纯电动乘用车对动力电池的要求课件

纯电动乘用车对动力电池的要求

北京汽车新能源汽车股份公司2015-04-181纯电动乘用车对动力电池的要求11目录1安全性要求2可靠性要求3性能要求22目录1安全性要求2可靠性要议题一安全性要求电芯安全性●电芯材料电芯正极材料负极材料隔膜电解液陶瓷隔膜固态电解质离子液体3电芯安全性电芯正极材料负极材料隔膜电解液陶瓷隔膜固态电解质33电芯安全性

电芯设计、工艺议题一安全性要求正负极配比粘结剂比例叠片or卷绕极耳设计焊接方式封装形式添加剂安全阀PTC电池壳体绝缘4电芯安全性正负极粘结剂比例叠片or卷绕极耳设计焊接方式封装形4议题一安全性要求PACK安全性出现问题时，紧急断开高压回路紧急开关风冷，液冷，变压器油浸泡热管理系统维修/保养时断电维修开关低压控制的总正、总负端口高压继电器停车断电将高低压接插件、维修开关和车载充电机等器件用低压12V串联互锁，控制高压高低压互锁5PACK安全性出现问题时，紧急断开高压回路紧急开关风冷，液冷5议题一安全性要求PACK安全性符合GB/T4094.2-2005标准要求电池箱体标识橙色警示，有波纹管保护高低压接插件满足GB/T18384.3-2001标准要求耐压要求参照GB/T18384.1-2001标准执行绝缘性能物理隔离，设置防爆绝热隔烟防火墙隔离要求6PACK安全性符合GB/T4094.2-2005标准要求电池6议题一安全性要求PACK安全性具有电池系统短路断电功能短路保护满足15KV电击要求电骚扰连接、绝缘、密封、屏蔽及减震材料为阻燃材料阻燃材料GB/T31485-2015及863电动汽车重大专项EV用能量型锂电池性能测试规范安全性执行标准7PACK安全性具有电池系统短路断电功能短路保护满足15KV电7温度-30℃～+60℃，湿度5%~95±2%温度-20℃～+55℃，湿度5%~95±2%质量左右均布，质心在电池系统中心线左右尺寸3%范围内满足QC/T413-2002中3.12产品耐振动性能振动质心贮存环境温度及湿度使用环境温度及湿度议题二可靠性要求PACK8温度-30℃～+60℃，湿度5%~95±2%温度-20℃～+8参考QC/T413-2002中3.11产品耐温度、湿度循环变化性能参考QC/T413-2002中3.10.1产品耐低温性能参考QC/T413-2002中3.10.3产品耐温度变化性能参考QC/T413-2002中3.10.2产品耐高温性能耐高温耐温度变化耐交变湿热耐低温议题二可靠性要求PACK9参考QC/T413-2002中3.11产品耐温度、湿度循环变9动力电池系统风冷风机（或风扇）轴心处噪声不大于60dB水深不少于300mm，测试方法详见GB/T18384.3模拟涉水要求，试验结果要求电池系统不进水，不报绝缘故障首次故障里程≥5000km，平均故障间隔时间/里程≥6个月或6000km议题二可靠性要求PACK噪声连接可靠性系统可靠性涉水采用标准件模块化，并具有物理防松措施。