YDT 2344.1-2023通信用磷酸铁锂电池组 第1部分:集成式电池组_第1页
YDT 2344.1-2023通信用磷酸铁锂电池组 第1部分:集成式电池组_第2页
YDT 2344.1-2023通信用磷酸铁锂电池组 第1部分:集成式电池组_第3页
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文档简介

ICS29.200

CCSM41YD

中华人民共和国通信行业标准

YD/T2344.1-20XX

通信用磷酸铁锂电池组

第1部分:集成式电池组

LiFePO4batterysystemfortelecommunications-

Part1:Integratedbatterysystem

(报批稿)

20XX-XX-XX发布20XX-XX-XX实施

中华人民共和国工业和信息化部发布

YD/T2344.1-XXXX

前言

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规

则》的规定起草。

本文件是为YD/T2344的第1部分。已经发布了以下部分:

——第1部分:集成式电池组。

——第2部分:分立式电池组。

本文件代替YD/T2344.1-2011,与YD/T2344.1-2011版本相比,除结构性调整和编辑

型改动外,主要技术变化如下:

——更改了范围(见第1章,2011版的第1章);

——更改了规范性引用文件(见第2章,2011版的第2章);

——更改了磷酸铁锂电池、电池管理系统、电池组荷电状态、电池组健康状态、内阻(见

3.2、3.3、3.11、3.12、3.13,2011版的3.1、3.3、3.11、3.12、3.13);

——更改了电池组标称容量系列(见4.1,2011版的4.1);

——更改了电池组的组成(见5.3,2011版的5.2);

——更改了外观(见5.4,2011版的5.3);

——更改了电池性能一致性;及对应试验方法(见5.5、6.4,2011版的5.4.1、6.5);

——更改了放电性能及对应试验方法(见5.6、6.5,2011版的5.4.3、6.6);

——更改了容量保存率及对应试验方法(见5.7、6.6,2011版的5.5、6.7);

——更改了循环性能及对应试验方法(见5.10、6.9,2011版的5.6、6.8);

——更改了温度循环(见5.11.10,2011版的5.7.14);

——更改了恒定湿热(见5.11.11,2011版的5.7.11);

——更改了抗振动(见5.11.12,2011版的5.7.12);

——更改了抗碰撞及对应试验方法(见5.11.13、6.11.12,2011版的5.7.13、6.9.14);

——更改了电池组管理功能(见5.13,2011版的5.11);

——更改了抗过放电(见6.11.4,2011版的6.9.5);

——更改了抗短路(见6.11.5,2011版的6.9.6);

——更改了短路保护(见6.13.4,2011版的6.14.3);

——增加了温度范围(见5.1.2);

——增加了相对湿度范围(见5.1.3);

——增加了充电效率及对应试验方法(见5.8、6.7);

——增加了集成式电池组、标称容量、完全充电(见3.1、3.4、3.9);

——增加了浮充电流及对应试验方法(见5.9、6.8);

——增加了充电限流功能及对应试验方法(见5.14.1、6.13.1);

——增加了休眠功能及对应试验方法(见5.14.7、6.13.7);

I

YD/T2344.1-XXXX

——增加了电池组尺寸要求参考值(见附录B)。

——删除了磷酸铁锂电池模块、额定容量、充电限值电压(见2011版的3.2、3.5、3.7);

——删除了出厂容量及对应的试验方法(见2011版的5.8、6.10);

——删除了贮存及对应的试验方法(见2011版的5.9、6.11);

——删除了抗加热及对应的试验方法(见2011版的5.7.7、6.9.8);

——删除了抗浸水及对应的试验方法(见2011版的5.7.18、6.9.19)。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本文件由中国通信标准化协会提出并归口。

