DB44T 1202-2013 电动汽车用锂离子动力电池系统技术条件

ICS29.220.10电动汽车用锂离子动力电池系统技术条件2013-09-16发布2013-12-16实施本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由广东省电动汽车标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：比亚迪股份有限公司、广东产品质量监督检验研究院、深圳市五洲龙汽车有限公司、普天新能源有限责任公司、深圳市沃特玛电池有限公司、深圳市航盛电子股份有限公司、深圳市欣旺达电子股份有限公司、东风汽车有限公司东风日产乘用车公司、深圳市计量质量检测研究院、威凯检测技术有限公司、深圳市标准技术研究院。本标准主要起草人：谢世滨、江文锋、戴伟杰、赵瑞兰、朱燕、梁景志、徐兴军、周虎、何有奇、邓杰、郑伟伟、陈尚云、熊凯、黄鲲、黄曼雪、张红昌、陈梅、陈佚、赖璐、吴志杰、黄镇泽、陈小江、王冬、朱华、宋燕、刘国荣、杨桂芬、王益群。本标准为首次发布。1本标准规定了电动汽车用锂离子动力电池系统的技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、本标准适用于为电动汽车(包括纯电动汽车、混合动力汽车等)提供驱动力的锂离子电池系统。下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T2423.17电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka:盐雾GB/T2900.41-2008电工术语原电池和蓄电池GB4208外壳防护等级(IP代码)GB/T18384.1电动汽车安全要求第1部分：车载储能装置GB/T28046.3道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分：机械负荷直接将化学能转化为电能的基本单元装置，包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子(又称极端),将一个以上单体动力电池按照串联、并联或串并混联方式组合，且只有一对正负极输出端子，并作为电源使用的组合体。该组合体可附带电子2采集电池单体(集成)或电池模块(集成)与电和热相关的数据，并将这些数据提供给电池控制能量存储装置，一般包括电池单体或电池模块的集成、电池管理系统、高压电路、低压电路、冷产品标识的容量。企业提供的，室温(25℃±2℃)下动力电池按企业规定的充电方式充满电后，动力电池在执行其他性能检验前按照5.5.2测得的室温放电容量。3电池任何部位发出明火(持续时间长于1s),火花及拉弧不属于明火。电池外壳猛烈破裂，且有主要成分(固体物质)抛射出来。4.1.1动力电池系统所使用的单体电池和电池模块应满足QC/T743的要求。4.1.2电池管理系统应满足QC/T897的要求。动力电池系统按5.4检验时，外形尺寸及质量应符合企动力电池系统按5.5.2检验时，其放电容量不低于额定容量的95%,不高于额定容量的110%,能量动力电池系统按5.5.4检验时，其55℃放电容量不低于初始容量的95%,-20℃放电容量不低于初始4动力电池系统按5.5.5检验时，其常温荷电保持率不低于初始容量的90%,容量恢复率不低于初始容量的95%;高温荷电保持率不低于初始容量的85%,容量恢复率不低于初始容量的90%。动力电池系统按5.5.6中方法一检验时，其循环次动力电池系统按5.5.6中方法二检验时，其循环次数不少动力电池系统按5.6.2检验时，当任一单体电池电压达到企业规定的充电动力电池系统按5.6.3检验时，当任一单体电池电压达到企业规定的放电动力电池系统按5.6.4检验时，动力电池系统应不漏液、不破裂、不起火、不爆炸。动力电池系统按5.6.5检验时，当输出电流达到设置的过流阀值时，过流动力电池系统按5.6.6检验时，当电池温度达到企业规定的最高使用温度出报警信号。当电池温度达到企业规定的过热保护温度时，电池管理系统应能控制动力电池系统停止动力电池系统按5.7.2检验时，应不漏液、不4.7.3挤压54.8.1IP防护a)温度：25℃±5℃;a)电压测量装置：准确度不低于0.5级，其内阻至少为1kΩ/V;b)电流测量装置：准确度不低于0.5级；c)温度测量装置：具有适当的量程，其分度值不大于1℃,标定准确度不低于0.5℃;d)计时器：按时、分、秒分度，准确度为±0.1f)称量质量的衡器：准确度为±0.05%以上。6室温下，动力电池系统以1I₂恒流放电至总电压或任一单体电池电压低于企业技术条件中规定的放电终止电压，搁置1h,然后按企业提供的充电方法进行充电。若企业未提供充电方法，则依据以下方室温下，动力电池系统以1I₂恒流充电至总电压达到企业技术条件中规定的充电终止电压时转恒压a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)室温下，动力电池系统以1I₂恒流放电至总电压或任一单体电池电压达到放电终止电压，搁置d)计算放电容量(以Ah计)和能量效率(放电能量与该次放电前充电能量的比值，以%计),取最后3次循环的平均值。a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)室温下，动力电池系统以企业规定的最大持续放电电流放电至总电压或任一单体电池电压达到放电终止电压，搁置1h;c)计算放电容量(以Ah计)。a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)动力电池系统在55℃±2℃下搁置24h;c)动力电池系统在55℃±2℃下，以1I₂恒流放电至总电压或任一单体电池电压达到放电终止电d)动力电池系统在室温下搁置，直至单体电池温度不高于室温2℃;e)动力电池系统按5.5.1方法充电；f)动力电池系统在-20℃±2℃下搁置24h;g)动力电池系统在-20℃±2℃下，以1I₂恒流放电至总电压或任一单体电池电压达到放h)计算步骤c)和g)放电容量(以Ah计)。