《電動汽車用鋰離子動力蓄電池安全要求》編制說明_第1頁
《電動汽車用鋰離子動力蓄電池安全要求》編制說明_第2頁
《電動汽車用鋰離子動力蓄電池安全要求》編制說明_第3頁
《電動汽車用鋰離子動力蓄電池安全要求》編制說明_第4頁
《電動汽車用鋰離子動力蓄電池安全要求》編制說明_第5頁
已閱讀5頁,還剩18頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

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),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

《電動汽車用鋰離子蓄電池安全要求》

征求意見稿編制說明

一、工作簡況

1、任務(wù)來源

近幾年,國務(wù)院《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》、《中國制造2025》、

工信部《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》等文件陸續(xù)出臺,并提出新能源汽車將成為我國汽車行

業(yè)未來重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域和建設(shè)汽車強(qiáng)國的突破口。

2012年到2017年11月,新能源汽車年產(chǎn)銷由1.3萬增長至60.9萬,保有量已超1%的

臨界點(diǎn),超過日本和美國成為世界第一,行業(yè)結(jié)束導(dǎo)入期,穩(wěn)步進(jìn)入成長期。2016年7月6

日,國務(wù)院副總理馬凱同志在西安召開的新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展座談會做出重要指示,強(qiáng)調(diào)要

抓好新能源汽車五大安全體系建設(shè):一是要加強(qiáng)安全技術(shù)支撐體系,要加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān),以技

術(shù)來保障安全。二是要建立安全標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范體系,結(jié)合技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,要加快推進(jìn)相關(guān)

的標(biāo)準(zhǔn)制定。三是要強(qiáng)化遠(yuǎn)程運(yùn)行的監(jiān)控體系,以建立體系、統(tǒng)一要求、落實責(zé)任為重點(diǎn),

來加快覆蓋國家、地區(qū)、企業(yè)運(yùn)行的一個監(jiān)控平臺。四是要健全安全責(zé)任體系,要明確生產(chǎn)

企業(yè)主體責(zé)任和政府監(jiān)管責(zé)任,要狠抓落實,做到全面覆蓋、無縫連接。五是要建立安全法

規(guī)體系,圍繞標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)管、處罰、問責(zé)等環(huán)節(jié),要建立起新能源汽車安全的法規(guī)體系。鋰離子

動力電池作為動力電池最主要類型,有必要建立相應(yīng)的安全強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)。

該標(biāo)準(zhǔn)基于GB/T31485-2015《電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法》和GB/T

31467.3-2015《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)第3部分:安全性要求與測試方法》,

修訂并升級為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)制定計劃已于2016年9月正式下達(dá),計劃編號

20160967-Q-339。

2、主要工作過程

根據(jù)有關(guān)部門對電動汽車領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的要求,全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會電動車

輛分技術(shù)委員會組織“電動汽車電池工作組”,系統(tǒng)開展電動汽車用鋰離子動力電池安全標(biāo)準(zhǔn)

的制定工作。

表1主要技術(shù)會議及研究活動

時間會議活動主要工作

2016年6月~9月前期研究及工作組籌建

工作組二屆八次就標(biāo)準(zhǔn)制定計劃、制定原則與目標(biāo)、總體思

2016年10月10日

會議暨啟動會路開展討論,確定后續(xù)研究方向

2016年11月10日起草組會議明確了制定原則和標(biāo)準(zhǔn)基本框架

對電池單體、模組、電池包或系統(tǒng)安全要求

2016年10月~2017年

與試驗方法進(jìn)行系統(tǒng)梳理,完成與最新國際

2月

標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)對標(biāo);數(shù)據(jù)收集、試驗摸底與分析;

完成第一版草案編寫

討論第一版草案主要修訂內(nèi)容,確定標(biāo)準(zhǔn)推

2017年3月1日起草組會議

進(jìn)計劃,在起草組內(nèi)征求意見

2017年3月20日向工信部裝備司匯報標(biāo)準(zhǔn)項目進(jìn)展

2017年3月修改形成第二版草案

討論第二版草案主要修訂內(nèi)容,確定機(jī)械安

工作組二屆九次

2017年4月6日全、熱擴(kuò)散試驗研究計劃,發(fā)布正式草案文

會議

件,并向工作組發(fā)出意見征求

和德國汽車工業(yè)協(xié)會(VDA)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)交

2017年5月18日

流研討

和歐洲汽車工業(yè)協(xié)會(ACEA)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)

2017年6月2日

交流研討

和日本標(biāo)準(zhǔn)研究所(JARI)和整車代表進(jìn)行

2017年7月~11月

了多輪標(biāo)準(zhǔn)交流研討

EVS-GTR第14次介紹標(biāo)準(zhǔn)項目進(jìn)展,并與各國專家就電動汽

2017年9月25日

會議車安全議題進(jìn)行了深入討論

草案意見征集,同時成立振動(TF1)和熱

擴(kuò)散(TF2)專項工作組,對電池包振動和

熱擴(kuò)散展開深入研究。TF1完成20余款車型

(乘用車與商用車)路譜采集與分析;TF2

專項研究及研討

2017年4月~11月完成《電動客車安全技術(shù)條件》中關(guān)于熱失

控和熱擴(kuò)散的執(zhí)行情況廣泛而深入的調(diào)研,

完成不同型號、尺寸和能量密度電池?zé)崾Э?/p>

觸發(fā)方法的系統(tǒng)研究。專項工作組開展了多

次技術(shù)研討會,并達(dá)成了一致意見。

針對草案反饋意見進(jìn)行集中討論,確定修訂

2017年11月1日起草組會議

方向,修改形成草案修訂稿

討論草案反饋意見及依此形成的草案修訂稿

工作組二屆十次

2017年11月28日內(nèi)容,達(dá)成廣泛共識,進(jìn)一步明確了標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)

會議

2017年12月7日向工信部裝備司匯報標(biāo)準(zhǔn)項目進(jìn)展

根據(jù)會議討論情況完善草案并形成征求意見

2017年12月

稿草案

2018年1月16日起草組會議對征求意見稿草案中電池單體過充、電池包

或系統(tǒng)熱擴(kuò)散等部分條款進(jìn)行討論,形成征

求意見稿

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

1、編制原則

1)本標(biāo)準(zhǔn)編寫符合GB/T1.1《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則》規(guī)定;

2)本標(biāo)準(zhǔn)基于GB/T31485和GB/T31467.3,對電池單體、模組、電池包或系統(tǒng)的試驗

方法與安全要求進(jìn)行系統(tǒng)梳理;基于對近幾年國內(nèi)外電動汽車安全事故的經(jīng)驗總結(jié);