本文件起草单位:中国信息通信研究院、中讯邮电咨询设计院有限公司、中国电信集团

公司、中国铁塔股份有限公司、中国联合网络通信有限公司、中国移动通信集团公司、浙江

南都电源动力股份有限公司、维谛技术有限公司、双登集团股份有限公司、山东圣阳电源股

份有限公司、中兴通讯股份有限公司、普天信息工程设计服务有限公司、深圳市比亚迪锂电

池有限公司、北京动力源科技股份有限公司、深圳光宇电源科技有限公司、中达电通股份有

限公司、华为数字能源技术有限公司。

本文件主要起草人:周凡、徐良、董雯、孙文波、付培良、陈东旭、陈燕昌、张瑜、

郭锋、高丽霞、黄杨、孔德龙、郝乃哲、秦跃军、王冰涛、张建、秦东年、李胜、杨睿。

本文件于2011年首次发布,本次为第一次修订。

II

YD/T2344.1-XXXX

引言

随着集成式磷酸铁锂电池组技术的发展,现有的集成式磷酸铁锂电池组产品越来越多,

应用场景越来越广泛,容量等级也不只局限于100Ah及以下,现已有150Ah、200Ah产品出现,

现有标准已无法涵盖此类产品。

此外前“通信用磷酸铁锂电池组第1部分:集成式电池组”标准的项目如电池性能一致

性中,只有静态开路电压差要求,没有放电电压差和浮电电压差的要求,部分场景出现不能

有效指导产品验收的情况,因此有必要对此标准进行修订,统一和规范通信用磷酸铁锂电池

组的相关技术要求,为行业内提供相关测试和使用的依据,推动该技术产品健康、有序发展。

——第1部分:集成式电池组。目的在于确立集成模块化通信用磷酸铁锂电池组的定

义、技术要求及试验方法;

——第2部分:分立式电池组。目的在于确定电池管理系统与电池独立安装的通信用

磷酸铁锂电池组的定义、技术要求及试验方法。

III

YD/T2344.1-XXXX

通信用磷酸铁锂电池组

第1部分:集成式电池组

1范围

本文件规定了通信用集成式磷酸铁锂电池组的定义、要求、试验方法、检验规则及标志、

包装、运输和储存。

本文件适用于-48V直流供电系统中使用的集成式磷酸铁锂电池组(由16只3.2V电池串联

组成,以下简称电池组)。使用串联数为15及其他情形的,可根据实际情况参照使用。

2规范性引用文件

下列文件对本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用

于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T191包装储运图示标志

GB/T2408-2008塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法

GB/T2829-2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验检查)

GB/T17626.2-2018电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GB/T17626.5-2019电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度验

GB/T20626.1-2017特殊环境条件高原电工电子产品第1部分:通用技术要求

YD/T983-2018通信电源设备电磁兼容性限值及测量方法

YD/T1363.3通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统第3部分:前端智

能设备协议

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

集成式电池组integratedbatterysystem

由电池和电池管理系统组成,电池与电池管理系统放置于一个单独的机械电气单元内。

3.2

磷酸铁锂电池LiFePO4battery

化学能与电能间转化及能量储存的基本单元装置,包括电极、隔膜、电解质、外壳和端

子。可以是指内部包含一只电池单体或若干只电池单体并联的最小可维护单元,其标称电压

为3.2V。

1

YD/T2344.1-XXXX

3.3

电池管理系统batterymanagementsystem(BMS)

监测电池的状态(温度、电压、电流、荷电状态等),可为电池提供安全保护、电芯均

衡及充放电管理控制等,并提供通信接口的系统,用BMS表示。

3.4

标称容量nominalcapacity

指设计与制造电池时设定或保证电池在一定的放电条件下,应该放出最低限度的容量。

3.5

标称电压nominalvoltage

用于表示电池组电压平均值的近似值,单位为伏特(V)。

3.6

终止电压endofdischargevoltage

电池/电池组要求停止放电的电压。

3.7

循环寿命cyclelife

在规定条件下,电池组在特定性能失效之前所能进行的充放电循环次数。

3.8

容量保存率saverateofcapacity

电池组在规定环境条件下,存储一定的时间后,在规定放电条件下,电池组放出可用容

量的能力。

3.9

完全充电fullcharge

电池组放电至终止电压后,按恒流充电至规定的充电电压,转为恒压充电并达到一定的

时长或充电截止电流,即认为电池组处于满电状态。

3.10

电池组荷电状态stateofcharge(SOC)

电池组当前按照制造商规定的放电条件可以释放的容量占完全充电后实际可放出容量

的百分比。

3.11

电池组健康状态stateofhealth(SOH)

电池组在完全充电状态下,电池组实际容量和初始实测容量的比值,用SOH表示,表

征了电池组性能的衰减程度。

2

YD/T2344.1-XXXX

3.12

内阻internalresistance

电流流过电池/电池组时,内阻仪以1kHz测试的阻值,用Ri表示,单位为欧姆(Ω)

或毫欧(mΩ)。

4产品系列

4.1电池组标称容量系列(Ah)

