《车用动力电池液冷系统测试方法》报批稿编制说明

《车用动力电池液冷系统测试方法》

编制说明

1项目背景

根据国家“十四五”规划和2035年远景目标刚要，国家层面聚焦

于新能源汽车、电池等新兴产业的发展，动力电池作为新能源汽车的

细分赛道，也成为了重要的技术突破环节。随着新能源动力电池的发

展，国家鼓励电池高密度、大功率、超级快充技术的发展，而与之相

匹配的是先进的电池热管理系统。电池温度过低，电池的可用容量将

迅速发生衰减，在过低温度下对电池进行充电，则可能引发瞬间的电

压过充风险，造成内部析锂并进而引发短路；电池温度过高会引发电

池的寿命较快衰减。因此，电池热管理系统是保证电池性能、安全性

及寿命的关键因素。传统的动力电池自然冷却方案已不能解决电池散

热问题，目前动力电池首选液冷方案，其系统的优点就是降温速率快、

均温性好、流体控制简单和精确。电池热管理测试是电池热管理系统

是否优异的关键手段之一。而如何科学地进行电池热管理系统测试，

如何公正的评价电池热管理性能，是重中之重。

动力电池液冷系统测试，即通过在电池包内通高温/低温冷却液

来完成电池包层级或整车层级的热管理性能测试。通过该测试，可以

客观的表征电池包在高低温工况下的温度适应性。而设置合理的评价

标准有利于指导电池系统的整体设计，对整体提升电池性能的意义是

举足轻重的。

目前国内针对动力电池热管理系统性能测试方法的行业标准是

T/CSAE117-2019《动力电池热管理系统性能（台架）试验方法》，

已于2019年10月正式发布。该标准由电动汽车创新战略联盟组织和支

持，由中国汽车技术研究中心有限公司牵头研究和编制，该项标准的

发布，可以为动力电池系统温度适应性的客观、科学评价提供参考依

据。但该标准仅涵盖电池系统层级的部分工况测试方法，如低温保温、

低温加热及高温冷却工况，缺少低温静态加热、低温静态冷却等工况

的测试。另外，整车层级也仅有常温冷却工况的测试，缺少高低温充

放电的测试。再者，T/CSAE117-2019方法仅公布了测试工况及其方

法，却未提出建议的性能评价指标。

为促进国内新能源汽车行业动力电池热管理系统研发水平及其

快速发展，我们需要制定更为系统全面的系统测试方法及评价指标，

为动力电池性能整体提升奠定坚实基础。

2项目来源

本标准编制任务来源于浙江省汽车工程学会于2023年1月4日下

达的浙汽学标字[2023]1号《浙江省汽车工程学会团体标准起草任务

书》，归口单位为浙江省汽车工程学会，标准名称为《车用动力电池

液冷系统测试方法》，起草任务书号：ZJSAE2023017。

3主要起草单位和工作组成员

本标准由浙江省新能源汽车标准化技术委员会提出。

本标准由浙江省汽车工程学会归口。

本标准负责起草单位：浙江零跑科技股份有限公司。

本标准参加起草单位：北京凌工科技有限公司、马鞍山纳百川热交换

器有限公司、苏州新能先锋检测科技有限公司、杭州电子科技大学、

中创新航科技股份有限公司。

本标准主要起草人：宋忆宁、万志芳

本标准参加起草人：杨超、李秋雨、伍茜、甘燚杰、揭俊鹏、乔梦然、

李志、罗闪闪、黎辉、刘旭东、罗倩、蔡建军、徐良渡、沈甫、李汪

乐、宋尚锐、王少林、王晶、余君、靳国强、肖宝兰、王骏骋、柯俊、

沈甫、李汪乐、杨宇翔、林辉品

4主要工作过程

浙江零跑科技股份有限公司根据新能源汽车整车厂及动力电池

厂家对电池液冷系统的技术要求，制订了零跑科技的针对电池液冷系

统测试方案企业标准，并在高低温箱中进行了多轮台架模拟验证试验，

积累了大量的试验数据。同时，我们通过浙江省汽车工程学会组织由

国内知名高校、动力电池厂家及零部件企业参加的技术交流会，多渠

道收集相关信息和技术资料，掌握了最新的国内外现状及动态。根据

我国新能源汽车电池热管理系统的技术发展现状和国外先进技术的

应用情况，由牵头单位和参与单位通过会议交流、调研和试验对比，

制订了《车用动力电池液冷系统测试方法》团体标准。

主要技术研究活动如下：

4.1第一次编制讨论及项目立项

2022年11月至12月，浙江零跑科技股份有限公司的本标准主要起

草人员，根据本公司多年的产品研制经验，主导起草了《车用动力电

池液冷系统测试规范及评价标准》（草案），提交浙江省汽车工程学会。

2022年12月18日，由浙江省汽车工程学会组织专家组，召开立项