动力电池系统工作时，若连接可靠性低于阀值则通过CAN总线上报连接故障10动力电池系统风冷风机（或风扇）轴心处噪声不大于60dB水深不10议题二可靠性要求BMS总电压检测要求总电压检测范围：0～500V；总电压检测分辨率：≤100mV；总电压检测误差（25℃）：±1%FS；总电压采样周期：≤50mS；总电压检测通道数量≤3路总电流检测要求总电流检测范围：-120A~300A；总电流检测分辨率：≤100mA；总电流检测误差：≤±1%FS；总电流采样周期：≤20mS单体电池电压检测要求单体电池电压检测范围：0～5V；单体电池电压检测分辨率：≤1mV；单体电池电压检测误差：≤10mV；单体电池电压采样周期：≤20mS11BMS总电压检测要求总电压检测范围：0～500V；总电流检测11温度检测要求温度检测范围：-35℃～+85℃；温度检测分辨率：≤1℃；温度检测误差：±1℃；温度检测周期：≤500mS绝缘检测要求要求采用绝缘电阻检测的方法判断绝缘故障在动力电池空载和有负载时检测动力电池正/负极对车体绝缘电阻值并上报；参照GB/T18384.1-2001标准，动力电池系统正/负极对车体绝缘电阻小于等于500Ω/V（即250kΩ）或小于等于100Ω/V（即50kΩ）时，分两级上报绝缘继电器控制功能继电器控制失效诊断功能，在继电器失效后按照控制策略要求上报故障。议题二可靠性要求BMS12温度检测要求温度检测范围：绝缘检测要求要求采用绝缘电阻检测的12议题二可靠性要求BMSBMSSOC估算:SOC估算误差：＜5%误差标定方法参考标准QCT897-2011均衡管理功能：具备对单个电池或模组充电或放电均衡功能。均衡电流≥100mA，同时具备诊断均衡功能是否处于开启或闭合状态。故障报警与处理功能:具备根据传感器采集的信息对动力电池系统进行故障诊断、报警、处理的功能历史故障信息存储:要求动力电池管理系统具有信息存储功能自修复功能:当故障现象消失或故障解决后，动力电池管理系统能自动修复到正常工作状态13BMSBMSSOC估算:SOC估算误差：＜5%均衡管理功能：13BMS电源适应性要求:动力电池管理系统的电源适应性要求应符合QC/T413-2002中的规定电源反接:对于电源系（含线束、开关及继电器）以外的产品，应能承受1min的电源极性反接试验而不损坏；反接电压值：12V电系为14V±0.2V，24V电系为28V±0.2V电源过压:能承受一定值的电源过电压试验而不损坏，其过电压值、试验时间和合格判定应在产品技术标准中具体规定议题二可靠性要求BMS14BMS电源适应性要求:电源反接:电源过压:BMS1414BMS功耗:BMS工作状态功耗：峰值功耗≤80W，持续功耗≤30W；BMS非工作状态功耗：≤100mW可靠性:平均故障间隔时间（MTBF）应大于等于3000h（置信度85%）电磁兼容性:按照BJEV企业标准Q-BJEV02.61.6-2012零部件电磁兼容性测试第六部分电池管理系统（BMS）测试要求进行测试程序刷新:电池管理系统必须具备通过OBD口刷新程序的功能议题二可靠性要求BMS15BMS功耗:可靠性:电磁兼容性:程序刷新:BMS1515电池箱体底表面进行加强筋处理，四个角及靠近纵梁的中点位置设置六个承重凸点电池箱体的外形尺寸及公差尺寸按照双方确认的数模及图纸执行电池箱体安装孔及定位销的尺寸按照双方确认的数模及图纸执行紧固电池箱上下壳体所用的紧固件必须使用汽车标准零部件，拥有足够强度(≥8.8级)电池箱体需要进行电泳处理，外壳涂层按汽车底盘要求处理，参考QC/T484-1999汽车油漆涂层TQ4要求（其中盐雾检验可以用箱体下壳体局部代替）议题二可靠性要求电池箱16电池箱体底表面进行加强筋处理，四个角及靠近纵梁的中点位置设置16额定能量可用能量-15℃可用能量温升体积比能量重量比能量议题三性能要求按企业要求标定能量

