浅析动力电池组的连接与可靠性
浅析动力电池组的连接与可靠性
动力电池单体内各组件的逻辑关系
动力电池单体是由正极群、负极群、多孔性隔膜、外壳、电解液、排气阀6个主要组件组成的，其中任何一个组件出了故障都会给动力电池单体的可靠性带来损害，即降低了整只动力电池单体的可靠度R（t）。因而从逻辑关系上来分析，动力电池单体的这6个主要组件的关系应当是串联的，那么整个动力电池单体的可靠度R（t）将由各个组件的可靠度Ri（t）(1·2……i)来决定。
动力电池单体的正极群和负极群又都是分别由许多片正极板和负极板组成的，从电气连接上来看，各片正（或负）极板都是并联在一起的；从逻辑功能方面看，任何一片极板的失效并不会导致整只动力电池单体失效，必须全部极板同时失效才会引起极群失效，因而它们也可视为并联的。
动力电池单体的可靠性模型
动力电池单体的可靠性模型，大体上有以下三种形式：
（1）首先是串联系统的可靠性模型：串联系统模型如图1所示。串联系统是指它的每一个元件对于系统的正常工作都是必须的，不可或缺的；任何一个元件的失效，将导致系统工作不正常。这是一种较常见和简单的系统。
如果系统有N种元件，每种元件的失效率为λi(i=1～N)，则串联系统的总失效率：λΣ=n1λ1＋n2λ2＋……nNλN；总的无故障工作时间：MTBFΣ=1/λΣ=1/[n1λ1＋n2λ2＋……nNλN]；年可靠度：P=1/e8760·λΣ=1/e8760/MTBFN(因为每年时间共8760h)。（2）并联系统的可靠性模型：并联系统模型如图2所示。图2中U1，U2均可单独地实现系统的功能，而且U1，U2任何一个单元出现故障，将自动（或手动）和输入、输出端断开，同时接入另一个互为备份的单元。显然并联系统的任何一个单元的失效，均不会影响系统的功能，只有在二个单元均失效时，系统才不能正常工作。同理也可以N个单元并联构成一个系统。
电动汽车动力蓄电池尺寸相关标准
一、电动汽车用动力蓄电池标准尺寸 1.圆柱形电池单体 序号N1N2 118±2.0mm65±2.0mm 221±2.0mm70±2.0mm 326±2.0mm65±2.0mm/70±2.0mm 432±2.0mm70±2.0mm/134±5.0mm 2.方形电池单体
序号N1N2N3 120±2.0mm65±2.0mm138±5.0mm 2（20/27）±2.0mm70±2.0mm(107/120/130)±5.0mm 3（12/20）±2.0mm100±5.0mm(140/310)±5.0mm 4（12/20）±2.0mm120±5.0mm（80/85）±2.0mm 527±2.0mm135±5.0mm(192/214)±5.0mm 6（20/27/40/53/57/7 9/86）±2.0mm 148±5.0mm(91/95/98)±2.0mm/ (129/200/396)±5.0mm 7（12/20/32/40/45/4 8/53/71）±2.0mm 173±5.0mm85±2.0mm/ (110/125/137/149/166/184/ 200)±5.0mm 8（32/53）±2.0mm217±5.0mm98±2.0mm 注：考虑整车布置的需要，推荐方形电池极柱高度不超过10mm 3.电池模组 序号N1N2N3 1211~515mm141mm211/235mm 2252~590mm151mm108/119/130/141mm 3157mm159mm269mm 4285~793mm178mm130/163/177/200/216/240/255/265mm 5270~793mm190mm47/90/110/140/197/225/250mm 6191/590mm220mm108/294mm 7547mm226mm144mm 8269~319mm234mm85/297mm 9280mm325mm207mm
电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测试规程
电动汽车用锂离子动力电池包和系统测试规程 范围 本标准规定了电动汽车用锂离子动力电池包和系统基本性能、可靠性和安全性的测试方法。 本标准适用于高功率驱动用电动汽车锂离子动力电池包和电池系统。 规范性引用文件（其中的一部分） 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所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/T 2423.4-2008 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Db 交变湿热（12h＋12h循环）（IEC 60068-2-30:2005,IDT） GB/T 2423.43-2008 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法振动、冲击和类似动力学试验样品的安装(IEC 60068-2-47:2005,IDT) GB/T 2423.56-2006 