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文档简介

《在用营运电动汽车动力电池健康度评估规范》编制说明

一、工作简况

(一)任务来源

2023年6月28日,中国道路运输协会印发《关于下达2023年度第二批团体标准制

定计划的通知》(中道运协便字〔2023〕52号),由中国汽车工程研究院股份有限公司、

交通运输部公路科学研究院承担团体标准《在用营运电动汽车动力电池健康度评估规范》

的制定工作。

本标准由中国汽车工程研究院股份有限公司牵头起草,参与起草的有交通运输部公

路科学研究院、车百中汽科技(北京)有限公司等。

(二)必要性及可行性分析

1.关于标准制定的必要性分析

汽车业是我国国民经济的重要支柱性产业,产业链条长,带动效应强。发展电动汽

车既是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路,也是应对气候变化、推动绿色发展的

国家战略举措。基于此,国家和地方政府持续出台利好政策,促进电动汽车产业发展。

其中,国务院办公厅发布的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》提出,到2025

年我国新能源汽车市场竞争力明显增强,关键技术取得重大突破,新能源汽车新车销售

量达到汽车新车销售总量的近20%,2035年纯电动汽车成为新销售车辆的主流,公共领

域用车全面电动化。同时,党中央提出碳达峰、碳中和目标,越发为新能源汽车发展指

明了方向、拓展了空间,带来新机遇。

政策带动下,我国电动汽车产业蓬勃发展,无论是产销量、增速还是市场份额,均

位居全球第一。2022年底,电动汽车累计销量1045万辆,同比高增163%,动力电池装

机电量302gwh,同比大增89%。

动力电池是电动汽车的心脏,影响车辆安全风险重要因素,也是电动汽车发展的关

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键产业环节。电动汽车与动力电池在匹配和选型阶段,需进行必要的评估性、系统开发、

验证性等测试。在使用环节,电池组内单体间的不一致性增加趋势是不可避免的,电池

成组后的单体不一致可能导致电池组提前失效,如不能提前进行有效监测,甚至将引发

安全问题。

动力电池产品质量是电动汽车安全使用的重要保障,必须通过降低动力电池自引发

故障率,实现电动汽车事故的防患于未然。近几年的烧车事故数量持续升高,国家应急

管理部公布,2022年第一季度新能源汽车火灾数据共计640起,比去年同期上升32%,

高于交通工具火灾平均(8.8%)增幅。事故车辆在产品设计、日常使用中均存在安全缺

陷和隐患,其中,动力电池安全问题尤为突出。由于电池质量、技术和不规范使用等原

因,引发车辆充电起火、运行失火、电池失效等使用环节安全隐患。此外,电动汽车使

用后存在表显续航里程续表的情况已是通病,其根本原因是不能对动力电池真实健康度

有效监测,从而无法精准预估真实续航里程,严重时将导致车辆无故熄火产生交通事故。

动力电池的种种安全隐患将影响我国电动汽车产业规模扩大和高质量发展。

电动汽车保有量高速增长趋势下,电动汽车向二手车市场转化、流通的需求日趋增

强,畅通二手电动汽车流通既有助于盘活存量市场、也有助于提升增量市场。由于市场

上缺少在用营运电动汽车动力电池专业检测相关设备及评价方法,导致动力电池的健康

度等核心指标无法通过传统方式有效检测,造成车辆性能不透明、真实价值难评估、流

通交易市场低迷的局面,极大程度制约着电动汽车产业的良性发展。

伴随电动汽车销量及渗透率持续提升,动力电池退役潮加速来临,预计2025年中

国车载电池的总保有量将超过20亿千瓦时,梯次利用和再生利用的电池总量将达到

1.25亿千瓦时,可有效减少资源从开采到冶炼、加工过程中带来的碳排放。动力电池剩

余健康度(SOH)在20%~80%区间可以进行梯次利用,提高资源利用效率,实现更低的

储能成本和能耗,最大化全生命周期价值,有利于缓解资源短缺难题,实现电动汽车产

业健康可持续发展,助力达成“双碳”目标。目前在用运营电动汽车退役动力电池缺乏

专业检测设备、手段及统一评估方法对SOH客观评价,导致电池往往在退役后直接进入

再生利用环节,未发挥完其生命周期的全部价值。

目前,行业中已发布的GB18384-2020《电动汽车安全要求》、GB38031-2020《电动

汽车用动力蓄电池安全要求》、GB/T38661-2020《电动汽车用电池管理系统技术条件》

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等标准,规定了电动汽车出厂前安全指标和技术条件要求。另外GB/T30323-2013《二手