基于對國內(nèi)外電動汽車安全失效與防范機(jī)制進(jìn)一步理解;

3)針對修訂內(nèi)容,在工作組內(nèi)進(jìn)行多次意見征求,并在會上充分討論;

4)起草過程,充分考慮國內(nèi)外現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一和協(xié)調(diào)。

2、主要內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電動汽車用鋰離子動力蓄電池(以下簡稱鋰離子電池)單體、電池包

或系統(tǒng)的安全要求和試驗方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于裝載在電動汽車上的鋰離子電池單體、電池包或系統(tǒng),鎳氫電池單體、

電池包或系統(tǒng)等可參照執(zhí)行。

本標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容如下:

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的電動汽車用鋰離子動力電池單體、電池包或系統(tǒng)需要進(jìn)行的試驗項目

如下表所示:

表2鋰離子電池單體試驗項目

序號試驗項目適用范圍試驗方法章條號

1過放電鋰離子電池單體8.1.2

2過充電鋰離子電池單體8.1.3

3短路鋰離子電池單體8.1.4

4加熱鋰離子電池單體8.1.5

5溫度循環(huán)鋰離子電池單體8.1.6

6擠壓鋰離子電池單體8.1.7

表3鋰離子電池包或系統(tǒng)試驗項目

序號試驗項目適用范圍試驗方法章條號

1振動鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.1.1

2振動鋰離子電池包或系統(tǒng)的電子裝置8.2.1.2

3機(jī)械沖擊鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.2

4模擬碰撞鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.3

5擠壓鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.4

6濕熱循環(huán)鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.5

7浸水安全鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.6

8熱穩(wěn)定性之外部火燒鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.7.1

9熱穩(wěn)定性之熱擴(kuò)散整車或鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.7.2

10溫度沖擊鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.8

11鹽霧鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.9

12高海拔鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.10

13過溫保護(hù)鋰離子電池系統(tǒng)8.2.11

14過流保護(hù)鋰離子電池系統(tǒng)8.2.12

15外部短路保護(hù)鋰離子電池系統(tǒng)8.2.13

16過充電保護(hù)鋰離子電池系統(tǒng)8.2.14

17過放電保護(hù)鋰離子電池系統(tǒng)8.2.15

其中沿用GB/T31485和GB/T31467.3試驗方法與要求的項目為:電池單體過放電、

短路、加熱、溫度循環(huán);電池包或系統(tǒng)模擬碰撞、濕熱循環(huán)、溫度沖擊、高海拔。其他

測試項目中包括取消、修改以及新增加,具體如下:

1)取消項目

①鋰離子電池模組安全性試驗

工作組認(rèn)為GB/T31485-2015標(biāo)準(zhǔn)中模組測試主要采用1P5S或xPxS(依據(jù)

GB/T-314856.3.1)為試驗對象來進(jìn)行試驗,其與實際產(chǎn)品中的模組形式相差較大,

測試結(jié)果與產(chǎn)品的實際安全狀況關(guān)聯(lián)性不足。另外,經(jīng)工作組討論認(rèn)為,模組并非

電池包中必須存在的一種形式。因此,工作組經(jīng)討論決定,本標(biāo)準(zhǔn)不專門針對模組

開展安全測試試驗。

②鋰離子電池單體針刺

在2017年1月17號發(fā)布的《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)定》中,

GB/T31485-2015標(biāo)準(zhǔn)中針刺為暫不執(zhí)行項目。起草組調(diào)研IEC62660-2,IEC

62660-3等標(biāo)準(zhǔn),發(fā)現(xiàn)均未采用針刺試驗來評價電池安全性。經(jīng)工作組討論,一致

認(rèn)為針刺試驗與實際失效模式不相符。因此,決定在本標(biāo)準(zhǔn)中取消針刺試驗。

③電池單體跌落、低氣壓

工作組討論確定,本標(biāo)準(zhǔn)不包含生產(chǎn)、運(yùn)輸過程中的安全問題,電池單體跌落

和低氣壓試驗不符合本標(biāo)準(zhǔn)安全要求范圍。

④鋰離子電池單體海水浸泡

工作組討論確定,海水浸泡(或浸水安全)試驗,主要從系統(tǒng)層級考察高電壓

下的安全性,對于鋰離子電池單體海水浸泡試驗,偏向于考察鋰離子電池單體腐蝕

可靠性問題,不符合本標(biāo)準(zhǔn)安全要求范圍。

⑤鋰離子電池包或系統(tǒng)跌落

工作組討論確定,本標(biāo)準(zhǔn)不包含生產(chǎn)、運(yùn)輸過程中的安全問題,電池包或系統(tǒng)

跌落試驗不符合本標(biāo)準(zhǔn)安全要求范圍。

⑥鋰離子電池包或系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)

考慮標(biāo)準(zhǔn)GB/T31467.3的翻轉(zhuǎn)試驗無法準(zhǔn)確模擬實際車載狀態(tài)下發(fā)生翻轉(zhuǎn)事

故時電池包或系統(tǒng)經(jīng)受的真實情況,且國際標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)尚未有成熟的試驗方法可直接

借鑒或轉(zhuǎn)化,因此,本標(biāo)準(zhǔn)不包含電池包或系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)試驗。需要強(qiáng)調(diào)的是,汽車(包

括電動汽車)確實存在發(fā)生翻滾的事故場景,建議各企業(yè)單位自行開展研究試驗,

關(guān)注EVS-GTR第二階段關(guān)于翻轉(zhuǎn)試驗的進(jìn)展與成果。

2)修改項目

①鋰離子電池單體過充

根據(jù)行業(yè)的發(fā)展趨勢和材料開發(fā)狀態(tài),隨著鋰離子電池單體的能量密度的提高,

材料中鋰的脫出量已近極限。經(jīng)工作組討論,一致同意“過充是需要從系統(tǒng)層級來

進(jìn)行保護(hù)”,需要對鋰離子電池單體的過充電要求做出調(diào)整。

鋰離子電池單體過充試驗,主要是為了配合系統(tǒng)保護(hù)策略的執(zhí)行而做出要求,

即電池單體的過充需與系統(tǒng)層級的過充保護(hù)要求相協(xié)調(diào),具體協(xié)調(diào)關(guān)系如上圖所示。

首先,按照鋰離子電池系統(tǒng)SOC與鋰離子電池單體SOC的關(guān)系,單體正常工作區(qū)

