T-CSAE 184-2021 電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池健康狀態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)及估算誤差試驗(yàn)方法

ICS43.080團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CSAE184－2021Evaluationindexandestimationerrortestmethodofstateofhealthforpowerbatteryforele2021-05-06發(fā)布2021-05-06實(shí)施中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)發(fā)布I 1 1 1 2 3 6 本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定1電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池健康狀態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)及估算誤差試驗(yàn)方法GB/T19596、GB/T31484、GB/T3142蓄電池管理系統(tǒng)batterymanage對(duì)于蓄電池系統(tǒng)（串聯(lián)單體蓄電池個(gè)數(shù)≥8），健康狀態(tài)（Sta量或間接計(jì)算得到的性能參數(shù)的當(dāng)前值與初始值的比值BMS：蓄電池管理系統(tǒng)（BatteryManagementSystHPPC：混合脈沖功率能力特性（HybridPulsePowerCh3），Cdis——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)的放電容量，單位為Edis——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)的放電能量，單——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)的能量效率；Edis——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)的放電能量，單位4....................................(5)——蓄電池系統(tǒng)的初始能量效率；ENdis——蓄電池系統(tǒng)的初始放電能量..................................(6)SOP——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)的功率狀態(tài)，單位為瓦（W）；SOPN...................................(7)R——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)的直流內(nèi)阻，單位為歐姆(Ω);RN——蓄電池系統(tǒng)的初始直流內(nèi)阻，單位為歐姆(Ω)。..............................(8)Rmax——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）直流內(nèi)阻的最大值，單位為歐姆(Ω);Rmin——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）直流內(nèi)阻的最小值，單位為歐姆(Ω);5和）與初始直流內(nèi)阻的方差比值的百分?jǐn)?shù)，計(jì)算方法）：——蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）初始直流內(nèi)阻的均值，單位為歐姆(Ω);——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)中第i個(gè)單體蓄電池（蓄電池電芯組）的直流內(nèi)阻，單位為歐姆(Ω);——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）直流內(nèi)阻的均值，單位為歐姆(Ω);——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)中第i個(gè)單體蓄電池（蓄電池電芯組）的直流內(nèi)阻，單位為歐姆(Ω);k——蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）的個(gè)數(shù)?！铍姵叵到y(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）初始直流內(nèi)阻的均值，單位為歐姆(Ω);——蓄電池系統(tǒng)中第i個(gè)單體蓄電池（蓄電池電芯組）的初始直流內(nèi)阻，單位為歐姆(Ω);k——蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）的個(gè)數(shù)。VNmax——蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）初始電壓的最大值，單位為伏特（V6VNmin——蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）初始電壓的最小值，單位為伏特（V）。.............................——蓄電池系統(tǒng)中第i個(gè)單體蓄電池（蓄電池電芯組）的初始電壓，單位為伏特（V.................................(1——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）電壓的均值，單位為伏特（V——當(dāng)前時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)中第i個(gè)單體蓄電池（蓄電池電芯組）的電壓，單位為伏特（Vk——蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）的個(gè)數(shù)。................................(——蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）初始電壓的均值，單位為伏特（V——蓄電池系統(tǒng)中第i個(gè)單體蓄電池（蓄電池電芯組）的初始電壓，單位為伏特（Vk——蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）的個(gè)數(shù)。