车鉴定评估技术规范》、JT/T1344-2020《纯电动汽车维护、检测、诊断技术规范》、T

/CAAMTB23-2020《领跑者-标准评价要求纯电动汽车》等标准,还未覆盖在用营运电动

汽车的动力电池健康度等指标测试方法以及评价体系,尚无建立统一标准。

针对在用营运电动汽车的动力电池健康度专业检测设备及评估方法领域的空白,基

于动力电池技术参数特性和运用场景,引进新理念、新技术开发,搭建在用营运电动汽

车动力电池评价体系,解决电动汽车在用运营阶段的核心痛点,同时有效支撑在用营运

电动汽车退役动力电池残值评估、性能鉴定评估、容量衰减检测及梯次利用剩余SOH筛

选。

因此,纳入团体标准《在用营运电动汽车动力电池健康度评估规范》制定,弥补行

业技术性空白,具有必要性。希望能进一步推动电动汽车产业结构调整,早日完成碳达

峰、碳中和目标,并进一步优化产业发展环境,促进电动车的消费流通闭环管理和高质

量可持续发展。

2.关于标准制定的可行性分析

制定中国道路运输协会团体标准《在用营运电动汽车动力电池健康度评估规范》从

行业基础、技术积累、组织协调、地方环境等各个方面来研究,具有可行性,具体如下:

行业基础:目前与《在用营运电动汽车动力电池健康度评估规范》相关标准有

T/CPQSA0012《智能电动二手车鉴定评估规范》,该标准由中国汽车工程研究院股份有

限公司(以下简称“中国汽研”)牵头制定,并已于2022年11月10日发布实施。同时GB

∕T3730.1《汽车和挂车类型的术语和定义》、GB7258《机动车运行安全技术条件》、

GB∕T19596《电动汽车术语》、GB/T39263《道路车辆先进驾驶辅助系统(ADAS)术语及

定义》、GB/T27930《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》、

GB38900《机动车安全技术检验项目和方法》等均为《在用营运电动汽车动力电池健康

度评估规范》的制定提供了参考依据,打造了行业基础。

技术积累:标准制定的牵头方中国汽研在新能源汽车关键技术领域有着深厚的技术

积累和沉淀。在国家工信部和重庆市政府支持下,中国汽研和新能源汽车国家大数据联

盟(以下简称“大数据联盟”)合作推进具有国际先进、国内领先水平的新能源汽车综

合评价体系——中国新能源汽车评价规程

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(ChinaElectricVehicleEvaluationProcedure,CEVE,以下简称“赛维规程”)。对于

赛维规程,中国汽研和大数据联盟研究并借鉴了国内外新能源汽车测试评价方法,结合

行业和消费者关注度较高的部分,经多轮论证后形成了新能源汽车“能耗、安全、体验”