間(0%→100%SOC)已覆蓋系統(tǒng)正常工作區(qū)間;其次,在ISOWD6469-16th中明確

了系統(tǒng)層級的過充截至條件為110%SOC,同比,鋰電池單體滿足110%SOC過充

可實現(xiàn)配合系統(tǒng)110%SOC過充保護(hù)策略的安全要求。經(jīng)討論,起草組認(rèn)為電池單

體在滿足上述安全要求的基礎(chǔ)上,需再探討額外增加SOC要求的可行性。

2018年1月16日,秘書處邀請行業(yè)專家在天津針對電池單體過充、熱擴(kuò)散等

條款舉行了專項討論會。19家參會單位及專家對“110%SOC、115%SOC、120%

SOC”或“1.1倍電壓、1.2倍電壓”,以及IEC62660-3相同的過充截止條件進(jìn)行

了較充分的討論并表決,其中14家參會單位及專家認(rèn)為1.1倍電壓或115%SOC

更為合理。標(biāo)委會秘書處向主管部門匯報后,建議公開征求意見稿環(huán)節(jié),繼續(xù)對該

問題進(jìn)行研究,并充分聽取行業(yè)意見。為引起大家關(guān)注,充分反饋意見和數(shù)據(jù),征

求意見稿中保留了“1.2倍電壓或120%SOC”、“1.1倍電壓或115%SOC”兩種截

止條件。

②鋰離子電池單體擠壓

擠壓試驗主要采用靜態(tài)/準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)下的壓縮方式來測試車輛發(fā)生碰撞時鋰離子電

池單體的受壓形變后的安全狀態(tài),因此擠壓速度需要盡可能降低,以模擬準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)下

的情形。工作組調(diào)研了,各大認(rèn)證機(jī)構(gòu)實際試驗過程中的設(shè)備能力,討論決定將擠

壓速度修改為“不大于2mm/s”。

在實際應(yīng)用中,鋰離子電池單體受壓形變受到了電池包箱體的防護(hù)。工作組通

過仿真和試驗驗證,關(guān)聯(lián)了多款電池包與鋰離子電池單體在模擬靜態(tài)擠壓場景下的

受力與形變關(guān)系。結(jié)果表明,電池包在受到100kN擠壓力的情況下,鋰電池單體所

受擠壓力均低于100kN,其中電池單體受力最大者為75kN,受壓形變最大者約17%。

同時,ECER100(與EVS-GTR草案基本一致)中規(guī)定:除特殊說明外,通過

擠壓板施加在被測對象的擠壓力最低為100kN,但不超過105kN;ISO12405-3中

規(guī)定:擠壓力為(100?0/+5)kN或者由從車輛碰撞試驗或仿真分析得到的數(shù)值,該

數(shù)值需要有合理的支撐數(shù)據(jù)和分析過程。因此,工作組確定,將鋰電池單體擠壓力

修訂為100kN。

③鋰離子電池包或系統(tǒng)振動

根據(jù)GB/T31467.3-2015第1號修改單調(diào)研數(shù)據(jù),檢測機(jī)構(gòu)對多款鋰離子電池

包或系統(tǒng)測試結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn),鋰離子電池包或系統(tǒng)的振動試驗通過率僅為

50%左右(表4)。試驗結(jié)果表明,GB/T31467.3-2015的試驗方法過于嚴(yán)苛。

表4GB/T31467.3-2015振動試驗數(shù)據(jù)分析

※此表引自《GB/T31467.3-2015第1號修改單》編制說明

第1號修改單參考ECER100和EVS-GTR第一階段提案,與我國試驗場強(qiáng)化

道路實際激勵環(huán)境有偏差、采集到的振動載荷相差較大,存在不可預(yù)見的安全風(fēng)險。

因此,有必要提出基于中國車輛實測數(shù)據(jù)的振動測試條件。

為了振動試驗?zāi)軌蛘鎸嵉目己穗姵匕蛳到y(tǒng)的安全風(fēng)險,需建立振動試驗與實

際道路的關(guān)聯(lián)關(guān)系。標(biāo)準(zhǔn)工作組成立了振動專項研究小組,開展了多個廠家3大類

7個細(xì)分平臺共計22臺車的路譜采集工作,數(shù)據(jù)能夠代表中國電動汽車行業(yè)的發(fā)展

水平。

a)參考ECER100,試驗前,將測試對象的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%。

b)測試對象的分類:測試對象區(qū)分為乘用車與商用車。商用車的研究對象為客車行李

艙和后備艙的電池包,乘用車的研究對象為乘員艙下部底盤的電池包和后排座椅下

方的電池包。

c)目標(biāo)里程的確定:綜合國內(nèi)各大汽車試驗場的可靠性行駛規(guī)范,及各大主機(jī)廠的汽

車定型行駛規(guī)范,確定以交通部北京通縣試驗場行駛規(guī)范作為此標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集基

礎(chǔ)。選取對結(jié)構(gòu)疲勞耐久有作用的強(qiáng)化道路作為數(shù)據(jù)來源,按照規(guī)范要求:乘用車

714個強(qiáng)化壞路循環(huán)為目標(biāo)里程,商用車882個強(qiáng)化壞路循環(huán)作為目標(biāo)里程。

d)路譜采集的條件:載荷工況分為滿載和空載,試驗車輛是符合整車測試技術(shù)條件的

車輛,試驗車速為試驗場規(guī)范車速(不同路面車速也不同)。每種工況采集3-5組

數(shù)據(jù)來保證數(shù)據(jù)的一致性。

e)數(shù)據(jù)的處理:按照MIL-STD-810F標(biāo)準(zhǔn)隨機(jī)振動等效疲勞加速強(qiáng)化理論為基礎(chǔ),采

用偏于嚴(yán)苛的加速系數(shù)5,將各種不同類型路面向振動能量RMS值最大的路面進(jìn)

行歸一化等效處理,并計算等效壞路時間總和。并分別按照21h和12h為目標(biāo)測試

時間進(jìn)行加速強(qiáng)化,得到綜合的PSD譜?;诘刃p傷理論,通過試驗應(yīng)力采集

驗證、仿真分析與測試時間優(yōu)化可行性分析等多方面的論證,最終一致認(rèn)為將隨機(jī)

振動測試時間定義為12h可行。同時,也與ISOWD6469-16th保持了一致。

f)振動測試規(guī)范的創(chuàng)建:通過數(shù)據(jù)比較分析,對綜合后的PSD譜按照車型平臺歸類,

并求取此平臺下各車輛綜合PSD譜的平均值,得到平臺車型最終的PSD譜。并按

照保留關(guān)鍵頻率點(diǎn)PSD值和RMS值等效的原則,平滑擬合后作為最終的振動標(biāo)準(zhǔn)