会议，通过了项目立项，确定了标准的工作内容、工作思路以及后续

的主要工作安排。专家组还对《车用动力电池液冷系统测试规范及评

价标准》（草案）提出了修改意见。

会议结论：

1、会议要求进一步斟酌修改项目名称，侧重于评价及测试方法。

2、会议要求根据需要对评价指标体系、测试方法做进一步的调

研和完善。

3、会议专家组认为该项目总体方法可行，一致建议列入浙江省

汽车工程学会团体标准编制计划。

4.2第二次工作组会议

2023年1月26日，本标准负责起草单位浙江零跑科技股份有限公

司在公司内部组织会议，针对第一次会议中提及的本标准涵盖内容范

围及是否明确评价标准等事宜展开了充分讨论：

会议结论：

1、本标准应同时涵盖电池系统层级及整车系统层级的动力电池

液冷系统测试方法，整车层级更适合在高低温环境舱中进行。

2、本标准应涵盖对应工况的评价指标，这是本标准的精华之所

在。评价指标的具体值企业仅供参考，其他企业可根据企业自身情况

可适当放松及缩窄该指标；

4.3第三次工作组会议

2023年2月至3月期间，本标准负责起草单位浙江零跑科技股份有

限公司向参与起草单位，针对该标准发起意见征求。各起草单位充分

发挥企业在本行业的丰富经验，对本标准提出了很多宝贵意见。

会议结论：

1、将(TRT±2)℃改为TRT，因为TRT即表达（25±2）℃；

2、系统保温性能测试中，仍保留≤4℃/h降温速率标准。参与起

草单位中存在该标准是否过于严苛的担心。根据调研数据，该数值大

部分企业是能达到该性能指标的，部分达不到该指标的企业可根据自

身情况适当放宽该指标。

4.4第四次工作组会议（征求意见阶段）

浙江省汽车工程学会发布“关于《车用动力电池系统结露测试

方法》等3项团体标准征求意见的通知”（浙汽学标字[2023]009号），

2023年4月20日~2023年5月18日共收到5家单位的29条建议或意见。

针对5家单位的建议或意见，结合组内讨论情况，对标准进一步修改

了以下内容：

1）全文按照GB/T1.1-2020的要求进行格式修改；

2）3.16标准充电中“以电流0.5C充电至Vmax等于VCend截止，搁置

1min，再以电流0.05C充电至Vmax等于VCend截止”，根据征求意见汇总表

第9条，与5.1.7中标准充电定义相冲突，故删除3.16

3）3.17标准放电中“以电流0.5C放电至Vmin等于VDend截止，搁置

1min，再以电流0.05C放电至Vmin等于VDend截止。”，根据征求意见汇总

表第9条，与5.1.8中标准放电定义相冲突，故删除3.17

4）5.1.7中“标准充电：使用1C充电至制造商规定的充电截止条

件或按照制造商推荐的充电机制充电，静止30min。”修改语言表达

方式，改为“使用1C或按照制造商推荐的充电机制充电至制造商规定

的充电截止条件，静止30min。”

5）5.1.8中“标准放电：使用1C放电至制造商规定的放电截止条

件或按照制造商推荐的放电机制放电，静止30min。”修改语言表达

方式，改为“使用1C或按照制造商推荐的放电机制放电至制造商规定

的放电截止条件，静止30min。”

6）原3.23中定义的“电池包串联数”以及原3.24“电池包并联

数”，根据征求意见汇总表第7条，删除。

7）原文中附录A,B,C位于同一页，后修改为分页列出。

8）原6.2.2中“每个流量稳定2min后读取外部管路压降”修改

为“每个流量点稳定2min后读取外部管路压降”

9）原6.8.2中“电池系统入口水温按22℃”修改为“电池系统

入口水温控制在22℃”

10）原6.7.1中“①电池包周边温度，已确保电池包周边空气温

度与高低温箱设置温度一致；”修改为“①电池包周边温度（以确保

电池包周边空气温度与高低温箱设置温度一致）”

11）原6.7.1中“再电池包两侧各布置一温度点”修改为“在电

池包两侧各布置一温度点”

12）原6.7.2中“且温差2℃以内”修改为“且温差控制在2℃

以内”；

13）原6.7.3中“1）电池包低温快充Tmin从-20℃升至电池热管

理策略加热截止温度过程中平均升温速率≥0.5℃/min。”，修改为

“电池包低温快充升温过程中（Tmin从-20℃至加热截止温度）平均

升温速率≥0.5℃/min。”