3个维度的测试和评价体系。评价结果以直观量化的星级评价形式定期对外发布,为消

费者购车用车提供参考,引导整车和零部件企业对产品进行优化升级。成立于2017年

的大数据联盟,是由新能源汽车国家监测与管理中心以及包括中国汽研在内的200余家

单位联合组建的行业组织,运维着当前全球最大规模的新能源实时车辆大数据。目前,

中国汽研重庆总部建设了新能源汽车国家大数据联盟分中心,形成立足重庆、辐射西南

的新能源汽车大数据产业链,协同创新和关联服务能力。通过整车的数据电池信息,以

及零部件的状态信息,就可以通过模型的分析,对电池电极等零部件提供相应的评价,

也可对整个性能提供相应评价,还可对车辆故障的分布进行相应分析。通过故障区域分

布、故障类型分布,为企业提供技术咨询。为进一步提升新能源汽车的安全预警水平和

测试评价能力,2019年7月,工信部授权中国汽研调取事故车辆数据(行业唯一一家),

整合行业力量,开展专题研究工作。

组织协调:牵头方中国汽研现有标准平台包括重庆市汽车标准化技术委员会

(CQ/TC11)、全国汽车标准化技术委员会燃气汽车分技术委员会(TC114/SC28)、全

国机动车运行安全技术检测设备标准化技术委员会(TC364)、汽车工程学会转向分会

和空气动力学分会;中国标准化协会副理事长单位、中国消费品质量安全促进会后市场

专委会等。历年来,中国汽研积极参与汽车行业标准化技术委员会、标准工作组以及各

级标准化活动,牵头或参与完成的国际、国家或行业标准、地方标准和团体标准超400

项,其中包括《智能电动二手车鉴定评估规范》、《在用营运电动车辆安全运行监测指

标》、《新能源汽车运行安全性能检验规程》等相关标准。中国汽研牵头联合科研机构、

整车企业、零部件企业、高校、通信及互联网企业、出行公司发起成立汽车大数据应用

联合研究中心,以新能源汽车安全为主要研究方向,实现以数字化技术推动汽车产业转

型升级。中国汽研具备《在用营运电动汽车动力电池健康度评估规范》制定方面所需的

组织经验和行业资源。

(三)主要工作过程

项目研究任务下达后,研究承担单位中国汽研、交通运输部公路科学研究院等迅速

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成立起草工作组,并组织国内外新能源客车货车生产企业、动力蓄电池生产企业、ADAS

系统开发商、车队管理服务商、行业研究机构等进行研讨、交流和广泛征求意见,从而

不断完善标准条款。主要工作过程如下:

2023年3月,成立起草工作组。起草组成员分别进行了相关资料的查询和收集工作,

主要汇总了国内外营运电动汽车相关的法律法规,以及电动汽车检验检测、诊断维护相

关标准规范文件,跟踪了解国内外营运电动汽车、动力蓄电池生产企业的数据监测传输

先进技术,并在行业内对在用营运电动汽车的故障现象和安全运行情况进行大范围摸底

调研,及时梳理了存在的问题。同时,起草组确定了标准的制定工作计划,明确了制定

范围,制定条款、内容以及制定原则。

2023年4月,完成标准草案。为了使标准内容更加科学、合理、协调、可行,在技

术先进性、适用性等方面都能有所体现,起草组通过参考国内外营运电动汽车数据采集、

监测、运行维护相关标准内容,融合市场上营运电动汽车、动力蓄电池、高级辅助驾驶

系统先进技术,基于当前营运电动汽车动力电池健康度评估能力,在综合分析研究后编

写完成了《在用营运电动汽车动力电池健康度评估规范》(草案)。

2023年6月,开展营运电动汽车技术调研。为系统了解营运电动汽车动力电池健康

度分析能力,项目组先后前往比亚迪、吉利商用车等电动客货车生产企业,宁德时代、

国轩高科等电池生产企业,上海中安电子信息科技有限公司、北京优车联科技有限公司、

G7易流等车队管理服务商,威伯科(WABCO)等智能辅助驾驶系统制造商进行座谈交流,

对动力电池性能、健康度分析进行了解,并对标准草案条款进行研讨,而后起草组对得

到的意见建议优化吸收,形成了标准征求意见稿。

(四)征求意见情况

二、标准编制原则

本标准为全新制定。该标准全面规定了在用营运电动汽车动力电池健康度评估相关

的术语、定义和缩略语,提出了检测条件要求和动力电池健康度评估方法,坚持标准制

定的一致性、适用性和可行性,保证标准实施的科学性和可操作性。以打通在用营运电

动汽车动力电池健康度评估环节,完善行业标准体系,指导并规范营运电动汽车动力电

池健康度评估,并进一步优化产业发展环境,促进电动汽车的消费流通闭环管理和高质

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量可持续发展。

本标准在制定工作中遵循“面向市场、服务产业、自主制定、适时推出、及时修订、

不断完善”的原则,标准制定与技术创新、试验验证、产业推进、应用推广相结合,统

筹推进。

本标准在结构编写和内容编排等方面依据GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:

