3.GB/T31486-2015解讀
GB/T31486-2015主要針對電池單體的外觀、尺寸、重量和室溫放電容量,以及模組的外觀、尺寸、重量、常溫性能、高低溫性能、耐振動性能、存儲等方面做出相應的規(guī)定。與QC/T743相比,GB /T31486-2015取消了針對單體電池的高低溫性能、放電倍率性能、荷電保持與容量恢復能力、存儲等方面的要求,但是增加了針對模組的常溫充放電倍率性能、高低溫性能、荷電保持與能量恢復能力等相關(guān)要求,具體內(nèi)容的對比如下:
序號 | 單體檢測項目 | QCT 743-2006 | GB/T 31484-2015 |
1 | 外觀 | 目測檢查,不得有變形及裂紋,表面平整,干燥,無外傷,無污染,標志清晰 | 目測檢查,不得有變形及裂紋,表面干燥無外傷,排列整齊,連接可靠,標志清晰 |
2 | 極性 | 用電壓表檢測電池極性,標示正確 | 用電壓表檢測電池極性,標示正確 |
3 | 尺寸和質(zhì)量 | 用量具檢測電池的尺寸和質(zhì)量,應符合企業(yè)提供的產(chǎn)品技術(shù)條件 | 用量具檢測電池的尺寸和質(zhì)量,應符合企業(yè)提供的產(chǎn)品技術(shù)條件 |
4 | 常溫放電容量 |
檢測方法:C/3充電至截止電壓,C/3放電至截止電壓,計算放電容量 如果計算值低于規(guī)定值,可重復5次 |
1C充電至截止電壓,1C放電至截止電壓,計算放電容量 重復5次測試,取平均值數(shù)據(jù) |
判定標準:計算容量在企業(yè)所規(guī)定額定值的100%~110%之間 |
判定標準:(1)計算容量在企業(yè)所規(guī)定額定值的100%~110%之間 (2)所有樣品的計算容量極差(最大和最小容量差)不得超過5%(一致性要求) |
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5 | -20℃放電容量 | 常溫下以C/3充滿電,在-20℃溫度下存儲20小時,以3/C放電至截止電壓,計算放電容量 | / |
判定標準:計算容量不低于額定值的70% | |||
6 | 55℃放電容量 | 常溫下以C/3充滿電,在55℃溫度下存儲5小時,以3/C放電至截止電壓,計算放電容量 | / |
判定標準:計算容量不低于額定值的95% | |||
7 | 常溫倍率放電容量(能量型) | 常溫下以C/3充滿電,以1.5C放電至截止電壓,計算放電容量 | / |
判定標準:計算容量不低于額定值的90% | |||
8 | 常溫倍率放電容量(功率型) | 常溫下以C/3充滿電,以4C放電至截止電壓,計算放電容量 | / |
判定標準:計算容量不低于額定值的80% | |||
9 | 常溫荷電保持與容量恢復能力 |
常溫下以C/3充滿電后存儲28天,以3/C放電至截止電壓,計算放電容量/額定容量的比值,即為荷電保持能力 以3/C充滿電,再以3/C放電至截止電壓,計算放電容量/額定容量的值,即為容量恢復能力 |
/ |
判定標準:荷電保持能力不低于80%,容量恢復能力不低于90% | |||
10 | 高溫荷電保持與容量恢復能力 |
常溫下以C/3充滿電,在55℃溫度下存儲7天,恢復至常溫下保持5小時,以3/C放電至截止電壓,計算放電容量/額定容量的比值,為荷電保持能力 繼續(xù)以3/C充滿電,再以3/C放電至截止電壓,計算放電容量/額定容量的值,為容量恢復能力 |
/ |
判定標準:荷電保持能力不低于80%,容量恢復能力不低于90% | |||
11 | 存儲 |
常溫下以C/3充滿電,再以3/C放電2小時,常溫存儲90天 以3/C充電至截止電壓,再以3/C放電至截止電壓,計算放電容量/額定容量的比值,計為容量恢復能力 |
/ |
判定標準:容量恢復能力不低于95% |
序號 | 模組檢測項目 | QCT 743-2006 | GB/T 31484-2015 |
1 | 外觀 | 目測檢查,不得有變形及裂紋,表面平整,干燥,無外傷,無污染,標志清晰 | 目測檢查,不得有變形及裂紋,表面干燥無外傷,排列整齊,連接可靠,標志清晰 |