电池组标称容量系列包括:20Ah、50Ah、100Ah、150Ah、200Ah。

注:当用户提出要求并与制造厂协商后,可以生产系列数值以外的产品。

4.2电池组标称电压

电池组标称电压为51.2V。

5要求

5.1使用环境条件

5.1.1一般要求

电池组的工作环境应无腐蚀性、爆炸性和破坏绝缘的气体及导电尘埃,并远离热源。

5.1.2温度范围

工作温度范围:﹣10℃~55℃;

储运温度范围:﹣40℃~55℃。

5.1.3相对湿度范围

相对湿度范围:≤95%(45℃±5℃)。

5.1.4大气压力

大气压力范围为:70kPa~106kPa。

大气压力为70kPa以下时,经用户与制造厂协商一致,制造厂可根据GB/T20626.1-2017

的要求进行设计、生产。

5.2充电方式

5.2.1标准充电方式

在环境温度25℃±5℃的条件下,以2.0I10A充电,当电池组电压达到充电限制电压时,

改为恒压充电,直到充电电流小于或等于0.2I10A。

5.2.2快速充电方式

在环境温度25℃±5℃的条件下,以10I10A充电,当电池组电压达到充电限制电压时,

改为恒压充电,直到充电电流小于或等于0.2I10A。

5.2.3充电限制

3

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电池的均充充电电压限制范围为3.50V~3.60V,默认值为3.53V;电池的浮充充电电压

限制范围为3.35V~3.40V,电池组的均充充电电压限制范围为56.0V~57.6V,默认值为

56.4V;电池组的浮充充电电压限制范围为53.5V~54.5V。

注:充电方式参见附录A。

5.3电池组的组成

电池组包括两部分:电池和电池管理系统

5.4外观

电池组外观应符合以下要求:

a)电池组表面应清洁,无明显变形,无机械损伤,接口触点无锈蚀;

b)电池组表面应有必需的产品标识,且标识清楚;

c)电池组的正、负极端子及极性应有明显标记,便于连接;

d)电池组的电源接口、通信(或告警)接口应有明确标识。

注:电池组尺寸参考值参见附录B。

5.5电池组一致性

电池组内各电池应为同一厂家生产、结构相同、化学成分相同的产品,且符合下列要求:

a)静态电压差:电池组完全充电后,静置1h,电池组的静态开路电压最大值与最小值

的差值应不大于100mV;

b)放电电压差:电池组完全充电后,以2I10电流放电至终止电压43.2V,电池组内各

电池之间的端电压差应不大于300mV;

c)浮充电压差:电池组完全充电后,以浮充电压继续浮充24h,电池组内各电池之间

的端电压差应不大于200mV;

d)容量一致性:电池组内各电池之间容量最大值、最小值与平均值的差值应不超过平

均值的±1.5%。

注:电池内阻参考值参见附录C。

5.6放电性能

放电性能见表1.