測試條件。

g)正弦定頻試驗:搓板路與其他路面的振動信號不是一個類型,具有明顯的受迫振動

特征,能量很高且集中在一個很小的頻帶范圍。工作組一致認(rèn)為搓板路是典型的路

面類型,應(yīng)納入到規(guī)范中;經(jīng)討論決定,將搓板路按照正弦定頻處理,同時定頻試

驗的頻率及測試時間均依照試驗場搓板路的數(shù)據(jù)分析得到,解決了與其他路面振動

類型不一致的問題。

h)商用車測試方向:考慮電池包或系統(tǒng)在整車上可能存在不同的安裝方向,在標(biāo)準(zhǔn)中

說明:對于測試對象存在多個安裝方向(X/Y/Z)時,取RMS大者。

i)本標(biāo)準(zhǔn)和GB/T31467.3-2015標(biāo)準(zhǔn)文件中的PSD對比如下圖。需要說明的是,本標(biāo)

準(zhǔn)選取車輛代表了國內(nèi)主流車企的振動水平,并進(jìn)行平均化處理,是最低的振動測

試條件,符合安全性要求的基本測試。其中,工作組經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),商用車中頂置的

電池包表現(xiàn)出更強(qiáng)的PSD,企業(yè)在實際產(chǎn)品設(shè)計、驗證中當(dāng)有更充分的考慮。

④鋰離子電池包或系統(tǒng)的電子裝置振動

經(jīng)工作組討論確定,將試驗對象明確為“獨(dú)立安裝在整車上的電子電氣裝置,

屬于鋰離子電池系統(tǒng)的一部分”。含電子裝置的電池包或系統(tǒng)完成整包振動試驗后,

無需再單獨(dú)做電子裝置振動試驗。

⑤鋰離子電池包或系統(tǒng)機(jī)械沖擊

考慮機(jī)械沖擊為短時高能量的脈沖信號,會激發(fā)電池包或系統(tǒng)的瞬時動態(tài)響應(yīng)。

當(dāng)激勵脈沖終了時,結(jié)構(gòu)可能仍處于運(yùn)動狀態(tài),如果立即進(jìn)行下一次沖擊將帶來過

試驗風(fēng)險。經(jīng)工作組討論確定,參考GJB150.18A-2009,新增沖擊間隔時間要求:

相鄰兩次沖擊的間隔時間以兩次沖擊在試驗樣品上造成的響應(yīng)不發(fā)生相互影響為

準(zhǔn),一般不應(yīng)小于5倍沖擊脈沖持續(xù)時間。

⑥鋰離子電池包或系統(tǒng)擠壓

經(jīng)工作組討論確定,參考GB/T31467.3-2015第1號修改單,擠壓截止力修改

為100kN??紤]操作安全和實際應(yīng)用可能性,明確了兩個方向的擠壓測試可分開在

兩個測試對象上執(zhí)行。

⑦鋰離子電池包或系統(tǒng)浸水安全

考慮電池包的密封性對防水安全有重要影響。振動試驗后,可能引起螺栓的松

動、密封材料的永久變形等問題,這些問題會直接導(dǎo)致電池包的密封性降低。原則

上,電池包或系統(tǒng)均需要通過“海水浸泡”試驗才可上市銷售,但實際上市場屢次

發(fā)生進(jìn)水導(dǎo)致的安全事件,有必要在振動試驗通過后,進(jìn)行浸水安全試驗。

試驗方法主要參考ISOWD6469-16th,依據(jù)“進(jìn)水后,要求不起火不爆炸”

及“確保不進(jìn)水”兩種技術(shù)思路,可以從對應(yīng)的泡鹽水2h及IPX7兩種試驗方式中

選擇一種,試驗框架如下圖。

進(jìn)一步,為了保護(hù)第一救援人員的安全,經(jīng)工作組討論確定將“電池包取出水

面進(jìn)行靜置觀察”來模擬此場景要求。

⑧鋰離子電池包或系統(tǒng)熱穩(wěn)定性第一部分:外部火燒

經(jīng)工作組討論確定,在標(biāo)準(zhǔn)GB/T31467.3-2015的基礎(chǔ)上,參考EVS-GTR第一

階段研究成果,對外部火燒試驗進(jìn)行修訂。主要變更點(diǎn)如下:

a)試驗環(huán)境條件修改為:0℃以上,風(fēng)速不大于2.5km/h(軟風(fēng));

b)補(bǔ)充耐火隔板要求;

c)安全要求刪除“若有火苗,應(yīng)在火源移開后2min內(nèi)熄滅”,保留“不爆炸”;

d)考慮規(guī)范性,增加“測試對象應(yīng)居中放置”,刪除“或者為車輛空載狀態(tài)下

測試對象底面的離地高度,或者由雙方商定”;

e)對于鎳氫電池包或系統(tǒng)豁免。

⑨電池包或系統(tǒng)鹽霧

環(huán)境類試驗標(biāo)準(zhǔn)對于電池包或系統(tǒng)鹽霧試驗的考核為兩個方向:耐鹽霧腐蝕和

耐鹽霧滲漏。其中,耐鹽霧腐蝕側(cè)重模擬產(chǎn)品/部件(如汽車及其零部件)在實際含

鹽環(huán)境及交變環(huán)境下的耐腐蝕性能,評價的是腐蝕效應(yīng);耐鹽霧滲漏側(cè)重考察耐鹽

分滲漏、滲漏造成的電氣效應(yīng)。

經(jīng)工作組討論確定,鋰離子電池包或系統(tǒng)安全性的鹽霧失效模式更傾向于耐鹽

霧滲漏引起的電氣安全。因此,試驗方法參考GB/T28046.4中5.5.2。進(jìn)一步,考

慮到完全放置在乘客艙、行李艙或貨艙的電池包或系統(tǒng),其所處環(huán)境較為密閉,無

鹽霧場景,可不進(jìn)行鹽霧試驗。

⑩電池系統(tǒng)過溫保護(hù)、外部短路保護(hù)、過充電保護(hù)、過放電保護(hù)