2 | 極性 | 用電壓表檢測模組極性,標示正確 | 用電壓表檢測電池極性,標示正確 |
3 | 尺寸和質(zhì)量 | 用量具檢測模組的尺寸和質(zhì)量,應符合企業(yè)提供的產(chǎn)品技術(shù)條件 | 用量具檢測電池的尺寸和質(zhì)量,應符合企業(yè)提供的產(chǎn)品技術(shù)條件 |
4 | 常溫放電容量 |
檢測方法:C/3充電至截止電壓,C/3放電至截止電壓,計算放電容量 如果計算值低于規(guī)定值,可重復5次 |
1C充電至截止電壓,1C放電至截止電壓,計算放電容量 重復5次測試,取平均值數(shù)據(jù) |
判定標準:計算容量在企業(yè)所規(guī)定額定值的100%~110%之間 |
判定標準:(1)計算容量在企業(yè)所規(guī)定額定值的100%~110%之間 (2)所有樣品的計算容量極差(最大和最小容量差)不得超過5%(一致性要求) |
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5 | 常溫倍率放電容量(能量型) | / | 常溫下以1C充滿電,以3C放電(最大電流不超過400A)至某一單體達到截止電壓,計算放電容量 |
判定標準:計算容量不低于額定值的90% | |||
6 | 常溫倍率放電容量(功率型) | / | 常溫下以1C充滿電,以8C放電(最大電流不超過400A)至某一單體達到截止電壓,計算放電容量 |
判定標準:計算容量不低于額定值的80% | |||
7 | 常溫倍率充電性能 | / |
常溫下以1C放電至某一單體達到截止電壓,靜置1小時 以2C充電(最大電流不超過400A)至某一單體達到截止電壓,靜置1小時 以1C放電至某一單體達到截止電壓,計算放電容量 |
判定標準:計算容量不低于額定值的80% | |||
8 | 低溫(-20℃)放電容量 | / | 常溫下以1C充滿電,在-20℃溫度下存儲24小時,在-20℃下以1C放電至某一單體達到截止電壓,計算放電容量 |
判定標準:計算容量不低于額定值的70%(鋰電池)或80%(鎳氫電池) | |||
9 | 高溫(55℃)放電容量 | / | 常溫下以1C充滿電,在55℃溫度下存儲5小時,在55℃下以1C放電至某一單體達到截止電壓,計算放電容量 |
判定標準:計算容量不低于額定值的90% | |||
10 | 常溫荷電保持與容量恢復能力 | / |
常溫下以1C充滿電,存儲28天 以1C放電至某一單體截止電壓,計算放電容量/額定容量的比值,為荷電保持能力 繼續(xù)以1C充滿電,再以1C放電至截止電壓,計算放電容量/額定容量的值,為容量恢復能力 |
判定標準:荷電保持能力不低于85%,容量恢復能力不低于90%(鋰電池)或95%(鎳氫電池) | |||
11 | 高溫(55℃)荷電保持與容量恢復能力 | / |
常溫下以1C充滿電,在55℃溫度下存儲7天,恢復至常溫下保持5小時,以1C放電至截止電壓,計算放電容量/額定容量的比值,為荷電保持能力 繼續(xù)以1C充滿電,再以1C放電至截止電壓,計算放電容量/額定容量的值,為容量恢復能力 |
判定標準:荷電保持能力不低于85%(鋰電池)或70%(鎳氫電池),容量恢復能力不低于90%(鋰電池)或95%(鎳氫電池) | |||
12 | 耐振動性能 | / |
模組固定在試驗臺,按下述要求測試: 放電電流:3/C,振動方向:上下單向 振動頻率:10Hz~55Hz,最大加速度:30m/s2,掃頻循環(huán):10次,時間:3h |
判定標準:無電流銳變和電壓異常,無外殼破損,無電解液泄漏,模組連接可靠,結(jié)構(gòu)完好 | |||
? | 存儲(45℃) | / |
常溫下以1C充滿電,再以1C放電30分鐘,在45℃溫度下存儲28天 在室溫下擱置5小時,以1C充電至截止電壓,再以1C放電至截止電壓,計算放電容量/額定容量的比值,計為容量恢復能力 |
判定標準:容量恢復能力不低于90%