表1放电性能

环境温度放电电流技术要求

1.0I10A电池组按6.5.1规定进行放电,其容量应不低于标称容量的100%

25℃3.3I10A电池组按6.5.1规定进行放电,其容量应不低于标称容量的97%。

10I10A电池组按6.5.1规定进行放电,其容量应不低于标称容量的95%

电池组按6.5.2规定进行放电,其容量应不低于标称容量的75%,

﹣10℃1.0I10A

电池组外观应无变形、无爆裂。

电池组按6.5.3规定进行放电,其容量应不低于标称容量的95%,

40℃10I10A

电池组外观应无变形、无爆裂。

电池组按6.5.4规定进行放电,其容量应不低于标称容量的95%,

55℃10I10A

电池组外观应无变形、无爆裂。

4

YD/T2344.1-XXXX

5.7容量保存率

电池组按6.6的方法测试,电池组容量应不低于其实测容量的95%。

5.8充电效率

电池组按6.7的方法测试,电池组的充电效率应不小于97%。

5.9浮充电流

电池组按6.8的方法测试,其浮充状态下的充电电流应不大于100mA。

5.10循环性能

电池组按6.9.1的方法测试,25℃100%DOD循环寿命应不少于1000次。

电池组按6.9.2的方法测试,55℃100%DOD循环次数100次,衰减率不大于10%。

5.11安全性能

5.11.1抗重物冲击

电池按6.10.1规定进行试验,应不起火、不爆炸。

5.11.2抗热冲击

电池按6.10.2规定进行试验,应不起火、不爆炸。

5.11.3抗过充电

电池按6.10.3规定进行试验,应不起火、不爆炸。

5.11.4抗过放电

电池按6.10.4规定进行试验,应不起火、不爆炸。

5.11.5抗短路

电池按6.10.5规定进行试验,应不起火、不爆炸。

5.11.6高温储存

电池按6.10.6规定进行试验,应不漏液、冒烟、起火或爆炸。

5.11.7抗穿刺

电池按6.10.7规定进行试验,应不起火、不爆炸。

5.11.8抗挤压

电池按6.10.8规定进行试验,应不起火、不爆炸。

5.11.9抗低压

电池按6.10.9规定进行试验,应不漏液、冒烟、起火或爆炸。

5.11.10温度循环

5

YD/T2344.1-XXXX

电池按6.10.10规定进行试验,应不漏液、冒烟、起火或爆炸;电池外观无破裂,无质

量损失,容量不低于其实测容量的90%。

5.11.11恒定湿热

电池组按6.10.11规定进行试验后,其外观应无明显变形、锈蚀、冒烟或爆炸,其容量

应不低于其实测容量的95%。

5.11.12抗振动

电池组按6.10.12规定进行试验,其应无漏液、冒烟或爆炸,并能正常工作,绝缘电阻

符合要求。

5.11.13抗碰撞

电池组按6.10.13规定进行试验,其应无漏液、冒烟或爆炸,并能正常工作,绝缘电阻

符合要求。

5.11.14阻燃性能

对于塑料外壳和保护盖的电池组,按照6.10.14规定进行测试,外壳应符合GB/T

2408-2008中的8.4.1HB(水平级)和9.4FV-0(垂直级)的要求。

5.11.15绝缘电阻

对于金属外壳的电池组,电池组正负极分别对电池组金属外壳的绝缘电阻不小于2MΩ。

注:绝缘要求不适用于塑料外壳和保护盖的电池组。

5.11.16抗电强度

对于金属外壳的电池组,电池组正负极分别对电池组金属外壳能够承受50Hz、有效值

为500V的交流电压(漏电流≤10mA)或710V的直流电压1min,应无击穿、无飞弧现象。

5.12电磁兼容性

5.12.1静电放电抗扰性

电池组应满足GB/T17626.2-2018等级4的要求:试验后,其外观应无明显变形、漏液、

冒烟或爆炸,并能正常工作。

5.12.2传导骚扰限值

电池组应满足YD/T983-2018等级A的要求:试验后,其外观应不明显变形、漏液、

冒烟或爆炸,并能正常工作。

5.12.3辐射骚扰限值

电池组应满足YD/T983-2018等级A的要求:试验后,其外观应不明显变形、漏液、

冒烟或爆炸,并能正常工作。

5.12.4浪涌(冲击)抗扰性

电池组通信端口线对线应满足GB/T17626.5-2019等级1的要求,线对地应满足GB/T

17626.5-2019等级2的要求:试验后,其外观应不明显变形、漏液、冒烟或爆炸,并能正常

工作。

6

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5.13电池组管理功能

5.13.1测量精度

电池组中BMS显示的各种参数值与电池组实际的参数值之间的误差应符合表2的要求。

表2测量精度

参数名称技术要求

电压精度电池组按6.12.1规定进行试验,电池电压误差≤10mV。

电流精度电池组按6.12.2规定进行试验,充放电电流误差≤2%。

容量精度电池组按6.12.3规定进行试验,电池组容量误差≤5%。

温度精度电池组按6.12.4规定进行试验,温度显示误差应≤2℃。

5.13.2监控功能

5.13.2.1通信接口

电池组应具有RS232、RS485/422、CAN、IP、USB等标准通信接口中的一种及以上,

通信协议见YD/T1363.3中的蓄电池检测装置通信协议,应提供与通讯接口配套使用的通信

线缆和各种告警信号输出端子。

5.13.2.2监控内容

电池组应具有以下实时监控功能:

遥测:电池组容量(SOC)、电池组/电池电压、环境/电池温度(不少于5个)、电池组

充电/放电电流、电池组健康状态SOH、循环次数等;

