。并按表4的規(guī)定進(jìn)行
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 小學(xué)數(shù)學(xué)一年級(jí)第二學(xué)期口算計(jì)算共3005道題
- 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展與商業(yè)機(jī)遇挖掘
- 2025年貨運(yùn)從業(yè)資格證考試500題題庫(kù)
- 以目的地為驅(qū)動(dòng)的家庭旅行路線規(guī)劃
- 優(yōu)化醫(yī)療系統(tǒng)讓運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地更安全更便捷
- 園林綠化養(yǎng)護(hù)工作總結(jié)(10篇)
- 創(chuàng)業(yè)公司的品牌色彩構(gòu)建策略
- 創(chuàng)新思維訓(xùn)練激發(fā)孩子的創(chuàng)新潛能
- 關(guān)于在辦公室和制造領(lǐng)域中實(shí)施智能工控系統(tǒng)的探索
- 兒童自我保護(hù)意識(shí)培養(yǎng)的安全教育
- 同理心課件教學(xué)課件
- 靜療小組第一季度理論試卷(2024年)復(fù)習(xí)測(cè)試卷附答案
- 文化活動(dòng)突發(fā)輿情應(yīng)急預(yù)案
- 高中技術(shù)《第四章控制和設(shè)計(jì)》單元自測(cè)題
- 中國(guó)普通食物營(yíng)養(yǎng)成分表(修正版)
- 掘進(jìn)機(jī)檢修工理論知識(shí)考試卷及答案
- 一年級(jí)科學(xué)上冊(cè)評(píng)價(jià)方案宮艷春
- 對(duì)話大國(guó)工匠 致敬勞動(dòng)模范學(xué)習(xí)通超星期末考試答案章節(jié)答案2024年
- 5.1 中國(guó)外交政策的形成與發(fā)展 課件高中政治統(tǒng)編版選擇性必修一當(dāng)代國(guó)際政治與經(jīng)濟(jì)
- 2024-2025學(xué)年九年級(jí)化學(xué)人教版上冊(cè)檢測(cè)試卷(1-4單元)
- 2024年大學(xué)試題(經(jīng)濟(jì)學(xué))-流通經(jīng)濟(jì)學(xué)考試近5年真題集錦(頻考類試題)帶答案
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論