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fh：宽带随机振动（数字控制）和导则(IEC 60068-2-64:1993,IDT) GB/T 18384.1-2001 电动汽车安全要求第1部分:车载储能装置（ISO/DIS 6469-1:2000,EQV）GB/T 18384.3-2001 电动汽车安全要求第3部分:人员触电防护（ISO/DIS 6469-3:2000,EQV）GB/T 19596-2004 电动汽车术语（ISO 8713:2002,NEQ） GB/T xxxx.1- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分:一般规定(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 1: General,MOD) GB/T xxxx.3- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分：机械负荷(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 3: Mechanical loads,MOD) GB/T xxxx.4- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第4部分：气候负荷(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 4: Climatic loads,MOD) 术语和定义 1.1 蓄电池电子部件 采集或者同时监测蓄电池单体或模块的电和热数据的电子装置，必要时可以包括用于蓄电池单体均衡的电子部件。 注：蓄电池电子部件可以包括单体控制器。单体电池间的均衡可以由蓄电池电子部件控制，或者通过蓄电池控制单元控制。 1.2 蓄电池控制单元 battery control unit （BCU） 控制、管理、检测或计算电池系统的电和热相关的参数，并提供电池系统和其他车辆控制器通讯的电子装置。 1.3 1 / 20
动力电池系统技术规范
密级：项目内部 动力电池系统技术规范项目代号： 文件编号： 编写：时间： 校核：时间： 批准：时间： 天津易鼎丰动力科技有限公司 1.文件范围 本文件规范了XX公司XX车型所用XX动力电池必须满足的技术性能要求。 2.术语定义和及产品执行标准 .术语定义 电动汽车(electricvehicle,EV)：指以车载能源为动力，由电动机驱动的汽车； 电芯(cell)：一个单一的电化学电池最小的功能单元； 模组(module)：指由多个电芯的并联组装集合体，是一个单一的机电单元； 电池组(batterypack)：由一个或多个模组连接组成的单一机械总成； 电池管理系统(batterymanagementsystem,BMS)：指任何通过监控充电电池的状态、计算二次数据并报告该等数据、保护该等充电电池、设置报警信号、与设备中的其他子系统进行电子通信、控制充电电池内部的环境或平衡该等充电电池或环境等方式来管理该等充电电池的电子设备，包括软件、硬件和运算法则； 动力电池系统(batterysystem)：动力电池系统是指由动力电池组、电池箱体、电池管理系
统、电器元件及高低压连接器等组成的总成部件，功能为接收和储存由车载充电机、发电机、制动能量回收装置或外置充电装置提供的高压直流电，并且为电驱动系统及电辅助系统提供高压直流电； 整车控制器(vehiclecontrollerunit)：检测控制电动汽车系统电路的控制器； 高电压(HighVoltage,HV)：特指电动汽车200VDC以上高压系统； 低电压(LowVoltage,LV)：指任何信号或功率型能量低于50VDC，本文中特指整车12VDC电源系统； 荷电状态(state-of-charge,SOC)：电池放电后剩余容量与全荷电容量的百分比； 寿命初始(BeginningOfLife,BOL)：指动力电池系统刚交付使用的状态； 寿命终止(EndOfLife,EOL)：动力电池系统能量降低到初始能量的80%，或者实时峰值 功率低于初始峰值功率的85%时，视为寿命终止； 电磁兼容性(Electro-MagneticCompatibility,EMC)：在同一电子环境中,两种或多种电子 设备能互不干扰进行正常工作的能力； 高低压互锁(HighVoltageInter-Lock,HVIL)：特指低压断电时，通过低压信号控制能够 同时将高压回路切断； CAN(ControllerAreaNetwork)：控制器局域网； DFMEA(FailureModeandEffectsAnalysis)：设计故障模式及失效分析； MTBF(MeanTimeBetweenFailure)：平均无故障时间； 额定容量：在25℃±2℃下，以1I1(A)电流恒电流充电至动力电池系统总电压或最高单体 电压达到规定电压值，以恒定电压充电至电流小于（A）时停止充电，休眠10分钟后，以1I1(A)电流放电达到规定的终止电压时停止放电，整个测试过程放出的容量为额定容量，单位为Ah； 额定能量：在25℃±2℃下，以1I1(A)电流恒电流充电至动力电池系统总电压达到或最高 单体电压达到规定电压值，以恒定电压充电至电流小于时停止充电，休眠10分钟后，以1I1(A)电流放电达到规定的终止电压时停止放电，整个测试过程放出的能量为额定能量，（Wh），此值可由电压-容量曲线的覆盖面积积分得到； 可用能量：在25±2℃、-5±2℃两种温度条件下，按照《动力电池可用能量测试规范》分 别做NEDC测试，动力电池系统在放电率允许的范围内实际放出的电量的平均值。 