遥信:电池组的充电/放电状态、电池组过充/过流告警、电池组放电欠压/过流告警、电

池充电过压告警、电池放电欠压告警、环境/电池高低温告警、电池组容量过低告警、电池

失效告警。

5.14保护与告警功能

5.14.1充电限流功能

电池组具备充电限流功能,充电限流值不小于1.0I10A,充电限流功能应可设置,关闭后

电池组最大充电电流应不低于10I10A。

5.14.2过充电保护

电池组充电至保护电压后,应切断充电电路并告警,电池组应不漏液、冒烟、起火或爆

炸。

5.14.3过放电保护

电池组放电至保护电压后,应切断放电电路并报警,电池组应不漏液、冒烟、起火或爆

炸。

5.14.4短路保护

电池组输出端发生短路,应切断电路并告警,电池组应不漏液、冒烟、起火或爆炸;故

障排除后,应能手动或自动恢复工作;充电后,电池组电压应不小于标称电压。

5.14.5过载保护

7

YD/T2344.1-XXXX

电池组放电电流达到过载保护电流值时,应切断电路并告警,电池组应不漏液、冒烟、

起火或爆炸;故障排除后,应能自动恢复工作;充电后,电池组电压应不小于标称电压。

5.14.6温度保护

当温度达到表3中保护点范围时,电池组应切断电路并告警;除电池组内部元器件高温

保护外,温度达到表3中恢复点范围时,电池组应自动恢复工作;温度传感器应能反映电池

真实温度,电池组应不漏液、冒烟、起火或爆炸。

表3温度保护

项目保护点恢复点

高温保护65℃±5℃55℃±5℃

低温保护﹣15℃±5℃0℃±5℃

注:温度保护点和恢复点也可由生产厂家或用户设置

5.14.7BMS休眠功能

运输、贮存、离线状态下,BMS应处于断开状态,并能手动或自动开启/关闭该模式,

BMS在接到外部的唤醒信号后可以从休眠节能模式下恢复到正常工作状态,电池组的休眠

功能按6.13.7的规定进行试验。

6试验方法

6.1试验条件

除特殊说明,各项试验应在以下条件下进行:

温度:15℃~30℃;

相对湿度:25%~85%;

大气压力:86kPa~106kPa。

6.2测量仪表要求

测量仪表的要求如表4所示。

表4测量仪表要求

项目要求

电压表精度应不低于0.5级,内阻应不小于10kΩ/V。

电流表精度应不低于0.5级。

测量时间的仪表精度应不低于±0.1%。

恒流源电流连续可调,在充电或放电过程中,其电流变化应在±1%范围内。

恒压源电流连续可调,其电压变化应在±0.5%范围内。

点温计精度应不低于±1℃。

电压电流连续可调,电压输出和检测精度不低于±0.5%,电流输出和

电池充放电测试仪

检测精度不低于±0.5%。

6.3外观

目测检查被测电池组的表面、端子、接口等,应符合5.4的要求。

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6.4电池组一致性

电池组内各电池应为同一厂家生产、结构相同、化学成分相同的产品:

a)静态电压差:电池组按5.2规定完全充电后静置1h,测量电池组内各电池的静态开路

电压,记录电压偏差;

b)放电电压差:电池组以2I10A放电,每隔0.5h测量电池组内各电池的电压,记录电压

偏差;

c)浮充电压差:电池组以浮充电压充电,每隔0.5h测量电池组内各电池的电压,记录电

压偏差;

d)容量一致性:电池均放至终止电压2.7V后,计算容量及偏差;均应符合5.5的要求。

6.5放电性能

6.5.125℃放电

电池组按5.2规定完全充电后静置0.5h~1h,在环境温度25℃±5℃的条件下,分别以

1.0I10A、3.3I10A、10I10A电流放电至终止电压43.2V,电池组的放电容量应符合5.6的要求。

6.5.2﹣10℃放电

电池组按5.2规定完全充电后,将其放入﹣10℃±2℃的低温箱中静置12h后,以1.0I10

A电流放电至终止电压43.2V,电池组的放电容量、外观应符合5.6的要求。

6.5.340℃放电

电池组按5.2规定完全充电后,将其放入40℃±2℃的高温箱中静置6h后,以10I10A

电流放电至终止电压43.2V,电池组的放电容量、外观应符合5.6的要求。

6.5.455℃放电

电池组按5.2规定完全充电后,将其放入55℃±2℃的高温箱中静置6h后,以10I10A

电流放电至终止电压43.2V,电池组的放电容量、外观应符合5.6的要求。

6.6容量保存率

电池组按5.2规定完全充电后,在环境温度25℃±5℃的条件下将电池组静置28天,再

以2I10A电流放电至终止电压43.2V,其容量应符合5.7的要求。

6.7充电效率

完成容量试验后的电池组经完全充电后,在环境温度为25℃±5℃且带有BMS的条件下

进行试验;电池组以2I10A电流放电至终止电压43.2V,记录放电容量,静置1h后再按规

定的充电电压以2I10A限流充电12h或完全充电,记录充电容量,按式(1)计算充电效率,

计算结果应符合5.8要求。

充电效率=(放电容量/充电容量)×100%..........................................(1)

