1、人员触电防护局部:人员触电防护QC/T897-2021电动汽车用电池管理系统技术条件10在本人的另外一篇文章中，曾论述过动力电池系统的平安防护主要在于如何防止电能和化学能的非正常释放所造成的危险，相关容详见?动力电池系统平安分析和防护设计?一文。新版国标那么完整的围绕电能和化学能的防护做了严格的规定，并明确了测试规，形成了较为完整的体系，从这方面来讲，产品平安设计与国标的检验要求，殊途同归。标准GB/T31485GB/T31467GB/T18384GB/T18387防护目标化学能化学能电能电磁能层级单体/模组系统系统整车涵盖电池系统本文将系统的论述各项标准所规定的容，比照新标准与旧标准的差异等
2、，希望能够为动力电池企业或整车企业的，在标准的理解和运用方面提供一些帮助。二、GB/T31484、GB/T31485、GB/T31486解读GB/T31484、GB/T31485、GB/T31486是由QC/T743标准演化而来，将QC/T743标准的相关容重新划分，并在此根底上进展升级，制订了更符合电动汽车实际使用情况的三份独立的标准规。首先是标准不再局限于锂离子电池这一类型的动力电池，而是包括所有的动力电池类型。其次，针对模组的定义进展修改，不再强调5个或以上的电池单体进展串联，而是根据实际产品中的串并联组合形式。第三，增加了动力电池包和动力电池系统的定义，将局部测试覆盖到系统这一层级，显
3、然更具有实际参考价值。第四，默认的充放电倍率由C/3（I3）提高到1C（I1），要求更严格。根本要求电池类型样品级别模组定义默认充放电倍率每项测试样品数量QCT743-2006锂离子电池单体，模组5个或以上的单体串联3/C单体2个，模组1个205默认试验条件相对湿度:25%85%气压:86kPa106kPaGB/T31484、GB/T31485、GB/T31486未明确指定，包含各种类型动力电池单体、模组、系统1个以上的单体串联、并联、串并联1C单体2个，模组或系统1个255相对湿度：15%90%气压：86kPa106kPa1.GB/T31484-2021 解读GB/T31484-2021 主
4、要考核动力电池单体、模组和系统的循环寿命指标，涵盖了乘用车和商用车两个不同的市场，以及功率型和能量型两种不同应用类型的动力电池。对于电池单体和模组而言，大多数电池厂家的产品均可到达规定的要求，对于动力电池系统而言，系统设计和集成能力较弱的pack企业，将面临较大的挑战。相关检测容如下表所示：序号检验工程适用围100%110%之间，5%一致性要求1室温放电容量Ah单体、模组、系统100%110%7%一致性要求234标准循环寿命1C充放电循环单体、模组室温放电能量Wh室温功率单体、模组、系统单体、模组、系统1个就算合格：1500次循环后放电容量大于初始容量的90%21000次循环后放电容量大于初始
5、容量的80%5混合动力乘用车功率型电池工况循环寿命模组、系统/初始额定能量500计算放电容量和5s放电功率应满足产品规格6混合动力商用车功率型电池工况循环寿命500计算放电容量和5s放电功率应满足产品规格7纯电动乘用车能量型电池工况循环寿命8纯电动商用车能量型电池工况循环寿命9插电式/增程式电动汽车电池工况循环寿命8条500/初始额定能量5007条相比于QC/T743-2006，GB/T31484-2021 在标准循环寿命和工况循环寿命的测试要求方面都更为严格，相关比照总结如下：检验工程QCT743-200631484-2021 测试方法：3/C充电，C/2放电，放1C充电，1C放电，放电深度
6、为100%电深度为80%DOD标准循环寿命判定标准：容量衰减到初始值的80%时，循环测试500次或企业所规定条件容量衰减到初始值的80%时，循环测1000次，或容量衰减到初始值的90%时，循样品级别：仅适用于单体测试简单模拟工况，分功率型和能量型两种电池，但是测试工况不工况循环寿命区分乘用车与商用车判断标准：依据企业所规定数据仅适用于模组因工况数据较多，本文不一一列出测试的图表和曲线，有兴趣的可直接阅读相关的标准文件。2.GB/T31485-2021 解读GB/T31485-2021 主要考核动力电池单体和模组的平安指标，围绕化学能的防护，给出了一系列滥用情况以及极端情况下的平安要求和检验规。