考慮標(biāo)準(zhǔn)GB/T31467.3系統(tǒng)保護(hù)試驗方法(過溫保護(hù)、外部短路保護(hù)、過充電

保護(hù)、過放電保護(hù))未對保護(hù)執(zhí)行的操作及截止條件進(jìn)行說明,部分語句存在歧義。

工作組討論確定,系統(tǒng)保護(hù)章節(jié)轉(zhuǎn)化自EVS-GTR第一階段研究成果,試驗對象為

鋰離子電池系統(tǒng)。

3)新增項目

①鋰離子電池包或系統(tǒng)熱穩(wěn)定性第二部分:熱擴(kuò)散

電池單體發(fā)生熱失控時熱量將會通過不同方式傳遞到相鄰電池單體,單個電池

熱失控可能傳播到周圍的電池單體,引起連鎖反應(yīng),熱擴(kuò)散時形成的煙霧、火災(zāi)和

爆炸嚴(yán)重威脅乘員安全,因此企業(yè)有必要設(shè)計控制、驗證鋰離子電池包或系統(tǒng)的熱

擴(kuò)散危害。

我國領(lǐng)導(dǎo)的EVS-GTR熱擴(kuò)散專項小組,在第一階段就鋰離子電池?zé)釘U(kuò)散開展

了大量的研究,并形成了第一階段的結(jié)論。經(jīng)工作組討論決定,本標(biāo)準(zhǔn)中的熱擴(kuò)散

試驗與要求,主要參照EVS-GTR第一階段形成的熱擴(kuò)散試驗成果,轉(zhuǎn)化形成了本

標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)范性附錄C和資料性附錄D。進(jìn)一步,本標(biāo)準(zhǔn)過程中,工作組成立了熱

擴(kuò)散專項研究小組,期間開展了大量的工作,包括:①對重慶、天津、襄陽、上海

和長春等主要檢測機(jī)構(gòu)自《電動客車安全技術(shù)條件》執(zhí)行以來的熱失控試驗情況進(jìn)

行了統(tǒng)計分析,數(shù)據(jù)表明《電動客車安全技術(shù)條件》中的熱失控與熱擴(kuò)散試驗方法

具有較好的可操作性,宏觀結(jié)果重現(xiàn)性較好;②設(shè)計試驗對不同能量密度電池?zé)崾?/p>

控行為進(jìn)行了更深入研究,對各型號電池單體分別采用針刺、過充及加熱等觸發(fā)方

法來觸發(fā)電池單體熱失控,結(jié)果顯示過充觸發(fā)熱失控的成功率較低(見上圖),明

確附錄D的推薦方法中刪除過充觸發(fā),保留針刺及加熱的觸發(fā)方法,同時添加“制

造商也可自行選擇熱失控觸發(fā)方法”的表述;③國內(nèi)外主要汽車制造商向?qū)m椥〗M

分享了企業(yè)各自的試驗數(shù)據(jù)、結(jié)果及建議。

基于上述說明,本著與EVS-GTR保持協(xié)調(diào)的精神,結(jié)合中國國情及規(guī)范行業(yè)

健康發(fā)展的需要,本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鋰離子電池包或系統(tǒng)制造商可選擇以下兩種方式之一

進(jìn)行熱擴(kuò)散分析或驗證。同時,需由檢測機(jī)構(gòu)提供試驗報告,但不作通過性判定。

方式一,按照附錄C(規(guī)范性附錄),完成熱擴(kuò)散乘員保護(hù)分析和驗證,附錄C

對熱擴(kuò)散乘員保護(hù)分析報告所需包含的內(nèi)容進(jìn)行了規(guī)定,主要內(nèi)容完全吸收

EVS-GTR第一階段的成果,通過由檢測機(jī)構(gòu)提供熱擴(kuò)散乘員保護(hù)分析報告來約束

并提高制造商在鋰離子電池包或系統(tǒng)層級的熱擴(kuò)散安全能力,有效降低乘員的潛在

安全風(fēng)險。

方式二,參照附錄D(資料性附錄),完成熱擴(kuò)散驗證試驗,附錄D介紹了熱擴(kuò)

散試驗對象、試驗條件、試驗方法及熱擴(kuò)散試驗報告所包含的信息。主要內(nèi)容在吸

收EVS-GTR第一階段的成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合熱擴(kuò)散專項小組的工作成果進(jìn)行了調(diào)

整,主要包括:附錄D.3試驗方法中刪除過充觸發(fā)熱失控;附錄D.4熱擴(kuò)散試驗報

告中規(guī)定如果實驗過程中乘客艙有危害乘客的事件發(fā)生,則需記錄系統(tǒng)預(yù)警和危害

事件發(fā)生等關(guān)鍵事件的時間信息。經(jīng)過各方的努力,熱擴(kuò)散有關(guān)的安全風(fēng)險已得到

國際社團(tuán)和企業(yè)的高度重視。EVS-GTR明確在第二階段將展開更廣泛而深入的研

究,方式二的實施,有利于研究得到更全面的產(chǎn)品狀態(tài)數(shù)據(jù),以便將來對試驗方法

進(jìn)行完善。

②鋰離子電池系統(tǒng)過流保護(hù)

考慮標(biāo)準(zhǔn)GB/T31467.3外部短路保護(hù)試驗僅驗證了由于外部短路造成的電流

過大情況,對于正常模式下的電流過大情況,沒有相應(yīng)的試驗章節(jié)進(jìn)行驗證。在正

常充放電過程中,由于軟硬件的指令錯誤或其他一些故障有可能使得鋰離子電池系

統(tǒng)以較大電流進(jìn)行充放電,如果大電流持續(xù)時間超過電池或線束的承受時間,可能

造成鋰離子電池系統(tǒng)危險的發(fā)生。在標(biāo)準(zhǔn)中系統(tǒng)保護(hù)章節(jié)增加了過流保護(hù),具體試

驗方法參考了EVS-GTR第一階段研究成果,試驗對象為鋰離子電池系統(tǒng)。

特別地,低溫保護(hù)由于在EVS-GTR第一階段的文件中沒有明確的試驗方法,

本標(biāo)準(zhǔn)未進(jìn)行轉(zhuǎn)化。

三、主要試驗(或驗證)情況分析

在本標(biāo)準(zhǔn)制定過程中,成立了振動和熱擴(kuò)散專項研究工作小組。

其中,振動專項小組在標(biāo)準(zhǔn)制定過程中,與上汽、北汽、廣汽、奇瑞、知豆、中通、江

淮、瑞馳等十多家整車企業(yè)及寧德時代、國軒、力神、科力遠(yuǎn)等多家電池制造商進(jìn)行技術(shù)方

案、技術(shù)參數(shù)的深入研究,同時也與日本JARI、德國VDA標(biāo)準(zhǔn)化組織進(jìn)行技術(shù)交流溝通。

對于壓縮12h的振動測試時間,按照應(yīng)力測量和仿真分析的辦法進(jìn)行驗證。中國汽車技

術(shù)研究中心進(jìn)行了兩輪多批次產(chǎn)品的實際應(yīng)力采集的驗證,寧德時代、奇瑞也通過分析和實

際測量應(yīng)變的方式證實了12h的強(qiáng)化壓縮不會導(dǎo)致失效模式的改變。工作組一致認(rèn)為將隨機(jī)