额定电压：额定能量除以额定容量，标定为额定电压； 峰值功率：本项目峰值功率标定为XXkW。 产品执行标准 表1.产品执行标准 备注：未经特殊说明，本规范中涉及到的术语定义、检测方法、判断标准等都以上述标准为准。
电动汽车用动力蓄电池技术要求及试验方法
《电动客车安全要求》 征求意见稿编制说明 一、工作简况 1、任务来源 为引导和规范我国电动客车产业健康可持续发展，提高电动客车安全技术水平，落实工业和信息化部建设符合电动客车特点的整车、电池、电机、高压线束等系统的安全条件及测试评价标准体系的要求，全国汽车标准化技术委员会于2016年8月启动了本强标的立项和编制工作。 2、主要工作过程 根据有关部门对电动客车安全标准制定工作的要求，全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会组织成立“电动客车安全要求工作组”（以下简称工作组），系统开展电动客车安全要求标准的制定工作。 （1）GB《电动客车安全要求》于2016年底完成立项（计划号20160968-Q-339），2016年12月29日在南充电动汽车整车标准工作组会议上组建了标准制定的核心工作组，启动了强标制定工作，并由起草组代表介绍了标准的背景、编制思路、以及与相关标准的协调性关系。 （2） 2017年2月-3月，基于已开始执行的《电动客车安全技术条件》（工信部装[2016]377号，以下简称《条件》）的工作基础，工作组向电动客车行业主要企业、检测机构等16家单位征求《条件》的实施情况反馈与强制性国标制定建议。 （3） 2017年4月18日，工作组在重庆组织召开标准制定讨论会，会议对《条件》制定情况进行了回顾，对收集到的《条件》执行情况进行了分析讨论。根据讨论结果，针对共性问题形成了专项征求意见表。 （4） 2017年5月-6月，工作组根据重庆会议讨论结果向行业进行强标制定专项意见征求意见。 （5） 2017年6月6日，在株洲召开工作组会议，会议对专项征求意见期间收集的反馈意见进行研究讨论。 （6）2017年6月-10月，工作组依据意见反馈情况和会议讨论结果进行标
Q_LBNY 002-2019LB10-FP型动力电池企业标准
Q/LBNY 广州力柏能源科技有限公司企业标准 Q/LBNY 002-2019 LB10-FP型动力电池 LB10-FP power battery 2019-12 -13发布2019-12-13实施
前言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由广州力柏能源科技有限公司，广州能源检测研究院提出并起草。 本标准由广州力柏能源科技有限公司归口。 本标准起草单位：广州力柏能源科技有限公司，广州能源检测研究院。 本标准主要起草人：邵丹、卢方、卢继典、梁伟雄、骆相宜、唐贤文、梁俊超、李向峰、丁志英。 1
LB10-FP型动力电池 1 范围 本标准规定了LB10-FP型动力电池的术语、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存。 本标准适用于本公司生产的LB10-FP型动力电池，供给混合动力车，快速充电和高功率装置使用。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版本均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 2900.41 电工术语原电池和蓄电池 GB/T 19596 电动汽车术语 GB/T 31484 电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法 GB/T 31486 电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法 3 术语和定义 GB/T 2900.41，GB/T 19596，GB/T 31484和GB/T 31486 中界定的术语和定义适用于本文件。 4要求 4.1 外观 产品的外观不得有变形及裂纹，表面无毛刺、干燥、无外伤、无污渍，有清晰正确的标志。 4.2 极性 产品的端子极性标识应正确、清晰。 4.3 尺寸 产品的结构尺寸应符合表1的规定。 表1 结构尺寸 类别厚宽长要求（mm）18±1 68±1 110±1 4.4 重量 产品的重量应为285±5g。 2
电动汽车动力电池系统国标.