4.4第五次工作组会议

接浙江省汽车工程学会通知，于2023年8月4日在浙江零跑科技股

份有限公司针对送审稿开展评审会，会议中专家组建议将各工况的评

价标准作为附录，以及修改文本结构等。根据此建议本标准做了如下

修改：

1）删除部分术语和定义。将相关引用文件中已有的术语和定

义删除；

2）将评价标准移至附录，不在标准正文中体现；

3）按GB/T1.1-2020标准中的规定，修改了正文行距、附录标

题字号、表格内字体字号、表格分页加续表、全文页边距

4.25cm修改为2.5cm；

4）正文中涉及温差表述，单位统一由℃改为K；

5）表格版式修改

基于上述修改最终行程报批稿。

5标准编制原则和主要内容

5.1标准编制原则

遵照浙江省汽车工程学会浙汽学标字[2023]1号文件附件2《浙

江省汽车工程学会团体标准项目计划进度安排》，制定《车用动力电

池液冷系统测试方法》团体标准。

本标准编制按照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》的规定进行起草。

本标准主要技术指标的确定，充分考虑了国内企业的性能水平、

主机厂的技术要求和行业发展的需求，结合了多轮验证的台架数据，

体现了本标准的先进性和合理性。

5.2标准主要内容

本标准适用于电池系统层级，以及整车层级的车用动力电池液冷

系统测试方法。

5.2.1测试工况

层级测试工况条目

液冷系统密封性能测试

液冷系统压降测试

低温保温性能测试

电池系统层级

低温静态加热工况测试

低温快充加热工况测试

低温慢充加热工况测试

低温行车加热工况测试

高温静态冷却工况测试

高温快充冷却工况测试

高温慢充冷却工况测试

高温行车冷却工况测试

低温保温性能测试

低温静态加热工况测试

低温快充加热工况测试

低温慢充加热工况测试

整车层级低温行车加热工况测试

高温静态冷却工况测试

高温快充冷却工况测试

高温慢充冷却工况测试

高温行车冷却工况测试

5.2.2测试方法

上述各工况测试要求及测试方法均不相同，以电池系统静态加热

工况测试为例，

5.2.2.1测试要求

a）测试电池包低温静态加热工况时，必须排除高低温箱内气流

强制扰动的干扰，且要保持电池包周边空气与设定的高低温箱

温度一致。这就需要电池包外增设防风罩，且保证防风罩内与

外界有一定空气流通性。

b）温度布点要求：①电池包周边温度，已确保电池包周边空气

温度与高低温箱设置温度一致；②电池包下箱体表面温度。沿

电池包长度方向布置5个温度点，再电池包两侧各布置一温度

点。

c）记录BMS电池温度及布点温度。

d）需保证电池液冷系统气密性合格。

5.2.2.2测试工步

测试项目序号步骤温度描述其他说明

将高低温箱温度设置成-20℃，带防风罩的

电池包置于其中浸温，浸温直至电池包最过程中不开启

1.1浸温-20℃

低温度Tmin达（-20±1）℃，且温差2℃以电池加热

内

选择以下两种方法之一加热：

低温

方法一：开启电池加热，电池系统冷却液

静态

流量按推荐流量设定，电池系统入口水温

加热

加热按40℃；

工况1.2-20℃/

开启方法二：开启电池加热，电池系统冷却液

测试

流量按推荐流量设定，按与整车相同加热

功率设定电池加热功率；

加热过程中高低温箱保持开启状态。

加热

1.3-20℃直至电池包最低温度Tmin至15℃/

截止

5.2.2.3推荐的评价标准

需同时满足以下条件：

1）电池包最低温度Tmin从-20℃升至15℃过程中，过程中平均升

温速率≥0.5℃/min。

2）低温静态加热过程中电池温差≤8℃。

3）电池单体与冷却液的换热热阻K≤1.4k/W

5.3标准先进性体现

5.3.1试验内容及指标对比分析情况

团体标准

序对比

项目T/CSAE本标准本标准先进性说明

号结果

117-2019

此项工况测试用于评估液冷系统

电池加热效果，排除电池包充放电产

测试无

1低温静态加热工况增加热的干扰，量化电池低温下升温速率

工况无

且真实体现电池系统（或整车层级）

电芯换热效率，以此保证电池液冷系

统设计可靠性；

此项工况测试用于实际慢充过程

测试

2无低温慢充加热工况增加中加热能耗、慢充时长等参数，可用

工况

于指导电池热管理策略优化；

此项工况测试用于评估液冷系统

电池加热效果，排除电池包充放电产

热的干扰，量化电池高温下降温速率

无且真实体现电池系统（或整车层级）

测试

3高温静态冷却工况增加电芯换热效率，以此保证电池液冷系

工况

统设计可靠性；

此项工况测试用于实际慢充过程

测试

4无高温慢充冷却工况增加中冷却能耗、慢充时长等参数，可用

工况

于指导电池热管理策略优化；

以低温静态加热工况为例，需同时

满足以下条件：

1）电池包最低温度Tmin从-20℃

升至15℃过程中，过程中平均升温该标准能量化各工况性能指标，

评价

5无速率≥0.5℃/min。增加用于判断当前电池热管理性能水平，

标准

2）低温静态加热过程中电池温并指导优化电池热管理系统设计

差≤8℃。

3）电池单体与冷却液的换热热

阻K≤1.4k/W

本标准相比于团体标准T/CSAE117-2019《动力电池热管理系统

性能（台架）试验方法》，不但在电池系统层级及整车层级液冷系统

测试工况进行了完善，且推荐了相应的评价指标，可全方面的科学评

价电池热管理系统优劣，对电池热管理系统整体性能的提升有实质性

帮助。

6预期达到的社会效益、对产业发展的作用

本标准所提出的动力电池液冷系统测试