振動測試時間定義為12h可行。

表5實際采集車輛數(shù)據(jù):

車輛類型細(xì)分類型車長軸距載荷安裝方式數(shù)據(jù)公開否

乘用車BEV402525001720底盤吊裝是

BEV434626502081底盤吊裝是

BEV487328502025底盤吊裝是

BEV32002150995底盤吊裝是

BEV455427002205底盤吊裝是

BEV28111765955底盤吊裝是

BEV463126501975底盤吊裝否

BEV419024901450底盤吊裝否

HEV491527752042后座后部否

HEV463027001776后座后部否

PHEV487328502025后備箱否

PHEV474026701790底盤吊裝否

PHEV481527202575底盤吊裝否

微/輕型BEV450030502510底盤吊裝是

載貨車BEV570038504100底盤吊裝是

BEV407127002140底盤吊裝否

BEV8010/11200后備艙/行李艙是

商用車BEV10480/16550是

BEV12000/18000后備艙/行李艙否

BEV12000/18000后備艙/行李艙否

PHEV8545/12600發(fā)動機(jī)艙是

*BEV10500/16500車身頂部是

注:因車身頂部樣本量少,數(shù)據(jù)差異大,不納入分析。

熱擴(kuò)散專項工作小組由中國汽車技術(shù)研究中心牽頭、多家檢測機(jī)構(gòu)和企業(yè)參與,開展的

試驗或驗證工作主要有:一,對重慶、天津、襄陽、上海和長春等主要檢測機(jī)構(gòu)自《電動客

車安全技術(shù)條件》執(zhí)行以來的熱失控及熱擴(kuò)散試驗情況進(jìn)行了調(diào)研,結(jié)果表明試驗方法具有

較好的可操作性,熱失控判定條件基本能夠?qū)崿F(xiàn)熱失控的準(zhǔn)確及時判定;二,對針刺、過充

及加熱等觸發(fā)方法進(jìn)行了系統(tǒng)研究,發(fā)現(xiàn)過充觸發(fā)熱失控的成功率較低,因此在推薦的觸發(fā)

方法中刪除過充,保留針刺及加熱,同時說明制造商也可自行選擇熱失控觸發(fā)方法,但需在

試驗報告中予以注明。同時,專項小組也認(rèn)識到現(xiàn)有的熱失控與熱擴(kuò)散試驗方法在可重復(fù)性、

可再現(xiàn)性等方面還需要進(jìn)一步完善。

四、明確標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況

本標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容及相關(guān)測試方法均不涉及專利。

五、預(yù)期達(dá)到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況

近年來,電動汽車得到了各國政府及企業(yè)的高度重視和快速發(fā)展。鋰離子動力電池單體、

電池包或系統(tǒng)作為電動汽車的關(guān)鍵零部件之一得到了廣泛應(yīng)用。隨著產(chǎn)業(yè)化推進(jìn),我國已超

過美國和日本成為電動汽車世界第一大國,建立動力電池及系統(tǒng)的安全要求與測試規(guī)范的國

家標(biāo)準(zhǔn)成為當(dāng)務(wù)之急。根據(jù)有關(guān)部門對電動汽車領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的要求,全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化

技術(shù)委員會電動車輛分技術(shù)委員會組織“電動汽車電池工作組”,系統(tǒng)開展電動汽車用鋰離子

動力電池安全標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。

《電動汽車用鋰離子動力電池安全要求》作為國內(nèi)電動汽車用動力電池單體、電池包或

系統(tǒng)的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),其范圍涵蓋了電動汽車用鋰離子動力電池單體、電池包或系統(tǒng)的試驗方法

與安全要求。本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)技術(shù)發(fā)展和多年的試驗經(jīng)驗制定,基于對近幾年國內(nèi)外電動汽車安

全事故的經(jīng)驗總結(jié),基于對國內(nèi)外電動汽車的安全失效與防范機(jī)制的進(jìn)一步理解,可以規(guī)范

電動汽車持續(xù)、健康、穩(wěn)定、安全的發(fā)展。

六、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況,與國際、國外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對比情

況,國內(nèi)外關(guān)鍵指標(biāo)對比分析或與測試的國外樣品、樣機(jī)的相關(guān)數(shù)據(jù)對比

情況

本標(biāo)準(zhǔn)在制定過程中,與EVS-GTR第一階段提案,ECER100,ISOWD6469-16th,IEC

62660-3-2016等最新的鋰離子電池及系統(tǒng)安全法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對標(biāo)。

1、電池包或系統(tǒng)振動:

EVS-GTR第一階段提案,采用正弦波掃頻,允許制造商選用更高的加速度和頻率。

或者由制造商自行選擇,使用基于車輛應(yīng)用的振動試驗?zāi)J?。ECER100現(xiàn)行法規(guī)對電

池包或系統(tǒng)振動試驗的方法與EVS-GTR第一階段提案一致。

ISOWD6469-16th,option1采用隨機(jī)振動,option2制造商可選擇基于實車路譜采

集得到的振動試驗參數(shù),且要求不低于option1的機(jī)械損傷值。

本標(biāo)準(zhǔn)的振動試驗基于前期開展的大量路譜采集試驗和數(shù)據(jù)分析工作,提出基于國

內(nèi)試驗結(jié)果的試驗方法。

2、電池包或系統(tǒng)鹽霧:

EVS-GTR第一階段提案,ECER100,ISOWD6469-16th均無鹽霧試驗項。環(huán)境

類試驗標(biāo)準(zhǔn)IEC60068、ISO16750對于鹽霧試驗的考核為兩個方向:耐鹽霧腐蝕和耐

鹽霧滲漏。

GB/T31467.3考慮耐鹽霧腐蝕來評價電池包或系統(tǒng)的功能和安全,側(cè)重可靠性。本

標(biāo)準(zhǔn)的鹽霧試驗考慮鋰離子電池包或系統(tǒng)安全性的鹽霧失效模式,從耐鹽霧滲漏引起的

電氣安全方向進(jìn)行考核。

3、電池包或系統(tǒng)浸水安全:

EVS-GTR第一階段提案、ECER100不包含浸水安全/海水浸泡試驗項,在EVS-GTR

第二階段將對其進(jìn)行進(jìn)一步研究。本標(biāo)準(zhǔn)的浸水安全試驗項基于GB/T31467.3的海水

浸泡,參考ISOWD6469-16th進(jìn)行修訂,試驗方法二選一,泡海水2h或IPX7。

4、電池包或系統(tǒng)外部火燒:

本標(biāo)準(zhǔn)的外部火燒試驗項,參考EVS-GTR第一階段提案,ECER100現(xiàn)行法規(guī)及

ISOWD6469-16th關(guān)于外部火燒試驗方法與EVS-GTR第一階段提案類似。

5、電池系統(tǒng)保護(hù):

EVS-GTR第一階段提案關(guān)于系統(tǒng)保護(hù),有明確試驗方法的共有5項:過流保護(hù),

過溫保護(hù),外短保護(hù),過充保護(hù),過放保護(hù)。ECER100現(xiàn)行法規(guī)關(guān)于系統(tǒng)保護(hù),共有

4項:外短保護(hù),過充保護(hù),過放保護(hù),過溫保護(hù)。ISOWD6469-16th關(guān)于系統(tǒng)保護(hù),

共有3項:過充保護(hù),過放保護(hù),過溫保護(hù)。

本標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)保護(hù)試驗,轉(zhuǎn)化自EVS-GTR第一階段提案,試驗對象為鋰離子電池

包或系統(tǒng)。

6、電池單體過充電:

IEC62660-3-2016關(guān)于電池單體過充截止條件為1.2倍電壓或130%SOC,未進(jìn)行

技術(shù)參數(shù)修訂。

根據(jù)工作組二屆十次會議討論結(jié)果,明確了過充需要系統(tǒng)保護(hù)控制進(jìn)行保護(hù)。在本

標(biāo)準(zhǔn)的過充試驗中,與IEC和ISO關(guān)于鋰離子電池單體、電池包或系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)最新進(jìn)展

和趨勢進(jìn)行協(xié)調(diào)。

七、在標(biāo)準(zhǔn)體系中的位置,與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及標(biāo)準(zhǔn),特別是強(qiáng)制

性標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

本標(biāo)準(zhǔn)是電動汽車關(guān)鍵零部件的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),起草過程充分考慮國內(nèi)外現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

的統(tǒng)一和協(xié)調(diào)。

八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無重大的分歧意見。

九、標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)的建議說明

作為電動汽車關(guān)鍵零部件的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),本標(biāo)準(zhǔn)可規(guī)范鋰離子電池單體、電池包或系

統(tǒng)的檢測,并作為產(chǎn)品的準(zhǔn)入法規(guī)。

十、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

建議本標(biāo)準(zhǔn)頒布實施后,代替GB/T31485-2015和GB/T31467.3-2015,作為“服務(wù)

于整車的準(zhǔn)入管理”的技術(shù)法規(guī)。

十一、廢止現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

無。

十二、其他應(yīng)予說明的事項

無。

《電動汽車用鋰離子蓄電池安全要求》

征求意見稿編制說明

一、工作簡況

1、任務(wù)來源

近幾年,國務(wù)院《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》、《中國制造2025》、

工信部《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》等文件陸續(xù)出臺,并提出新能源汽車將成為我國汽車行

業(yè)未來重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域和建設(shè)汽車強(qiáng)國的突破口。

2012年到2017年11月,新能源汽車年產(chǎn)銷由1.3萬增長至60.9萬,保有量已超1%的

臨界點(diǎn),超過日本和美國成為世界第一,行業(yè)結(jié)束導(dǎo)入期,穩(wěn)步進(jìn)入成長期。2016年7月6

日,國務(wù)院副總理馬凱同志在西安召開的新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展座談會做出重要指示,強(qiáng)調(diào)要

抓好新能源汽車五大安全體系建設(shè):一是要加強(qiáng)安全技術(shù)支撐體系,要加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān),以技

術(shù)來保障安全。二是要建立安全標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范體系,結(jié)合技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,要加快推進(jìn)相關(guān)

的標(biāo)準(zhǔn)制定。三是要強(qiáng)化遠(yuǎn)程運(yùn)行的監(jiān)控體系,以建立體系、統(tǒng)一要求、落實責(zé)任為重點(diǎn),

來加快覆蓋國家、地區(qū)、企業(yè)運(yùn)行的一個監(jiān)控平臺。四是要健全安全責(zé)任體系,要明確生產(chǎn)

企業(yè)主體責(zé)任和政府監(jiān)管責(zé)任,要狠抓落實,做到全面覆蓋、無縫連接。五是要建立安全法

規(guī)體系,圍繞標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)管、處罰、問責(zé)等環(huán)節(jié),要建立起新能源汽車安全的法規(guī)體系。鋰離子

動力電池作為動力電池最主要類型,有必要建立相應(yīng)的安全強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)。

該標(biāo)準(zhǔn)基于GB/T31485-2015《電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法》和GB/T

31467.3-2015《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)第3部分:安全性要求與測試方法》,

修訂并升級為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)制定計劃已于2016年9月正式下達(dá),計劃編號

20160967-Q-339。

2、主要工作過程

根據(jù)有關(guān)部門對電動汽車領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的要求,全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會電動車

輛分技術(shù)委員會組織“電動汽車電池工作組”,系統(tǒng)開展電動汽車用鋰離子動力電池安全標(biāo)準(zhǔn)

的制定工作。

表1主要技術(shù)會議及研究活動

時間會議活動主要工作

2016年6月~9月前期研究及工作組籌建

工作組二屆八次就標(biāo)準(zhǔn)制定計劃、制定原則與目標(biāo)、總體思

2016年10月10日

會議暨啟動會路開展討論,確定后續(xù)研究方向

2016年11月10日起草組會議明確了制定原則和標(biāo)準(zhǔn)基本框架

對電池單體、模組、電池包或系統(tǒng)安全要求

2016年10月~2017年

與試驗方法進(jìn)行系統(tǒng)梳理,完成與最新國際

2月

標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)對標(biāo);數(shù)據(jù)收集、試驗摸底與分析;

完成第一版草案編寫

討論第一版草案主要修訂內(nèi)容,確定標(biāo)準(zhǔn)推

2017年3月1日起草組會議

進(jìn)計劃,在起草組內(nèi)征求意見

2017年3月20日向工信部裝備司匯報標(biāo)準(zhǔn)項目進(jìn)展

2017年3月修改形成第二版草案

討論第二版草案主要修訂內(nèi)容,確定機(jī)械安

工作組二屆九次

2017年4月6日全、熱擴(kuò)散試驗研究計劃,發(fā)布正式草案文

會議

件,并向工作組發(fā)出意見征求

和德國汽車工業(yè)協(xié)會(VDA)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)交

2017年5月18日

流研討

和歐洲汽車工業(yè)協(xié)會(ACEA)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)