电动汽车动力电池系统国标 国标针对动力电池系统，建立了常规性能和功能要求——容量、能量、功率、效率、标准循环寿命、工况循环寿命、存储、荷电保持、容量恢复、倍率性能、高低温性能等，建立了安全防护要求——操作安全、故障防护、人员触电防护、滥用防护、环境适应性、事故防护、用户手册和特殊说明等，范围覆盖了电芯、模组、动力电池包、动力电池系统这4个层级，产品类型包括混合动力、插电式/增程式混合动力、纯电动乘用车和商用车，已基本上了构成了一个完整的体系。一、构建标准体系 电动汽车早期的发展过程中，GB或GB/T国家标准的缺失在一定程度上造成了行业的良莠不齐和鱼龙混杂。仅依靠汽车行业的QC/T推荐标准作为一种参考，并不具有权威性和广泛性，整车企业和电池企业要么茫无头绪，要么各行其是、各执一词，缺乏一个统一的衡量标准。 随着2015年新版GB/T国家推荐标准的陆续发布，我国电动汽车产业围绕动力电池系统已基本上构建了完整的标准体系，形成了行业的准入门槛，有利于行业的规范发展和优胜劣汰。 新国标在2015年5月颁布(部分标准将在10月份或年底颁布)，与旧标准之间有一年的过渡期，从2016年开始，相关企业都将遵循新的标准进行相关检测。新国标与工信部2015年3月发布的《汽车动力蓄电池行业规范条件》一起，将 加速动力电池行业的洗牌，提高行业集中度水平。序号 1新标准旧标准31484-2015电动汽车用动力蓄电池循环QC/T743-2006电动车用锂离子蓄电池 231485-2015电动汽车用动力蓄电池安全QC/T743-2006电动车用锂离子蓄电池331486-2015电动汽车用动力蓄电池电性QC/T743-2006电动车用锂离子蓄电池431467.1-2015电动汽车用锂离子动力蓄 1部分：高功率应用测试规程 531467.2-2015电动汽车用锂离子动力蓄
新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法2018
新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行 办法 一、总则 第一条为加强新能源汽车动力蓄电池回收利用管理，规范行业发展，推进资源综合利用，保障公民生命财产和公共安全，促进新能源汽车行业持续健康发展，依据《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《中华人民共和国清洁生产促进法》《中华人民共和国循环经济促进法》等法律，按照《国务院关于印发节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）的通知》及《国务院办公厅关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》要求，制定本办法。 第二条本办法适用于中华人民共和国境内（台湾、香港、澳门地区除外）新能源汽车动力蓄电池（以下简称动力蓄电池）回收利用相关管理。 第三条在生产、使用、利用、贮存及运输过程中产生的废旧动力蓄电池应按照本办法要求回收处理。 第四条工业和信息化部会同科技部、环境保护部、交通运输部、商务部、质检总局、能源局在各自职责范围内对动力蓄电池回收利用进行管理和监督。 第五条落实生产者责任延伸制度，汽车生产企业承担动力蓄电池回收的主体责任，相关企业在动力蓄电池回收利用各环节履行相应责任，保障动力蓄电池的有效利用和环保处置。坚持产品全生命周期理念，遵循环境效益、社会效益和经济效益有机统一的原则，充分发挥市场作用。 第六条国家支持开展动力蓄电池回收利用的科学技术研究，引导产学研协作，鼓励开展梯次利用和再生利用，推动动力蓄电池回收利用模式创新。 二、设计、生产及回收责任 第七条动力蓄电池生产企业应采用标准化、通用性及易拆解的产品结构设计，协商开放动力蓄电池控制系统接口和通讯协议等利于回收利用的相关信息，对动力蓄电池固定部件进行可拆卸、易回收利用设计。材料有害物质应符合国家相关标准要求，尽可能使用再生材料。新能源汽车设计开发应遵循易拆卸原则，以利于动力蓄电池安全、环保拆卸。 第八条电池生产企业应及时向汽车生产企业等提供动力蓄电池拆解及贮存技术信息，必要时提供技术培训。汽车生产企业应符合国家新能源汽车生产企业及产品准入管理、强制性产品认证的相关规定，主动公开动力蓄电池拆卸、拆解及贮存技术信息说明以及动力蓄电池的种类、所含有毒有害成分含量、回收措施等信息。