7、相比于QC/T743-2006，GB/T31485-2021 增加了单体海水浸泡、单体温度循环、单体低气压、模组跌落、模组海水浸泡、模组温度循环、模组低气压等7项新的检验要求。针对大局部检验工程，GB/T31485-2021 均做了提高或强化，并要求测试完毕后，必须观察1小时，才能确定检验是否合格，而QC/T743标准并无此要求。相关测试工程的比照方下：GB/T31485-2021 与GB/T31467.3-2021 配合，构成了电池单体、模组、系统层级的较为完整的平安检验标准。3.GB/T31486-2021 解读GB/T31486-2021 主要针对电池单体的外观、尺寸、重量和室温放电容量
8、，以及模组的外观、尺寸、重量、常温性能、上下温性能、耐振动性能、存储等方面做出相应的规定。与QC/T743相比，GB/T31486-2021 取消了针对单体电池的上下温性能、放电倍率性能、荷电保持与容量恢复能力、存储等方面的要求，但是增加了针对模组的常温充放电倍率性能、上下温性能、荷电保持与能量恢复能力等相关要求，具体容的比照方下：序号单体检测工程84-2021 不得有变形及裂纹，外表平1外观23极性尺寸和质量应符合C/3充电至截止电压，C/3充电至截止电压，1C放电至截止电5次5次测试，取平均值数据4常温放电容量计算容量在企业所规定额定1计算容量在企业所规100%110%之间100%110%
9、之间2所有样品的计算容量极差最大5%一致性C/3充满电，在-20温度下20小时，以3/C5-20放电容量C/3充满电，在55温度下5小时，以3/C655放电容量C/3充满电，以1.5C放电至7常温倍率放电容量能量型/C/3充满电，以4C放电至截8常温倍率放电容量功率型C/3充满电后存储28天，以放电至截止电压，计算放电容量/9常温荷电保持与容量恢复能力3/C充满电，再以3/C放电至截止电/额定容量的值，即80%90%C/3充满电，在55温度下7天，恢复至常温下保持53/C放电至截止电压，计算放电容量额定容量的比值，为荷电保持能力10高温荷电保持与容量恢复能力3/C充满电，再以3/C放电至截/8
10、0%90%C/3充满电，再以3/C放电290天11存储3/C充电至截止电压，再以3/C放电/额定容量95%序号模组检测工程QCT743-2006GB/T31484-2021 /目测检查，不得有变形及裂纹，外表平目测检查，不得有变形及裂纹，外表干1外观整，枯燥，无外伤，无污染，标志清晰燥无外伤，排列整齐，连接可靠，标志清晰23极性尺寸和质量用电压表检测模组极性，标示正确用电压表检测电池极性，标示正确用量具检测模组的尺寸和质量，应符合用量具检测电池的尺寸和质量，应符合企业提供的产品技术条件企业提供的产品技术条件检测方法：C/3充电至截止电压，C/31C充电至截止电压，1C放电至截止电放电至截止电压
11、，计算放电容量4常温放电容量压，计算放电容量如果计算值低于规定值，可重复5次重复5次测试，取平均值数据计算容量在企业所规定额定判定标准：1计算容量在企业所规值的100%110%之间定额定值的100%110%之间2所有样品的计算容量极差最大和最小容量差不得超过5%一致性要求常温下以1C充满电，以3C放电最常温倍率放电容量能量型大电流不超过400A至某一单体到达/截止电压，计算放电容量计算容量不低于额定值的90%常温下以1C充满电，以8C放电最功率型计算容量不低于额定值的80%常温下以1C放电至某一单体到达截止电压，静置1小时以2C充电最大电流不超过400A至7常温倍率充电性能某一单体到达截止电压
12、，静置1小时以1C放电至某一单体到达截止电压，计算放电容量常温下以1C充满电，在-20温度下存容量储24小时，在-20下以1C放电至某一单体到达截止电压，计算放电容量判定标准：计算容量不低于额定值的70%锂电池或80%镍氢电池常温下以1C充满电，在55温度下存高温55放电储5小时，在55下以1C放电至某一单体到达截止电压，计算放电容量判定标准：常温下以1C充满电，存储28天以1C放电至某一单体截止电压，计算常温荷电保持与容量恢复能力放电容量/额定容量的比值，为荷电保持能力继续以1C充满电，再以1C放电至截止电压，计算放电容量/5689为容量恢复能力荷电保持能力不低于85%容量恢复能力不低于90
13、%锂电池或95%镍氢电池常温下以1C充满电，在55温度下存储7天，恢复至常温下保持5小时，以1C放电至截止电压，计算放电容量/额定容量的比值，为荷电保持能力高温55荷电11保持与容量恢复能力/继续以1C充满电，再以1C放电至截止电压，计算放电容量/为容量恢复能力荷电保持能力不低于85%锂电池或70%镍氢电池，容量恢复能力不低于90%锂电池或95%镍氢电池放电电流：3/C，振动方向：上下单向振动频率：10Hz55Hz30m/s2，扫频循环：10次，时间：3h无电流锐变和电压异常，无外壳破损，无电解液泄漏，模组连接可靠，构造完好常温下以1C充满电，再以1C放电30分钟，在45温度下存储28天在室温