6.8浮充电流

电池组完全充电后,再以浮充电压充电24h后,其浮充状态下的充电电流应满足5.9要

9

YD/T2344.1-XXXX

求。

6.9循环性能

6.9.125℃100%DOD循环寿命

方法一

在环境温度25℃±5℃的条件下,以2I10A充电,当电池组电压达到充电限制电压时,

改为恒压充电,直到充电电流小于或等于0.2I10A。

电池组按5.2规定完全充电后静置0.5h~1h,以5I10A电流放电至终止电压,再静置0.5h

后进行下一个充放电循环,直至连续3次放电容量小于标称容量的80%,则认为寿命终止,

电池组在测试过程中不应出现起火、漏液、鼓胀、破裂和开阀等危险情况,电池组的循环寿

命应符合5.10的要求。

方法二

在环境温度25℃±5℃的条件下,以10I10A充电,当电池组电压达到充电限制电压时,

改为恒压充电,直到充电电流小于或等于0.2I10A。

电池组按5.2规定完全充电后静置0.5h~1h,以10I10A电流放电至终止电压,再静置

0.5h后进行下一个充放电循环,直至连续3次放电容量小于标称容量的80%,则认为寿命

终止,电池组在测试过程中不应出现起火、漏液、鼓胀、破裂和开阀等危险情况,电池组的

循环寿命应符合5.10的要求。

注:25℃100%DOD方法一和方法二厂家可自行选择。

6.9.255℃100%DOD循环次数

完全充电后的电池组,在55℃±2℃环境中静置12h;电池组按5.2规定电压、5I10A

电流完全充电后静置0.5h,以10I10A电流放电至终止电压,再静置0.5h后进行下一个充放

电循环。重复上述循环共计100次。

电池组从55℃±2℃环境中取出,在25℃±5℃环境中,静置12h,以5.2规定电压、

5I10A电流完全充电,静置0.5h,电池组以5I10A电流放电至终止电压,电池组放电容量整

个测试过程中应不低于标称容量的80%。电池组在测试过程中不应出现起火、漏液、鼓胀、

破裂和开阀等危险情况,电池组的循环寿命应符合5.10的要求。

6.10安全性能

6.10.1抗重物冲击

电池按5.2规定完全充电,放置于冲击台上并固定在夹具中(电池最大的面应与台面垂

直),将10kg重锤自1.0m高度自由落下,电池允许发生变形,但应符合5.11.1的要求。

6.10.2抗热冲击

电池按5.2规定完全充电,电池放置于高温箱中,调节高温箱温度以(5℃±2℃)/min

上升至130℃±2℃,保持30min,电池应符合5.11.2的要求。

6.10.3抗过充电

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电池按5.2规定完全充电,放置于通风橱中,将恒流恒压源电压设定为1.5倍电池标称