7差小于被測(cè)參數(shù)允許誤差的1/3，詳細(xì)指標(biāo)需a)單體蓄電池電壓模擬設(shè)備穩(wěn)壓精度小于1mV，工頻紋波電壓小于0.5b)總電壓模擬設(shè)備穩(wěn)壓精度小于1‰，工頻紋波系數(shù)小于0.5‰；本部分測(cè)試結(jié)果為6.3BMS估算誤差測(cè)試提供電池健康狀雙方協(xié)商一致后可以用電池包或能夠完成全部檢b)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不高于60minb)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不高于60mind)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不f)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不高8b)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不高于60minc)將蓄電池系統(tǒng)按照6.2.3方法調(diào)整至測(cè)試的SOC點(diǎn)；驗(yàn)環(huán)境溫度下靜置至少16h，直到蓄電池系統(tǒng)內(nèi)單體蓄電池的表面溫度與環(huán)境溫度的差值小于2℃,則可認(rèn)為完成蓄電池系統(tǒng)的靜置處理；e)采用某一恒定功率P1對(duì)電池持續(xù)充（放）電,直到達(dá)到以下條件之一時(shí)終止：蓄電池系統(tǒng)的f)重新將蓄電池系統(tǒng)按照6.2.3方法調(diào)整至測(cè)試的SOC點(diǎn)；g)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不高h(yuǎn))根據(jù)t1的大小將電池的充（放）電功率調(diào)整至（下）限，制造商技術(shù)規(guī)范中規(guī)定的倍率等其他限定條件，記i)重復(fù)峰值功率測(cè)試5次及以上，至少有2有2次t＜T。得到電池在該SOC點(diǎn)的充（放）電峰值功率P與充（放j)從擬合曲線中用查詢法可得到電池SOP真值=f(T)；k)重復(fù)步驟aj在推薦的SOC點(diǎn)（參考附錄A）分別完成SOP試9b)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不高于60mind)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不f)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不高g)運(yùn)行HPPC測(cè)試，如圖3所示，按照制造商規(guī)定的充放電脈沖電流和脈沖時(shí)間進(jìn)行，其中放電h)重復(fù)步驟dg完成推薦SOC點(diǎn)（參考附錄A）下的內(nèi)阻測(cè)試。Rdis——蓄電池系統(tǒng)的放電直流內(nèi)阻，單位為歐姆(Ω);...............................Rcha——蓄電池系統(tǒng)的充電直流內(nèi)阻，單位為歐姆(Ω);..............................Ridis——蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）的放電直流內(nèi)阻，單位為歐姆(Ω);Vit0-——t0-時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)中單..............................Richa——蓄電池系統(tǒng)中單體蓄電池（蓄電池電芯組）的充電直流內(nèi)阻，單位為歐姆(Ω);Vit2-——t2-時(shí)刻蓄電池系統(tǒng)中單b)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不高于60mind)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不他工況對(duì)蓄電池系統(tǒng)進(jìn)行放電，放電至制造商規(guī)定的放電截止由于不同廠家的BMS對(duì)于電池健康狀態(tài)的估算的電池系統(tǒng)充放電工況或整車廠和制造商協(xié)商的其他工況對(duì)蓄電池系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試。具體步驟如下：b)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不高于60min對(duì)測(cè)試樣品進(jìn)行充電至制造商規(guī)定的充電截止d)靜置不低于30min或制造商規(guī)定的擱置時(shí)間（不根據(jù)BMS制造商與檢測(cè)機(jī)構(gòu)協(xié)商測(cè)試過(guò)程，分為以下三a)BMS制造商進(jìn)行測(cè)試，第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)督，測(cè)試流程如下：b)BMS制造商提供樣品電池送予第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試流程如下：1)BMS制造商在初始狀態(tài)下將測(cè)試樣品（樣品數(shù)量≥9）送予第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)，第三方檢測(cè)2)BMS制造商按照6.3.1的蓄電池系統(tǒng)循環(huán)工況對(duì)測(cè)試樣品進(jìn)行測(cè)試，推薦分別c)BMS制造商提供樣品電池測(cè)試數(shù)據(jù)送予第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行模擬測(cè)試，測(cè)試流程如下：1)BMS制造商在初始狀態(tài)下按照6.2測(cè)定測(cè)試樣品（數(shù)量≥3）的初始性能參數(shù)，記錄測(cè)試數(shù)據(jù)送予第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)，第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)使用電池模擬器對(duì)BMS估計(jì)精度進(jìn)行模擬測(cè)SOH12BMS估算誤差 當(dāng)測(cè)試的目標(biāo)環(huán)境溫度改變時(shí)，受試對(duì)象需在新的試驗(yàn)環(huán)境內(nèi)單體蓄電池的表面溫度與環(huán)境溫度的差值小于2℃,則可認(rèn)為完成蓄電池系統(tǒng)的靜置處理。溫度(℃)在-20℃~65℃范圍，0~點(diǎn)需要包含低溫(≤15℃)、常溫（25℃±5℃)和高溫 —點(diǎn)，需要包含高端(≥和中間區(qū)段（30SOC