14、下搁置5小时，以1C充电至截存储45/止电压，再以1C放电至截止电压，计算放电容量/额定容量的比值，计为容量恢复能力容量恢复能力不低于90%12耐振动性能/从以上比照可以看出，GB/T31486-2021 重点强化模组级的电性能测试，弱化了电池单体级别的电性能测试，从整车级别来考虑，这是合理的。电池厂家给整车厂供货的时候，一般是提供模组级产品或系统级产品，国标更多的集中在针对电动汽车“零部件级的产品测试，而针对电池单体的电性能测试，应由整车厂与电池企业共同确定相关检验工程和测试要求，并在电池企业部或委托外部机构完成相关测试验证，不作为强制性的标准要求。三、GB/T31467-2021 标准解读
15、如果说GB/T31484、GB/T31485、GB/T31486是侧重于电池单体和模组层级的检验规，那么GB/T31467毫无疑问是侧重于电池包或电池系统级的检验规。通过标准的相互衔接和组合，可以覆盖不同的零部件等级，到达更好的效果。在本标准里面，引入了动力电池包和动力电池系统这两个概念，两者的主要差异在于是否包含电池控制单元BCU（等同于电池管理系统BMS的主控单元）。工程组件动力电池包动力电池系统电池+冷却/加热组件+高压组件+低压组电池+冷却/加热组件+高压组件+低压组件+构造件件+构造件+电池管理系统被动+主动功能被动针对动力电池包的测试，在测试过程中，所有的参数都依赖于外部测试平台来
16、检测，动力电池包与测试平台之间无通信和数据交换，产品相关的主动功能（包括加热/冷却功能）也由测试平台来控制。测试平台检测动力电池系统的电压、电流、容量、能量等参数，作为检测结果和计算依据。针对动力电池系统的测试，在测试过程中，系统部的参数由BCU来检测，BCU与测试平台之间进展实时通信，传输测试必须的数据，产品相关的主动功能也由BCU来控制。1.GB/T31467.1-2021 GB/T31467.1-2021 标准针对功率型动力电池包/系统的容量、能量、功率、效率、荷电保持等根本性能的测试规程做了比拟明确的规定，为检验检测提供了标准依据。功率型电池主要应用于混合动力汽车，起到能量回收和动力辅
17、助输出的作用，到达一定的节油和减排效果。因此要求倍率性能突出（比功率要大），阻小，发热量低，循环寿命长。针对功率型电池包/电池系统，标准提供了较为详细的测试规程，但是并没有提供判定合格的依据，具体的判断条件，取决于电池或整车企业提供的产品规格书所规定的数值。测试工程室温容量及能量适用围动力电池包、动力电池系统测试目的温度25，产品1C放电条件下容量参数Ah和能量参数Wh，以及最大放电电流Imax下的容量参数Ah和能量参数Wh高温容量及能量动力电池包、动力电池系统温度40，产品1C放电条件下容量参数Ah低温容量及能量动力电池包、动力电池系统温度0和-20温度，产品1C放电条件下容量参数Ah和能量
18、参数Wh，以及最大放电电流Imax下的容量参数Ah和能量参数Wh功率和阻测试动力电池包、动力电池系统分别检测-20，0，25，40这4个温度下，80%，50%，20%这三个不同SOC平台的充放电功率值和充放电阻值无负载容量损失动力电池系统模拟25和40的车载状态下系统由辅助电源供电，动力电池系统因长期搁置所造成的容量损失，搁置前动力电池系统处于满电状态，搁置时间为7天和30天中间有两次标准循环存储容量损失动力电池系统测试45温度下，50%SOC的动力电池系统存储30天后的容量损失上下温启动功率动力电池系统分别检测-20，40温度下，系统在20%SOC或厂家规定的最低SOC值的功率输出能力能量效
19、率动力电池系统分别检测-20，0，25，40这4个温度下，65%，50%，35%这三个不同SOC平台的快速充放电效率具体的测试方法，详见标准文件，不在本文列出。标准中没有规定统一的判断依据，主要是因为到了动力电池系统这个层级，不同产品的指标差异较大，而每家企业的技术实力也不一样，所以量化的指标已经不取决于电池，而是取决于电池系统的综合性能（如电池性能，能量管理性能，热管理性能等）。基于此因素，检验工程的判断标准，应来自于产品规格书所规定的参数，满足产品的规格即为合格。2.GB/T31467.2-2021 标准解读GB/T31467.2-2021 标准针对能量型动力电池包/系统的容量、能量、功率