电动汽车动力电池公告检测中存在的问题及建议
No.22011 BUS TECHNOLOGY AND RESEARCH 客车技术与研究 电动汽车动力电池公告检测中存在的问题及建议 杨杰，夏晴，史瑞祥，凌泽 （重庆车辆检测研究院国家客车质量监督检验中心，重庆401122） 摘要：以动力锂电池为例，重点介绍其在一致性、安全性和电性能这三方面的公告检测中存在的主要问题并提出建议，为国内电动汽车的研发提供参考，以促进电动汽车动力电池质量的提高和技术的发展。关键词：动力电池；公告检测；电动汽车；问题及建议 中图分类号：U469.72；U467文献标志码：B文章编号：1006-3331（2011）02-0023-03 Problem and Suggestion for Electric Vehicle Power Battery Annoucement Test YANG Jie,XIA Qing,SHI Rui-Xiang,LING Ze （Chongqing Vehicle Test&Research Inst.,National Coach Quality Supervision and Test Center, Chongqing401122,China） Abstract：Taking a lithium-ion battery as an example,the authors introduce problems and put forward suggestions about the consistency,safety and electrical properties in the battery annoucement test,which provide reference for the electric vehicle research to promote the quality improvement and technology development of the power battery. Key words：power battery;annoucement test;electric vehicle;problem and suggestion 第2期 截至国家工业和信息化部（以下简称工信部）发布的第222批《车辆生产企业及产品公告》，已列入19批《节能与新能源汽车示范推广应用工程推荐车型目录》，涉及60余家企业的200多种节能与新能源汽车产品。随着当前电动汽车研发的迅猛开展，电动汽车产品中的有关问题也越发凸显。动力电池作为电动汽车的核心零部件之一，其试验检测受到高度重视。重庆车辆检测研究院国家客车质量监督检验中心率先在国内健全了工信部要求的22项电动汽车专项检测能力，在电动汽车动力电池方面开展了大量的试验检测及研究工作，积累了丰富经验。本文以动力锂电池为例，指出其在公告检测中存在的主要问题并提出建议，为国内电动汽车的研发提供参考，以促进电动汽车动力电池质量的提高和技术的发展。 1试验检测中存在的主要问题 2009年7月1日，工信部发布的《电动汽车生产企业及产品准入管理规则》（工产业[2009]第44号）已正式施行。根据该《规则》，电动汽车除了应当符合常规汽车产品的有关检测标准外，还应当符合电动汽车产品的专项检测标准（共22项）。其中涉及动力电池的专项检测标准5项[1-5]，这也是我国目前《车辆生产企业及产品公告》对于电动汽车动力电池的强制性检测依据。