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三、GB/T31467-2015標準解讀
如果說GB/T31484、GB/T31485、GB/T31486是側(cè)重于電池單體和模組層級的檢驗規(guī)范,那么GB/T31467毫無疑問是側(cè)重于電池包或電池系統(tǒng)級的檢驗規(guī)范。通過標準的相互銜接和組合,可以覆蓋不同的零部件等級,達到更好的效果。
在本標準里面,引入了動力電池包和動力電池系統(tǒng)這兩個概念,兩者的主要差別在于是否包含電池控制單元BCU(等同于電池管理系統(tǒng)BMS的主控單元)。
項目 | 動力電池包 | 動力電池系統(tǒng) |
組件 | 電池+冷卻/加熱組件+高壓組件+低壓組件+結(jié)構(gòu)件 | 電池+冷卻/加熱組件+高壓組件+低壓組件+結(jié)構(gòu)件+電池管理系統(tǒng) |
功能 | 被動 |
被動+主動
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針對動力電池系統(tǒng)的測試,在測試過程中,系統(tǒng)內(nèi)部的參數(shù)由BCU來檢測,BCU與測試平臺之間進行實時通信,傳輸測試必須的數(shù)據(jù),產(chǎn)品相關(guān)的主動功能也由BCU來控制。測試平臺檢測動力電池系統(tǒng)的電壓、電流、容量、能量等參數(shù),作為檢測結(jié)果和計算依據(jù)。
1.GB/T31467.1-2015
GB/T31467.1-2015標準針對功率型動力電池包/系統(tǒng)的容量、能量、功率、效率、荷電保持等基本性能的測試規(guī)程做了比較明確的規(guī)定,為檢驗檢測提供了標準依據(jù)。
功率型電池主要應用于混合動力汽車,起到能量回收和動力輔助輸出的作用,達到一定的節(jié)油和減排效果。因此要求倍率性能突出(比功率要大),內(nèi)阻小,發(fā)熱量低,循環(huán)壽命長。針對功率型電池包/ 電池系統(tǒng),標準提供了較為詳細的測試規(guī)程,但是并沒有提供判定合格的依據(jù),具體的判斷條件,取決于電池或整車企業(yè)提供的產(chǎn)品規(guī)格書所規(guī)定的數(shù)值。
測試項目 | 適用范圍 | 測試目的 |
室溫容量及能量 | 動力電池包、動力電池系統(tǒng) | 溫度25℃,產(chǎn)品1C放電條件下容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh),以及最大放電電流Imax下的容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh) |
高溫容量及能量 | 動力電池包、動力電池系統(tǒng) | 溫度40℃,產(chǎn)品1C放電條件下容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh),以及最大放電電流Imax下的容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh) |
低溫容量及能量 | 動力電池包、動力電池系統(tǒng) | 溫度0℃和-20℃溫度,產(chǎn)品1C放電條件下容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh),以及最大放電電流Imax下的容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh) |
功率和內(nèi)阻測試 | 動力電池包、動力電池系統(tǒng) | 分別檢測-20℃,0℃,25℃,40℃這4個溫度下,80%,50%,20%這三個不同SOC平臺的充放電功率值和充放電內(nèi)阻值 |
