R136法规中规定的动力电池测试方法(下)

2024-09-02 09:32:13·  来源:智驾小强  
 

1.标准循环

2.振动测试

3.热冲击和循环测试

4.跌落测试

5.冲击测试

6.耐火性测试

7.短路保护测试

8.过充保护测试

9.过放保护测试

10.过温保护测试

11.耐压测试

12.防水测试


8. 过充保护测试


8.1 测试目的


本测试的目的是验证可充电储能系统REESS过充电保护的性能。


8.2 样件安装


此测试应使用完整的REESS(可能是完整的车辆)或相关的REESS子系统(包括电池及其电气连接)进行。如果制造商选择使用相关子系统进行测试,则制造商应证明测试结果可以合理地代表完整REESS在相同条件下的安全性能。


测试可以使用经制造商和实验室同意的经修改的被测储能系统进行,这些修改不应影响测试结果。


8.3 测试流程


8.3.1 通用测试条件


下列要求和条件应适用于本测试:

(a)试验应在20±10℃的环境温度下进行,如果制造商要求,则应在更高温度下进行;
(b)在试验开始时,所有影响储能系统功能、与试验结果相关的保护装置均应可运行。


8.3.2 充电测试


测试开始时,应关闭所有相关的充电主接触器。应禁用测试设备(充电器)的电荷控制限值。


被测储能系统的充电电流应至少为1/3C,但不能超过制造商规定的正常工作范围内的最大电流。


充电应持续进行,直到被测储能系统(自动)中断或限制充电。如果自动中断功能无法运行,或者如果没有这种功能,则应继续充电,直到被测储能系统充电到其额定充电容量的两倍。


8.3.3 标准循环和观察期


过充电保护测试终止后,如果受测储能系统正常工作,则应进行第1章中描述的标准循环。


测试应在试验环境温度条件下观察1小时后结束。


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8.4 测试通过条件


试验期间不得有以下证据:

(a)电解液泄漏;
(b)断裂(仅适用于高压REESS);
(c)火灾;
(d)爆炸。


电解液泄漏的证据应通过目视检查验证,而无需拆卸被测储能系统的任何部分。对于高压储能系统REESS,测试后测量的隔离电阻不得小于100Ω/V。


9. 过放保护测试


9.1 测试目的


本测试的目的是验证可充电储能系统REESS过放电保护的性能。如果实施此功能,应中断或限制放电电流,以防止REESS因制造商指定的SOC过低而引起的任何严重事件。


9.2 样件安装


此测试应使用完整的REESS(可能是完整的车辆)或相关的REESS子系统(包括电池及其电气连接)进行。如果制造商选择使用相关子系统进行测试,则制造商应证明测试结果可以合理地代表完整REESS在相同条件下的安全性能。


测试可以使用经制造商和实验室同意的经修改的被测储能系统进行,这些修改不应影响测试结果。


9.3 测试流程


9.3.1 通用测试条件


下列要求和条件应适用于本测试:

       (a)试验应在20±10℃的环境温度下进行,如果制造商要求,则应在更高温度下进行;

(b)在试验开始时,所有影响储能系统功能、与试验结果相关的保护装置均应可运行。


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9.3.2 放电测试


测试开始时,应关闭所有放电相关主接触器。放电应以至少1/3 C的速率进行,但不得超过制造商规定的正常工作范围内的最大电流。


被测储能系统应持续放电,直到被测储能系统(自动)中断或限制放电。如果自动中断功能无法运行,或者如果没有这种功能,则应持续放电,直到被测储能系统放电到其额定电压的25%。


9.3.3 标准充电和观察期


过放电保护测试终止后,如果受测储能系统正常工作,则应按照第1章标准循环中描述的方法立即向被测储能系统充电。


测试应在试验环境温度条件下观察1小时后结束。


9.4 测试通过条件


试验期间不得有以下证据:

(a)电解液泄漏;
(b)断裂(仅适用于高压REESS);
(c)火灾;
(d)爆炸。


电解液泄漏的证据应通过目视检查验证,而无需拆卸被测储能系统的任何部分。对于高压储能系统REESS,测试后测量的隔离电阻不得小于100Ω/V。


10. 过温保护测试


10.1 测试目的


本测试的目的是验证可充电储能系统REESS在运行期间,即使在冷却功能失效的情况下(如果适用),防止内部过热的保护措施的性能。如果不需要特定的保护措施来防止REESS因内部过热而达到不安全状态,则必须证明这种安全操作。