本文针对标准QC/T743-2006《电动汽车用锂离子蓄电池》（该标准具体分为19项单体电池试验和13项模块电池试验两部分内容），重点介绍电动汽车动力电池在一致性、安全性和电性能这三方面试验检测中存在的主要问题。 1.1一致性方面 一致性问题是制约电动汽车动力电池质量的关键因素。“标准”以单体电池放电容量的标准差系数和模块电池放电电压的标准差系数来衡量电池的一致性；对于单体电池，一致性分析的内容包括常温、低温、高温等不同工况的放电容量。对于模块电池，一致性分析的内容包括恒流放电、恒流充电、搁置等不同阶段的各单体电池放电终止电压。由于目前这一指标还处于数据积累阶段，“标准”仅给出了分析方法，无具体的限值要求，因而在实际检测中，缺少对于电池一致性进行评价和考核的依据[6-7]。 图1是某模块电池恒流放电曲线。根据“标准” 作者简介：杨杰（1982-），男，硕士；主要从事新能源汽车电池、电机、电控的试验检测与研究工作。 23
(完整版)动力电池回收痛点及破局之道
动力电池回收痛点及破局之道 一、动力电池回收产业发展背景： 中国从2009年开始推广应用电动汽车至今，已超过7年时间。随着近年来我国新能源汽车推广使用数量的快速上升，动力电池陆续开始进入大规模报废期。日前，工信部发布了《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》，此后，国务院办公厅又印发《生产者责任延伸制度推行方案》（以下简称《方案》），倡导绿色制造，保护生态环境，其中对汽车生产和动力电池回收提出具体要求。 中国目前已具备技术能力强、环保水平较高的镍氢电池、锂电池回收利用企业。部分已在汽车动力电池拆解、回收利用上开展了大量工作，积累了实践经验；于此同时，为适应新能源汽车大规模推广带来的市场需求，一些科研院所正积极开展动力电池回收利用工艺研究，并联合企业开展商业化探索。 二、动力电池回收产业市场预测： 动力电池回收场景来源于新能源车的推广，市场盘子取决于新能源汽车整体情况。据中国汽车工业协会数据统计，2015年新能源汽车产量达34.05万辆，销量33.11万辆，同比分别增长3.3倍和3.4倍。2016年，中国新能源汽车销量达50.7万辆，同比增长超过50%，其中，新能源乘用车销量达32.9万辆。中国新能源汽车销量在整个车市的占比达到1.8%，保有量接近100万辆。 中国新能源汽车在销量、销量占比、保有量等方面均保持着世界第一的地位。同时，据中国电动汽车充电基础设施促进联盟统计，我国公共类充电桩建设、运营数量接近15
万个，相较于2015年末的4.9万个增加2倍以上，中国也已成为充电基础设施发展最快、保有量最大的国家。 预计2017年我国新能源汽车销量将达80万辆，其中乘用车销量占比将从去年的65%提升至70%左右。 伴随新能源汽车的发展，车用动力电池的需求量和报废量将与日俱增。预计到2020年，中国汽车动力电池累计报废量将会达到20万吨的规模。 作为新能源汽车的核心零部件，动力蓄电池出货量持续高增长。按照相应的报废标准，2015年国内报废动力电池累计为2万~4万吨，对应的电池回收率仅2%。根据中国汽车技术研究中心的预测，到2020年，我国累计报废动力电池将达12万~20万吨。 业内预计，废旧动力蓄电池回收市场将从2018年开始暴发，当年即可达50亿元规模；到2020年和2023年，废旧动力蓄电池回收市场规模将进一步增长至136亿元和
动力电池相关标准的学习总结
动力电池标准的学习总结 我国大容量动力锂电池单体电池已经具备了推广应用的条件，产业化建设成果显着。在电池单体方面，规模化生产和规模化应用的条件已经基本成熟。从动力锂电池要求的高成组性、系统集成性、高安全性等和高标准化要求出发，以下几个方面的问题甚为突出。（1）关键质量控制方法与可靠性保证技术仍需完善 标准化通常涉及产品技术及标准技术文件本身。目前，国内“以人为主”的生产线无法避免高不良率，现有主要用于铅酸蓄电池的成组应用技术和设备，不能适应新型动力电池的技术要求。这种情形一方面会导致电池生产成本的增加，另一方面使得电池性能不稳定，影响到动力电池的一致性、使用寿命等。当前发生的动力锂电池使用寿命缩短及燃烧、爆炸等安全问题，均是由这些因素所引起。 （2）标准化缺乏统一管理 由于我国行业管理等历史因素，不同类别的电池往往是由不同的工业部门的企业主要生产并主导其标准的制修订，相应地行业管理也归属不同工业部门。国家标准与多个行业标准并存，并且标准范围交叉重复的现象无论是对于产品的生产者，还是消费者都造成了相当大的困扰，并损害整个产业的健康发展。 （3）标准体系和市场化的产品与技术保障体系不完备