2017年6月2日

交流研討

和日本標(biāo)準(zhǔn)研究所(JARI)和整車代表進(jìn)行

2017年7月~11月

了多輪標(biāo)準(zhǔn)交流研討

EVS-GTR第14次介紹標(biāo)準(zhǔn)項目進(jìn)展,并與各國專家就電動汽

2017年9月25日

會議車安全議題進(jìn)行了深入討論

草案意見征集,同時成立振動(TF1)和熱

擴(kuò)散(TF2)專項工作組,對電池包振動和

熱擴(kuò)散展開深入研究。TF1完成20余款車型

(乘用車與商用車)路譜采集與分析;TF2

專項研究及研討

2017年4月~11月完成《電動客車安全技術(shù)條件》中關(guān)于熱失

控和熱擴(kuò)散的執(zhí)行情況廣泛而深入的調(diào)研,

完成不同型號、尺寸和能量密度電池?zé)崾Э?/p>

觸發(fā)方法的系統(tǒng)研究。專項工作組開展了多

次技術(shù)研討會,并達(dá)成了一致意見。

針對草案反饋意見進(jìn)行集中討論,確定修訂

2017年11月1日起草組會議

方向,修改形成草案修訂稿

討論草案反饋意見及依此形成的草案修訂稿

工作組二屆十次

2017年11月28日內(nèi)容,達(dá)成廣泛共識,進(jìn)一步明確了標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)

會議

2017年12月7日向工信部裝備司匯報標(biāo)準(zhǔn)項目進(jìn)展

根據(jù)會議討論情況完善草案并形成征求意見

2017年12月

稿草案

2018年1月16日起草組會議對征求意見稿草案中電池單體過充、電池包

或系統(tǒng)熱擴(kuò)散等部分條款進(jìn)行討論,形成征

求意見稿

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

1、編制原則

1)本標(biāo)準(zhǔn)編寫符合GB/T1.1《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則》規(guī)定;

2)本標(biāo)準(zhǔn)基于GB/T31485和GB/T31467.3,對電池單體、模組、電池包或系統(tǒng)的試驗

方法與安全要求進(jìn)行系統(tǒng)梳理;基于對近幾年國內(nèi)外電動汽車安全事故的經(jīng)驗總結(jié);

基于對國內(nèi)外電動汽車安全失效與防范機(jī)制進(jìn)一步理解;

3)針對修訂內(nèi)容,在工作組內(nèi)進(jìn)行多次意見征求,并在會上充分討論;

4)起草過程,充分考慮國內(nèi)外現(xiàn)有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一和協(xié)調(diào)。

2、主要內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了電動汽車用鋰離子動力蓄電池(以下簡稱鋰離子電池)單體、電池包

或系統(tǒng)的安全要求和試驗方法。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于裝載在電動汽車上的鋰離子電池單體、電池包或系統(tǒng),鎳氫電池單體、

電池包或系統(tǒng)等可參照執(zhí)行。

本標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容如下:

標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的電動汽車用鋰離子動力電池單體、電池包或系統(tǒng)需要進(jìn)行的試驗項目

如下表所示:

表2鋰離子電池單體試驗項目

序號試驗項目適用范圍試驗方法章條號

1過放電鋰離子電池單體8.1.2

2過充電鋰離子電池單體8.1.3

3短路鋰離子電池單體8.1.4

4加熱鋰離子電池單體8.1.5

5溫度循環(huán)鋰離子電池單體8.1.6

6擠壓鋰離子電池單體8.1.7

表3鋰離子電池包或系統(tǒng)試驗項目

序號試驗項目適用范圍試驗方法章條號

1振動鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.1.1

2振動鋰離子電池包或系統(tǒng)的電子裝置8.2.1.2

3機(jī)械沖擊鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.2

4模擬碰撞鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.3

5擠壓鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.4

6濕熱循環(huán)鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.5

7浸水安全鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.6

8熱穩(wěn)定性之外部火燒鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.7.1

9熱穩(wěn)定性之熱擴(kuò)散整車或鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.7.2

10溫度沖擊鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.8

11鹽霧鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.9

12高海拔鋰離子電池包或系統(tǒng)8.2.10

13過溫保護(hù)鋰離子電池系統(tǒng)8.2.11

14過流保護(hù)鋰離子電池系統(tǒng)8.2.12

15外部短路保護(hù)鋰離子電池系統(tǒng)8.2.13

16過充電保護(hù)鋰離子電池系統(tǒng)8.2.14

17過放電保護(hù)鋰離子電池系統(tǒng)8.2.15

其中沿用GB/T31485和GB/T31467.3試驗方法與要求的項目為:電池單體過放電、

短路、加熱、溫度循環(huán);電池包或系統(tǒng)模擬碰撞、濕熱循環(huán)、溫度沖擊、高海拔。其他

測試項目中包括取消、修改以及新增加,具體如下:

1)取消項目

①鋰離子電池模組安全性試驗

工作組認(rèn)為GB/T31485-2015標(biāo)準(zhǔn)中模組測試主要采用1P5S或xPxS(依據(jù)

GB/T-314856.3.1)為試驗對象來進(jìn)行試驗,其與實際產(chǎn)品中的模組形式相差較大,

測試結(jié)果與產(chǎn)品的實際安全狀況關(guān)聯(lián)性不足。另外,經(jīng)工作組討論認(rèn)為,模組并非

電池包中必須存在的一種形式。因此,工作組經(jīng)討論決定,本標(biāo)準(zhǔn)不專門針對模組

開展安全測試試驗。

②鋰離子電池單體針刺

在2017年1月17號發(fā)布的《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)定》中,

GB/T31485-2015標(biāo)準(zhǔn)中針刺為暫不執(zhí)行項目。起草組調(diào)研IEC62660-2,IEC

62660-3等標(biāo)準(zhǔn),發(fā)現(xiàn)均未采用針刺試驗來評價電池安全性。經(jīng)工作組討論,一致

認(rèn)為針刺試驗與實際失效模式不相符。因此,決定在本標(biāo)準(zhǔn)中取消針刺試驗。

③電池單體跌落、低氣壓

工作組討論確定,本標(biāo)準(zhǔn)不包含生產(chǎn)、運(yùn)輸過程中的安全問題,電池單體跌落

和低氣壓試驗不符合本標(biāo)準(zhǔn)安全要求范圍。

④鋰離子電池單體海水浸泡

工作組討論確定,海水浸泡(或浸水安全)

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)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(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. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對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, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論