-15℃NEDC工况能量室温NEDC工况测试≤5℃≥180Wh/L≥120Wh/kg

公告能量17额定能量可用能量-15℃可用能量温升体积比能量重量比能量按企17内阻压差月自放电低温充电低温启动议题三性能要求≤50mV≤电芯DCR值之和的两倍≤3%（常温常压）不低于正常条件下能量的90%-25℃可正常启动18内阻压差月自放电低温充电低温启动≤50mV≤电芯DCR值之18最高车速加速时间续驶里程爬坡性能按照GB/T18385规定的试验方法测量：最高车速应不低于100km/h；30分钟最高车速应不低于90km/h。按照GB/T18385规定的试验方法测量：车辆0～50km/h和0km/h～100km/h的加速时间应不超过6s和10s。按照GB/T18385规定的试验方法，测量车辆爬坡车速和车辆最大爬坡度：车辆通过4%坡度的最高稳定车速应不低于70km/h。车辆通过12%坡度的最高稳定车速应不低于40km/h。车辆最大爬坡度应不低于20%。动力性能按照GB/T18386进行试验，工况法续驶里程应大于150km；60km/h等速法续驶里程应大于200km。议题三性能要求19最高加速续驶里程爬坡性能按照GB/T18385规定的试19谢谢!20谢谢!2020

纯电动乘用车对动力电池的要求

北京汽车新能源汽车股份公司2015-04-1821纯电动乘用车对动力电池的要求121目录1安全性要求2可靠性要求3性能要求2222目录1安全性要求2可靠性要议题一安全性要求电芯安全性●电芯材料电芯正极材料负极材料隔膜电解液陶瓷隔膜固态电解质离子液体23电芯安全性电芯正极材料负极材料隔膜电解液陶瓷隔膜固态电解质323电芯安全性