10.2 样件安装


此测试应使用完整的REESS(可能是完整的车辆)或相关的REESS子系统(包括电池及其电气连接)进行。如果制造商选择使用相关子系统进行测试,则制造商应证明测试结果可以合理地代表完整REESS在相同条件下的安全性能。测试可以使用经制造商和实验室同意的经修改的被测储能系统进行,这些修改不应影响测试结果。


如果REESS配备了冷却系统,并且REESS可以在冷却系统不运行的情况下保持功能,则冷却系统应在试验中停用。

      

 在测试期间,应在被测储能系统的外壳内连续测量被测储能系统的温度,以监测温度的变化。如有车载传感器,则可使用。制造商和试验室应就所用温度传感器的位置达成一致。


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10.3 测试流程


在测试开始时,影响被测储能系统功能并与试验结果相关的所有保护装置均应处于运行状态,但根据上文第10.2段实施的冷却系统停用除外。


在测试过程中,应以稳定的电流连续充放电,使被测储能系统的温度在制造商规定的正常运行范围内尽可能快地升高。


被测储能系统须放置于对流烘箱或气候室内。该室或烘箱的温度须逐渐升高,直至达到按照下文所述的温度,然后维持在等于或高于此的温度,直至试验结束为止。

      (a)如果REESS配备了防止内部过热的保护措施(冷却系统),则温度应升高到制造商定义的作为此类保护措施的激活阈值温度;
      (b)如果REESS没有配备任何防止内部过热的保护措施(冷却系统),则温度应提高到制造商规定的最高运行温度。


当出现以下情况之一时,测试将结束:

(a)被测储能系统抑制或限制充电和/或放电以防止温度升高;
(b)被测储能系统的温度稳定,这意味着温度在2小时内的梯度变化小于4°C;
(c)不符合第10.4段所订明的测试通过条件。


10.4 测试通过条件


试验期间不得有以下证据:

(a)电解液泄漏;
(b)断裂(仅适用于高压REESS);
(c)火灾;
(d)爆炸。


电解液泄漏的证据应通过目视检查验证,而无需拆卸被测储能系统的任何部分。对于高压储能系统REESS,测试后测量的隔离电阻不得小于100Ω/V。


11. 耐压测试

        

针对带有车载(内置)充电器的车辆,使用车载(内置)充电器对车辆施加测试电压后,应测量其绝缘电阻。

在充电器(插头)的所有输入和车辆暴露的导电部件(包括电气底盘(如果有))之间,以50Hz或60Hz的频率施加2 x(Un+1200)V的交流测试电压一分钟,其中Un是交流输入电压;

  

    测试应在整车上进行,应连接所有电气设备。


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 直流电压可代替指定交流电压一分钟,其值相当于指定交流电压的峰值。


测试后,测量在所有输入和车辆暴露的导电部件(包括电气底盘(如果有))之间施加500 V 直流电压,以测量绝缘电阻。


12. 防水测试


针对带有车载(内置)充电器的车辆,应在进行防水性能测试后测量隔离电阻。


根据评估IPX5防水防护的测试方法,防水性应通过以下方式进行:


(a)使用标准测试喷嘴从所有可能的方向用淡水喷洒车辆外壳,用于验证防水防护的测试装置(软管喷嘴)如下图所示:


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水管直径φD'=6.3mm


测试条件如下:

(i)喷嘴内径:6.3mm;
(ii)喷水速率:12.5 L/min ±5%;
(iii)水压:可调整以达到规定的喷水速率;
(iv)喷射核心:距喷嘴2.5 m距离,达到直径约40mm的圆圈;
(v)车辆外壳表面每平方米的持续测试时间:1min;
(vi)最短测试时间:3min;
(vii)喷嘴至车辆外壳表面的距离:2.5~3 m。


(b)随后,在所有高压输入和车辆暴露的导电部件/电气底盘(如果有)之间施加500 VDC,以测量绝缘电阻。


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