無負載容量損失 | 動力電池系統(tǒng) | 模擬25℃和40℃的車載狀態(tài)下(系統(tǒng)由輔助電源供電),動力電池系統(tǒng)因長期擱置所造成的容量損失,擱置前動力電池系統(tǒng)處于滿電狀態(tài),擱置時間為7天和30天(中間有兩次標準循環(huán)) |
存儲容量損失 | 動力電池系統(tǒng) | 測試45℃溫度下,50% SOC的動力電池系統(tǒng)存儲30天后的容量損失 |
高低溫啟動功率 | 動力電池系統(tǒng) | 分別檢測-20℃,?40℃溫度下,系統(tǒng)在20% SOC(或廠家規(guī)定的最低SOC值)的功率輸出能力 |
能量效率 | 動力電池系統(tǒng) |
分別檢測-20℃,0℃,25℃,40℃這4個溫度下,65%,50%,35%這三個不同SOC平臺的快速充放電效率
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2.GB/T31467.2-2015標準解讀
GB/T31467.2-2015標準針對能量型動力電池包/系統(tǒng)的容量、能量、功率、效率、荷電保持等基本性能的測試規(guī)程做了比較明確的規(guī)定,為檢驗檢測提供了標準依據(jù)。
能量型電池主要應用于純電動汽車和插電式/增程式混合動力車,作為車輛的唯一動力來源或重要動力來源,具有良好的節(jié)能和減排效果。能量型動力電池系統(tǒng)要求存儲的能量多(比能量),高低溫性能好,循環(huán)壽命好。針對能量型電池包/電池系統(tǒng),標準提供了較為詳細的測試規(guī)程,但是并沒有提供判定合格的依據(jù),具體的判斷條件,取決于電池或整車企業(yè)提供的產(chǎn)品規(guī)格書所規(guī)定的數(shù)值。
測試項目 | 適用范圍 | 測試目的 |
室溫容量及能量 | 動力電池包、動力電池系統(tǒng) | 溫度25℃,產(chǎn)品1C放電條件下容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh),以及最大放電電流Imax下的容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh) |
高溫容量及能量 | 動力電池包、動力電池系統(tǒng) | 溫度40℃,產(chǎn)品1C放電條件下容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh),以及最大放電電流Imax下的容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh) |
低溫容量及能量 | 動力電池包、動力電池系統(tǒng) | 溫度0℃和-20℃溫度,產(chǎn)品在C/3和1C放電條件下容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh),以及最大放電電流Imax下的容量參數(shù)(Ah)和能量參數(shù)(Wh) |
功率和內(nèi)阻測試 | 動力電池包、動力電池系統(tǒng) | 分別檢測-20℃,0℃,25℃,40℃這4個溫度下,90%,50%,20%這三個不同SOC平臺的充放電功率值和充放電內(nèi)阻值 |
無負載容量損失 | 動力電池系統(tǒng) | 模擬25℃和40℃的車載狀態(tài)下(系統(tǒng)由輔助電源供電),動力電池系統(tǒng)因長期擱置所造成的容量損失,擱置前動力電池系統(tǒng)處于滿電狀態(tài),擱置時間為7天和30天(中間有兩次標準循環(huán)) |
存儲容量損失 | 動力電池系統(tǒng) | 測試45℃溫度下,50% SOC的動力電池系統(tǒng)存儲30天后的容量損失 |
能量效率 | 動力電池系統(tǒng) |
分別檢測25℃,0℃,Tmin(由車廠和供應商確定)這3個溫度下,電池系統(tǒng)以1C和Imax(T)(由車廠和供應商確定)兩種充放電倍率所測得的充放電倍率
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