电芯设计、工艺议题一安全性要求正负极配比粘结剂比例叠片or卷绕极耳设计焊接方式封装形式添加剂安全阀PTC电池壳体绝缘24电芯安全性正负极粘结剂比例叠片or卷绕极耳设计焊接方式封装形24议题一安全性要求PACK安全性出现问题时，紧急断开高压回路紧急开关风冷，液冷，变压器油浸泡热管理系统维修/保养时断电维修开关低压控制的总正、总负端口高压继电器停车断电将高低压接插件、维修开关和车载充电机等器件用低压12V串联互锁，控制高压高低压互锁25PACK安全性出现问题时，紧急断开高压回路紧急开关风冷，液冷25议题一安全性要求PACK安全性符合GB/T4094.2-2005标准要求电池箱体标识橙色警示，有波纹管保护高低压接插件满足GB/T18384.3-2001标准要求耐压要求参照GB/T18384.1-2001标准执行绝缘性能物理隔离，设置防爆绝热隔烟防火墙隔离要求26PACK安全性符合GB/T4094.2-2005标准要求电池26议题一安全性要求PACK安全性具有电池系统短路断电功能短路保护满足15KV电击要求电骚扰连接、绝缘、密封、屏蔽及减震材料为阻燃材料阻燃材料GB/T31485-2015及863电动汽车重大专项EV用能量型锂电池性能测试规范安全性执行标准27PACK安全性具有电池系统短路断电功能短路保护满足15KV电27温度-30℃～+60℃，湿度5%~95±2%温度-20℃～+55℃，湿度5%~95±2%质量左右均布，质心在电池系统中心线左右尺寸3%范围内满足QC/T413-2002中3.12产品耐振动性能振动质心贮存环境温度及湿度使用环境温度及湿度议题二可靠性要求PACK28温度-30℃～+60℃，湿度5%~95±2%温度-20℃～+28参考QC/T413-2002中3.11产品耐温度、湿度循环变化性能参考QC/T413-2002中3.10.1产品耐低温性能参考QC/T413-2002中3.10.3产品耐温度变化性能参考QC/T413-2002中3.10.2产品耐高温性能耐高温耐温度变化耐交变湿热耐低温议题二可靠性要求PACK29参考QC/T413-2002中3.11产品耐温度、湿度循环变29动力电池系统风冷风机（或风扇）轴心处噪声不大于60dB水深不少于300mm，测试方法详见GB/T18384.3模拟涉水要求，试验结果要求电池系统不进水，不报绝缘故障首次故障里程≥5000km，平均故障间隔时间/里程≥6个月或6000km议题二可靠性要求PACK噪声连接可靠性系统可靠性涉水采用标准件模块化，并具有物理防松措施。动力电池系统工作时，若连接可靠性低于阀值则通过CAN总线上报连接故障30动力电池系统风冷风机（或风扇）轴心处噪声不大于60dB水深不30议题二可靠性要求BMS总电压检测要求总电压检测范围：0～500V；总电压检测分辨率：≤100mV；总电压检测误差（25℃）：±1%FS；总电压采样周期：≤50mS；总电压检测通道数量≤3路总电流检测要求总电流检测范围：-120A~300A；总电流检测分辨率：≤100mA；总电流检测误差：≤±1%FS；总电流采样周期：≤20mS单体电池电压检测要求单体电池电压检测范围：0～5V；单体电池电压检测分辨率：≤1mV；单体电池电压检测误差：≤10mV；单体电池电压采样周期：≤20mS31BMS总电压检测要求总电压检测范围：0～500V；总电流检测31温度检测要求温度检测范围：-35℃～+85℃；温度检测分辨率：≤1℃；温度检测误差：±1℃；温度检测周期：≤500mS绝缘检测要求要求采用绝缘电阻检测的方法判断绝缘故障在动力电池空载和有负载时检测动力电池正/负极对车体绝缘电阻值并上报；参照GB/T18384.1-2001标准，动力电池系统正/负极对车体绝缘电阻小于等于500Ω/V（即250kΩ）或小于等于100Ω/V（即50kΩ）时，分两级上报绝缘继电器控制功能继电器控制失效诊断功能，在继电器失效后按照控制策略要求上报故障。议题二可靠性要求BMS32温度检测要求温度检测范围：绝缘检测要求要求采用绝缘电阻检测的32议题二可靠性要求BMSBMSSOC估算:SOC估算误差：＜5%误差标定方法参考标准QCT897-2011均衡管理功能：具备对单个电池或模组充电或放电均衡功能。均衡电流≥100mA，同时具备诊断均衡功能是否处于开启或闭合状态。故障报警与处理功能:具备根据传感器采集的信息对动力电池系统进行故障诊断、报警、处理的功能历史故障信息存储:要求动力电池管理系统具有信息存储功能自修复功能:当故障现象消失或故障解决后，动力电池管理系统能自动修复到正常工作状态33BMSBMSSOC估算:SOC估算误差：＜5%均衡管理功能：33BMS电源适应性要求:动力电池管理系统的电源适应性要求应符合QC/T413-2002中的规定电源反接:对于电源系（含线束、开关及继电器）以外的产品，应能承受1min的电源极性反接试验而不损坏；反接电压值：12V电系为14V±0.2V，24V电系为28V±0.2V电源过压:能承受一定值的电源过电压试验而不损坏，其过电压值、试验时间和合格判定应在产品技术标准中具体规定议题二可靠性要求BMS34BMS电源适应性要求:电源反接:电源过压:BMS1434BMS功耗:BMS工作状态功耗：峰值功耗≤80W，持续功耗≤30W；BMS非工作状态功耗：≤100mW可靠性:平均故障间隔时间（MTBF）应大于等于3000h（置信度85%）电磁兼容性:按照BJEV企业标准Q-BJEV02.61.6-2012零部件电磁兼容性测试第六部分电池管理系统（BMS）测试要求进行测试程序刷新:电池管理系统必须具备通过OBD口刷新程序的功能议题二可靠性要求BMS35BMS功耗:可靠性:电磁兼容性:程序刷新:BMS1535电池箱体底表面进行加强筋处理，四个角及靠近纵梁的中点位置设置六个承重凸点电池箱体的外形尺寸及公差尺寸按照双方确认的数模及图纸执行电池箱体安装孔及定位销的尺寸按照双方确认的数模及图纸执行紧固电池箱上下壳体所用的紧固件必须使用汽车标准零部件，拥有足够强度(≥8.8级)电池箱体需要进行电泳处理，外壳涂层按汽车底盘要求处理，参考QC/T484-1999汽车油漆涂层TQ4要求