电压,以20I10A电流给电池充电,试验过程中用具有连续记录功能的点温计监测电池温度

变化,当电池温度达到稳态或降至环境温度时结束试验,应符合5.11.3的要求。

6.10.4抗过放电

本项试验应在拆除保护单元线路后进行。

电池放置于通风橱中,将电池用2I10A电流放电,电池电压达到0V结束试验,应符合

5.11.4的要求。

6.10.5抗短路

电池按5.2规定完全充电,将接有热电偶的电池置于通风橱中,将电池的正负极用不大

于30mΩ±10mΩ电阻器短路(或等效电路),试验过程中用具有连续记录功能的点温计监测

电池温度变化,当电池温度下降到低于峰值10℃时结束试验,应符合5.11.5的要求。

6.10.6高温储存

电池按5.2规定完全充电后,将其放入85℃±5℃的高温箱中保持48h,应符合5.11.6

的要求。

6.10.7抗穿刺

电池按5.2规定完全充电后,将直径3mm~8mm的钢针,以(25±5)mm/s的速度,从

垂直于电池极板的方向贯穿,钢针停留在电池中,观察1h,应符合5.11.7的要求。

6.10.8抗挤压

电池按5.2规定完全充电后,电池两个最大面积的表面之间进行压缩,压缩力通过一个

直径为32mm的液压活塞施加,压缩持续进行直至压力达到17.2MPa,施加的压力为13kN,

当达到最大压力后泄压,应符合5.11.8的要求。

6.10.9抗低压

电池按5.2规定完全充电后,电池放置于真空箱室,抽真空至11.6kPa或更低,在25℃

±5℃的环境温度下保持6h,应符合5.11.9的要求。

6.10.10温度循环

按下列步骤进行试验:

a)电池按5.2规定完全充电后;

b)将其放入70℃±2℃的高温箱中,保持12h;

c)将其放入﹣40℃±2℃的低温箱中,保持12h;

d)重复步骤b)和c)9次,最后将电池在25℃±5℃的环境温度中静置24h,应符合5.11.10

的要求。

注:此试验若在一个可调温的恒温箱中进行,应在30min内达到设定温度。

6.10.11恒定湿热

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电池组按5.2规定完全充电后,将其放入60℃±2℃、相对湿度为90%~95%的恒温恒

湿箱中静置12h后,再将其取出在环境温度25℃±5℃的条件下静置2h,目测其外观,再以

10I10A电流放电至终止电压,应符合5.11.11的要求。

6.10.12抗振动

电池组按5.2规定完全充电后,进行xyz三个方向的振动试验。从10Hz~55Hz循环扫

频振动90min~100min,扫频速率为1oct/min,位移幅值(单振幅)为0.8mm,应符合5.11.12

的要求。

6.10.13抗碰撞

电池组按5.2规定完全充电后,承受xyz三个方向的碰撞试验。峰值加速度35g±8g,

脉冲持续时间11ms±2ms的半正弦冲击波形,次数为各3次,观察2h。应符合5.11.13的要

求。

注:g为重力加速度。

6.10.14阻燃性能

对于有塑料外壳和保护盖的电池组按下列步骤进行试验:

a)按GB/T2408-2008标准中的第7章进行取样制备。

b)被试样品应在温度15℃~35℃、相对湿度45%~75%条件下放置24h开始试验;

c)水平法按GB/T2408-2008中的第8章进行;

d)垂直法按GB/T2408-2008中的第9章进行;

e)试验结果应符合5.11.14的要求。

6.10.15绝缘电阻

对于金属外壳的电池组,用绝缘电阻测试仪直流500V的测试电压,对被测电池组正负

极对电池组金属外壳进行测试,绝缘电阻测试结果应符合5.11.15的要求。

6.10.16抗电强度

对于金属外壳的电池组,用耐压测试仪50Hz、有效值500V的交流电压或710V的直流

电压,对被测电池组正负极对电池组金属外壳进行测试,抗电强度测试结果应符合5.11.16

的要求。

6.11电磁兼容性

6.11.1静电放电抗扰性

试验方法按GB/T17626.2-2018中有关规定进行,结果应符合5.12.1的要求。

6.11.2传导骚扰限值

试验方法按YD/T983-2018中有关规定进行,结果应符合5.12.2的要求。

6.11.3辐射骚扰限值

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试验方法按YD/T983-2018中有关规定进行,结果应符合5.12.3的要求。

6.11.4浪涌(冲击)抗扰性

试验方法按GB/T17626.5-2019中有关规定进行,结果应符合5.12.4的要求。

6.12电池组管理功能

6.12.1电压精度

电池组按5.2规定完全充电后,用电压表测量电池电压,分别与显示的电池电压相比较,

结果应符合5.13.1的要求。

6.12.2电流精度

将电池组以5I10A电流放电,用电流表测量放电电流,与电池组显示的放电电流相比较,

结果应符合5.13.1的要求。

6.12.3容量精度

电池组按5.2规定完全充电后,以5I10A电流放电至终止电压,再按5.2规定充电,整

个过程每隔10min记录一次电池组显示容量,与高精度充放电系统测量的容量相比较,结

果应符合5.13.1的要求。

6.12.4温度精度

电池组按5.2规定充电,用点温计测量电池组温度,与电池组显示的温度相比较,结果

应符合5.13.1的要求。

6.12.5监控功能

试验按以下步骤进行:

目测检查被测电池组是否具有RS232或RS485/422、CAN、IP、USB等通讯接

口及告警信号输出端子;

将电池组安装入通信设备或模拟装置,将计算机通过接口电路与被测电池组连接,

电池组进入正常工作状态;

按约定的通信协议从被测电池组读取各种参数和状态量,进行遥测、遥信功能测

试,结果应符合5.13.2的要求。

6.13保护与告警功能

6.13.1充电限流功能

当充电电流超过电池组的充电限流值时,充电电流维持在充电限流值不增加;充电限流

功能关闭后,电池组的最大充电电流应符合5.14.1的要求。

6.13.2过充电保护

电池组按5.2规定完全充电后,以2I10A电流给电池组充电至充电保护,电池组应符合

5.14.2的要求。

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6.13.3过放电保护

电池组按5.2规定完全充电后,以2I10A电流放电,记录保护动作电压,电池组应符合

5.14.3的要求。

6.13.4短路保护

电池组按5.2规定完全充电后,将电池组的正负极用不大于0.1Ω的电阻器(或等效电

路)短路0.5h后断开,再以10I10A电流瞬时充电5s,用电压表测量电池组电压,电池组应

符合5.14.4的要求。

6.13.5过载保护

电池组按5.2规定完全充电后,逐步增大放电电流,记录过载保护动作电流,应符合

5.14.5的要求。

6.13.6温度保护

将具有连续记忆力功能的点温计探头贴于电池组内电池表面,再将电池组放入环境箱中,

分别按下述条款进行测试:

a)电池组按5.2规定充电,调节环境箱的温度以3℃/min上升至高温保护点,保持10min,

下调温度至高温恢复点,结果应符合5.14.6的要求;

b)电池组按5.2规定充电,调节环境箱的温度以3℃/min至低温保护点,保持10min,

上调温度至低温恢复点,结果应符合5.14.6的要求;

注:以上保护功能试验应在有保护措施的条件下进行。

6.13.7BMS休眠功能

休眠功能试验按以下步骤进行应满足5.14.7的要求:

a)BMS可手动或自动进入/退出休眠状态,检查BMS状态;

b)BMS在接到外部的唤醒信号后,检查BMS状态。

7检验规则

7.1检验分类

检验分为出厂检验和型式检验。

7.2出厂检验

出厂检验应按表5规定的项目逐台进行。

当所有检验项目满足要求是为合格;若任何一个检验项目不符合要求,应暂停检验,对

不合格项目进行分析,找出不合格原因并采取纠正措施后,可继续进行检验;重新检验合格,

判合格;重新检验仍有项目不符合要求,判不合格。

表5电池组检验项目及判定

序不合格类型出厂型式

检验项目要求试验方法

号B类C类检验检验

1外观O✓✓5.46.3

2电池组一静态电压差O✓5.56.4

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致性放电电压差O✓

浮充电压差O✓

容量一致性O✓

25℃1.0I10放电O✓

三选

25℃3.3I10放电O✓5.66.5.1

25℃10I10放电O✓

3放电性能

﹣10℃放电O✓5.66.5.2

40℃放电O✓5.66.5.3

55℃放电O✓5.66.5.4

4容量保存率O✓5.76.6

5充电效率O✓5.86.7

6浮充电流O✓5.96.8

7循环性能O✓5.106.9

抗重物冲击O✓5.11.16.10.1

抗热冲击O✓5.11.26.10.2

抗过充电O✓5.11.36.10.3

抗过放电O✓5.11.46.10.4

抗短路O✓5.11.56.10.5

高温储存O✓5.11.66.10.6

抗穿刺O✓5.11.76.10.7

抗挤压O✓5.11.86.10.8

8安全性能

抗低压O✓5.11.96.10.9

温度循环O✓5.11.106.10.10

恒定湿热O✓5.11.116.10.11

抗振动O✓5.11.126.10.12

抗碰撞O✓5.11.136.10.13

阻燃性能O✓5.11.146.10.14

绝缘电阻O✓✓5.11.156.10.15

抗电强度O✓✓5.11.166.10.16

静电放电抗扰性O✓5.12.16.11.1

传导骚扰限值O✓5.12.26.11.2

电磁兼容

9辐射骚扰限值O✓5.12.36.11.3

浪涌(冲击)抗

O✓5.12.46.11.4

扰性

电压精度O✓6.12.1

电流精度O✓6.12.2

电池组管5.13.1

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