a)动力电池系统按5.5.1方法充电；7b)动力电池系统在室温下储存28天；c)室温下，动力电池系统以1I₂恒流放电至总电压或任一单体电池电压达到放电终止电压；d)计算荷电保持容量(以Ah计),荷电保持率为荷电保持容量与初始容量的百分比；e)动力电池系统按5.5.1方法充电；f)室温下，动力电池系统以1I₂恒流放电至总电压或任一单体电池电压达到放电终止电压；g)计算恢复容量(以Ah计),容量恢复率为恢复容量与初始容量的百分比。a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)动力电池系统在55℃±2℃下储存7天；c)动力电池系统在室温下搁置10h后，以1I₂恒流放电至总电压或任一单体电池电压达到放电终d)计算荷电保持容量(以Ah计),荷电保持率为荷电保持容量与初始容量的百分比；e)动力电池系统按5.5.1方法充电；f)室温下，动力电池系统以1I₂恒流放电至总电压或任一单体电池电压达到放电终止电压；g)计算恢复容量(以Ah计),容量恢复率为恢复容量与初始容量的百分比。方法一：a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)室温下，动力电池系统以1I₂恒流放电至总电压或任一单体电池电压达到放电终止电压，搁置c)动力电池系统按5.5.1方法充电；d)重复b)-c)步骤100次；e)动力电池系统按5.5.2检查容量。如果容量小于初始容量的80%终止试验；f)b)-e)步骤在规定条件下重复的次数为循环次数。a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)室温下，动力电池系统以1I₂恒流放电至总电压或任一单体电池电压达到放电终止电压，搁置c)动力电池系统按5.5.1方法充电；d)重复b)-c)步骤100次；e)动力电池系统按5.5.2检查容量。如果容量小于初始容量的95%终止试验；f)b)-e)步骤在规定条件下重复的次数为循环次数。8a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)按照5.6.1进行绝缘电阻试验；c)室温下，动力电池系统以2I₂恒流充电至任一单体电池电压达到充电终止电压继续充电，直至d)搁置1h或更长时间，直至动力电池系统温度降至45℃以下；e)按照5.6.1进行绝缘电阻试验。a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)按照5.6.1进行绝缘电阻试验；c)室温下，动力电池系统以2I₂恒流放电至任一单体电池电压达到放电终止电压继续放电，直至d)搁置1h或更长时间，直至动力电池系统温度降至45℃以下；e)按照5.6.1进行绝缘电阻试验。a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)室温下，将动力电池系统经外部短路10min,外部线路电阻应小于5mΩ;c)搁置1h或更长时间，直至动力电池系统温度降至45℃以下。a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)室温下，将动力电池系统与外部负载连接，调整负载使输出电流上升达到过流保护装置设定c)搁置1h或更长时间，直至动力电池系统温度降至45℃以下。a)采用企业提供的方法使热管理系统(如有时)失效；b)在低于企业规定的最高使用温度2℃下，动力电池系统以企业提供的最大c)搁置1h或更长时间，直至动力电池系统温度降至45℃以下；d)按照5.6.1进行绝缘电阻试验。9b)最大加速度：30m/s²;c)扫频循环：10次；e)放电方法：以0.5I₂恒流放电至总电压或任一单体电池电压达到放电终止电压。试验过程中观察电流、电压、外观有无异常。试验前后按5.6.1进行绝缘电阻试验。动力电池系统按5.5.1方法充电后，按照GB/T28046.3中4.2.2的试验方法进行机械冲击试验。需在6个方向上进行试验，试验前后按5.6.1进行绝缘电阻试a)动力电池系统按5.5.1方法充电。2)挤压方向：与动力电池系统在整车布局上最容易受到挤压的方向相同，如该方向无法获3)挤压程度：挤压力达到200kN,保持10min。c)搁置1h或更长时间，直至动力电池系统温度降至45℃以下。a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)室温下，将动力电池系统从1m高度处自由跌落到水泥地面上；c)搁置1h或更长时间，直至动力电池系统温度降至45℃以下；跌落方向与装车方向相同。如安装和拆解操作手册中制定了有效防止动力电池系统出现跌落现象5.8.1IP防护a)动力电池系统按5.5.1方法充电；b)将动力电池系统置于-40℃~80℃的交变温度环境内，温度变化时间不超过30min。动力电池系统在每个极端温度下保持6h,共循环5次；c)搁置1h或更长时间，直至动力电池系统温度降至45℃以下；d)按照5.6.1进行绝缘电阻试验。按照GB/T2423.17进行盐雾试验，试验周期为15.9.2动力电池系统试验程序见表1,其中测试样品可用动力电池系统中具有代表性的电池模块替代。具有代表性的电池模块由企业指定，应为被取代的动力电池检验项目1外观234567荷电保持能力89过充保护过放保护短路保护过流保护过热保护IP防护6.1.2出厂检验项目按表2规定。6.1.3在出厂检验中，若有一项或一项以上不合格时，应将提交验收。若再次检验仍有一项或一项以上不合格，则判定该产品为不合格。——停产1年以上，恢复生产；6.2.2型式检验项目按表2规定。6.2.4判定规则：在型式检验中，若有一项不合格时，应判定为不合格。检验项目出厂检验型式检验1外观√√2√√3√√4√√5一√6一√7荷电保持能力一√8一√9√√过充保护一√过放保护一√短路保护一√过流保