标准化文件的结构和起草规则》进行编写。在确定本标准主要技术性能指标时,综合考

虑二手新能源汽车交易市场需求和交易双方的利益,寻求最大的经济、社会效益,充分

体现了标准在技术上的先进性和合理性。

三、主要技术内容说明

在有关标准的基础上,结合在用营运电动汽车产品属性特点,同时考虑市场主体实

际开展的工作流程和内容,起草工作组梳理了动力电池检测的条件要求,明确了动力电

池健康度评估方法。

(一)标准名称

在用营运电动汽车动力电池健康度评估规范。

(二)标准构架

本标准包括5个章节,具体有范围、规范性引用文件、术语和定义、缩略语、检测

条件要求、动力电池健康度评估方法等。

(三)范围

本标准规定了在用营运电动汽车动力电池健康度评估相关的术语、定义和缩略语,

检验方式及评价方法等有关要求。

本标准主要适用于在用营运纯电动公交动力电池健康度评估活动,在用营运电动乘

用车、在用营运商用车可参照执行。

(四)主要技术内容

1.检测条件要求

(1)在用营运电动汽车动力电池健康度的评估需考虑检测人员是否具备能力,为

保证评估安全,应取得特种作业操作证《低压电工作业证》,并熟练使用在用营运电动

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汽车动力电池健康度检测设备,在作业前要掌握有关安全操作知识和注意事项,作业时

穿戴好安全防护用品。

(2)目前,在用营运电动汽车动力电池健康度的评估需借助专业检测设备,考虑

到影响动力电池健康度的多重有关因素,以及减轻企业设备成本负担,该设备应具备自

检、CAN通信、电源管理模块、高精度高频率直流母线电压电流采样能力、数据存储、

通过无线网络与云平台数据交互、通过蓝牙与OBD接口模块数据交互、远程升级、故障

急停等功能。

(3)为充分考虑在用营运电动汽车动力电池健康度评估计算参数需求,本标准提

出了检测技术参数的有关要求,包括总电压、电流的采集范围及精度,以及设备采集、

温度精度等。

(4)充分考虑环境因素及不同车辆对检测评估作业的影响,本标准提出了作业有

关要求,包括环境及车辆要求。

2.动力电池健康度评估方法

(1)在用营运电动汽车动力电池健康度评估需先进行人工检视,检验电池基本信

息、外观、仪表性能状态等,初步了解动力电池状态,本标准提供了相关检验方法。

(2)利用检测设备评估出动力电池健康度SOH、温度一致性、单体电压一致性、单

体内阻一致性、容量一致性、单体升温升压情况、BMS总电流电压精度、绝缘性能、电

位均衡等性能指标。利用大数据查询计算的方法得到SOH、温度、电压、内阻一致性以

及使用应为历史,当大数据分析得出的性能指标与检测设备得出的差距过大时,优先选

择检测设备的结果。

(3)本标准设计了相关技术参数对在用营运电动汽车动力电池健康度的影响权重,

并根据专业手段,提供了有关结果的计算方法,最后通过打分,根据结果综合评估动力

电池健康度。

3.本标准设计了《在用营运电动汽车动力电池健康度评估报告》,参见附录。

四、主要试验(或验证)情况分析

起草工作组通过广泛深入地分析国内现有和正在制修订的动力电池健康度评估规

范标准,而后与行业内科研事业单位(交通运输部公路科学研究院)、二手车流通企业

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(重庆市二手车流通协会、重庆空间变换科技有限公司懂懂分公司)、整车企业、测试

设备供应商(车百中汽科技(北京)有限公司)、鉴定评估机构(重庆中衡机动车鉴定

评估有限公司)等进行充分交流讨论,各单位一致认为在用营运电动汽车动力电池健康

度评估规范应结合人工检视、专业设备检测、线上大数据结合计算分析。

起草工作组主要在武汉、北京等地开展实车测试,选取营运汽车公司(公交公司)