20、、效率、荷电保持等根本性能的测试规程做了比拟明确的规定，为检验检测提供了标准依据。能量型电池主要应用于纯电动汽车和插电式/增程式混合动力车，作为车辆的唯一动力来源或重要动力来源，具有良好的节能和减排效果。能量型动力电池系统要求存储的能量多（比能量），上下温性能好，循环寿命好。针对能量型电池包/电池系统，标准提供了较为详细的测试规程，但是并没有提供判定合格的依据，具体的判断条件，取决于电池或整车企业提供的产品规格书所规定的数值。测试工程适用围测试目的室温容量及能量动力电池包、动力电池系统温度25，产品1C放电条件下容量参数Ah低温容量及能量动力电池包、动力电池系统温度0和-20温度，产品在C/3
21、和1C放电条件下容量参数Ah和能量参数Wh，以及最大放电电流Imax下的容量参数Ah和能量参数Wh90%，50%，20%这三个不同SOC平台的充放电能量效率动力电池系统分别检测25，0，Tmin由车厂和供给商确定这3个温度下，电池系统以1C和ImaxT由车厂和供给商确定两种充放电倍率所测得的充放电倍率与GB/T31467.1-2021 相比，GB/T31467.2-2021 取消了上下温启动功率这一测试项，其他测试项一样，仅测试的要求有所区别（针对不同的应用需求）。3.GB/T31467.3-2021 标准解读前两个标准主要集中在电性能测试，本标准那么主要针对平安要求和测试方法做了明确的规定。
22、本标准结合GB/T31485-2021 ，就构成了从电池单体、模组、到动力电池包和动力电池系统的完整的化学能防护规。振动适用围动力电池包、动力电池系统测试目的模拟安装在车辆上的随机振动情况，要求测试过程中和测试后，系统完好，无机械、电气、精度、绝部电子装置缘、性能等方面的损伤模拟安装在车辆上，或运输状态时，因车辆颠簸所造成的Z轴方向的冲击/撞击力，要求无机械损伤，无泄漏，无起火或爆炸现象，绝缘正常机械冲击动力电池包、动力电池系统跌落动力电池包、动力电池系统模拟安装或维修过程中可能造成的自由跌落，要求无电解液泄漏，无起火或爆炸现象翻滚动力电池包、动力电池系统模拟安装在车辆上随整车翻滚的情况，要求
23、构造完好，连接可靠，绝缘正常，无电解液泄漏，无起火和爆炸现象模拟碰撞动力电池包、动力电池系统模拟安装在车辆上发生车辆碰撞的情况，要求绝缘正常，无电解液泄漏，无起火和爆炸现象挤压动力电池包、动力电池系统模拟安装在车辆上发生车辆碰撞，并且电池包发生严重挤压变形的情况，要求无起火和爆炸现象温度冲击动力电池包、动力电池系统模拟外部环境温度快速变化的使用情况，要求绝缘湿热循环动力电池包、动力电池系统模拟高温高湿的存储或运输情况，要求绝缘正常，无电解液泄漏，无起火和爆炸现象海水浸泡动力电池包、动力电池系统模拟产品被海水完全浸没的极端情况多见于我国南方地区，要求无起火和爆炸现象外部火烧动力电池包、动力电池系
24、统模拟产品直接暴露于外部火焰的情况一般发生于整车因线路短路或燃油泄漏着火的情况，要求无爆炸现象盐雾腐蚀动力电池包、动力电池系统模拟高盐雾地区海边城市使用的情况，要求无外壳破损，无电解液泄漏，无起火和爆炸现象高海拔动力电池包、动力电池系统模拟高海拔低气压的使用情况，要求各项指标和性能正常过温保护动力电池系统模拟高温滥用情况下系统的保护功能，要求系统无喷气，无外壳破裂，无起火或燃烧，绝缘正常短路保护动力电池系统模拟外部短路情况下系统的保护功能，要求系统无泄漏，无外壳破裂，无起火或燃烧，绝缘正常过充电保护动力电池系统模拟过充电滥用情况下系统的保护功能，要求系统无外壳破裂，无起火或燃烧，绝缘正常过放电
25、保护动力电池系统模拟过放电滥用情况下系统的保护功能，要求系统从测试容看，针对系统级的平安防护主要集中在以下几个方面：1）机械载荷振动、机械冲击、跌落2）事故自保护碰撞、挤压、海水浸泡、外部火烧3）环境适应性温度冲击、湿热循环、盐雾腐蚀、高海拔4）滥用过温、短路、过充、过放针对系统级的平安防护要求，此前是缺失的，本次新国标的发布，根本上弥补了这方面的空白。当然，国标的容仅仅涉及最根本的平安防护，企业在产品的研发、生产和使用过程中，需要根据车辆和动力电池系统的实际情况，制定更为严格更为完善的平安防护体系。四、GB/T18384-2021 标准解读GB/T18384在2001年发布第一版之后，在今年发布了修订后的第二版。本标准可以看作从整车层面针对电动汽车动力系统所提出的平安通那么，共分3个局部，更侧重于