不同类型的在用营运电动汽车,按标准内容开展项目测试,已完成10多款在用营运电

动汽车动力电池健康度的测试应用。验证其检测条件要求和健康度评价方法的可操性,

持续优化技术指标及测试方法,积累了丰富的在用营运电动汽车动力电池健康度评估经

验,确保标准技术指标的可行性、适用性。

五、预期达到的社会效益、对产业发展的作用等情况

电动汽车保有量高速增长趋势下,车辆在产品设计、日常使用中存在着安全缺陷和

隐患,其中,动力电池安全问题突出。由于电池质量、技术和不规范使用等各种原因,

引发充电起火、运行失火、电池失效等使用环节的安全问题。同时电动汽车使用过程中

的表显续航里程不准已是通病,根本原因是对动力电池真实健康度不能有效监测,无法

精准预计车辆真实续航里程,严重时造成车辆停在行驶途中,易造成交通安全事故。动

力电池产品质量是电动汽车安全使用的重要保障,必须通过降低动力电池自引发故障率,

实现电动汽车事故的防患于未然,促进电动汽车产业的良性发展。

六、采用国际标准和国外先进标准情况,与国际、国外同类标准水平

的对比情况,国内外关键指标对比分析或与测试的国外样品、样机的相关

数据对比情况

本标准在制定修订过程中未采用国际和国外先进标准。本标准在制定过程中,吸纳

了国家相关规范性文件的相关规定。

七、在标准体系中的位置,与现行相关法律、法规、规章及标准,特

别是强制性标准的协调性

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本标准根据国家标准化管理委员会、民政部引发的《团体标准管理规定》、交通运

输部引发的《交通运输标准化管理办法》及《中国道路运输协会团体标准管理办法(试

行)》的通知,在现行的法律法规框架下编制,无任何抵制和冲突。

本标准参考T/CPQSA0012《智能电动二手车鉴定评估规范》、T/CADA17-2021《二手

纯电动乘用车鉴定评估技术规范》的相关评价要素,结合在用营运电动汽车实际情况编

制标准。

本标准制定的目的是为使在用营运电动汽车动力电池健康度的评估更具科学性和

可行性,充分考虑作业时长和评估成本等影响因素,辅以线上数据以及车载端采集数据

分析,综合指导动力电池健康度评估。

八、重大分歧意见的处理经过和依据

本标准制定过程中无重大分歧意见。

九、标准性质的建议说明

本标准作为推荐性团体标准,为在用营运电动汽车动力电池健康度评估要求建立评

价体系。

十、贯彻标准的要求和措施建议

本标准作为团体标准,并非强制性要求。本标准适用于在全国范围内从事在用营运

电动汽车动力电池健康度评估相关服务活动的企业,可依据该标准进行鉴定评估。建议

标准的实施日期为批准发布后1个月,以便于相关企业和消费者理解、消化和吸收。

十一、废止现行相关标准的建议

本标准为全新制定,无替代标准版本。

十二、其他应予说明的事项

无。

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《在用营运电动汽车动力电池健康度评估规范》编制说明

一、工作简况

(一)任务来源

2023年6月28日,中国道路运输协会印发《关于下达2023年度第二批团体标准制

定计划的通知》(中道运协便字〔2023〕52号),由中国汽车工程研究院股份有限公司、

交通运输部公路科学研究院承担团体标准《在用营运电动汽车动力电池健康度评估规范》

的制定工作。

本标准由中国汽车工程研究院股份有限公司牵头起草,参与起草的有交通运输部公

路科学研究院、车百中汽科技(北京)有限公司等。

(二)必要性及可行性分析

1.关于标准制定的必要性分析

汽车业是我国国民经济的重要支柱性产业,产业链条长,带动效应强。发展电动汽

车既是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路,也是应对气候变化、推动绿色发展的

国家战略举措。基于此,国家和地方政府持续出台利好政策,促进电动汽车产业发展。

其中,国务院办公厅发布的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》提出,到2025

年我国新能源汽车市场竞争力明显增强,关键技术取得重大突破,新能源汽车新车销售

量达到汽车新车销售总量的近20%,2035年纯电动汽车成为新销售车辆的主流,公共领

域用车全面电动化。同时,党中央提出碳达峰、碳中和目标,越发为新能源汽车发展指

明了方向、拓展了空间,带来新机遇。

政策带动下,我国电动汽车产业蓬勃发展,无论是产销量、增速还是市场份额,均

位居全球第一。2022年底,电动汽车累计销量1045万辆,同比高增163%,动力电池装

机电量302gwh,同比大增89%。

动力电池是电动汽车的心脏,影响车辆安全风险重要因素,也是电动汽车发展的关

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键产业环节。电动汽车与动力电池在匹配和选型阶段,需进行必要的评估性、系统开发、

验证性等测试。在使用环节,电池组内单体间的不一致性增加趋势是不可避免的,电池

成组后的单体不一致可能导致电池组提前失效,如不能提前进行有效监测,甚至将引发

安全问题。

动力电池产品质量是电

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