除节能与新能源汽车科研项目中完成了几项电动汽车用动力电池标准外，动力锂电池和系统集成标准仍处于空白状态，而建立成熟的市场化的产品和技术保障体系是推广应用包括节能与新能源汽车在内的与新型动力锂电池系统的基本条件，而这一条件目前尚不具备。这两者之间不仅联系紧密，而且相互制约。为争夺市场，迫使所有企业都成为闭关自锁的独立体系，低水平重复开发和拼尽全力去建设不可能实现的自主产品和技术保障体系，产品处于完全混乱局面。（4）没有中立的动力电池系统标准符合性及安全试验平台 新型动力锂电池系统集成是一个新兴技术领域，动力锂电池系统集成涉及到关键零部件及通讯和控制网络、接口和通讯协议等产品，涉及电力、电子、计算机、自动控制等多种高新技术和产业领域，涉及到复杂的标准体系，安全问题也十分突出。产品只有通过科学、合理的标准符合性检测及安全试验，才能从根本上保证产品的质量可靠性与安全性能。当前动力电池领域存在的标准欠缺，标准化工作平台不完善，必然会影响产业的规范化、科学化发展。 标准化及安全试验工程技术平台建设的重要性主要体现在以下几个方面 （1）新技术领域需要开展标准化研究 新型动力锂电池系统集成作为一个新兴技术领域，是与铅酸蓄电池完全不同的新型蓄电池。目前主要用于铅酸蓄电池的成组应用技术
动力电池设计规范
议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。 次设计开发。 凡是不注日期的文件， 其最新版本适用于本 GB/T 18384.1-2001 GB/T 18384.2-2001 GB/T 18384.3-2001 GB/T 18385 -2005 电动汽车安全要求 电动汽车安全要求 电动汽车安全要求 电动汽车动力性能 第 1 部分：车载储能装置 第 2 部分：功能安全和故障保护 第 3 部分：人员触电 试验方法 GB/T 18386 -2005 电动汽车能量消耗率和续驶里程 试验方法 GB/T 18388 -2005 GB/T 18487.1-2001 GB/T 18487.2-2001 GB/T 18487.3-2001 电动汽车定型试验规程 电动车辆传导充电系统 电动车辆传导充电系统 电动车辆传导充电系统 一般要求 电动车辆与交流 / 直流电源的连接要求 电动车辆与交流 /直流充电机 （站） GB/T 17619-1998 机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限值和测量方法 GB/T 18387-2008 电动车辆的电磁场辐射强度的限值和测量方法 带宽9KHz ?30MHz 1 综述 电动车的的电池就好比汽车油箱里的汽油。 它是由小块单元电池通过串并联方式级联后， 通过BMS 勺管理，将电能传递到高压配电盒，然后分配给驱动电机和各个高压模块 （DC/DC 、 空调压缩机、PTC 等）。电池管理系统（BMS ）采用的是一个主控制器 （BMU ）和多个下一级电池 采集模块 （LECU ）组成模块化动力电池管理系统， 是一种具有有效节省电池电能、 提高车辆安 全性、实现充放电均衡和降低运行成本功能的电池管理系统模式。 高压控制系统的预充电及正负极高压继电器均由 BMS 控制，设置了充电控制继电器， 增 加高压充电时的安全性 。 2 设计标准 F 列文件为本次 MAOO-ME1O0设计整改参考标准。凡是注日期的文件，其随后所有的修 改单（不包括勘误的内容 ）或修订版均不适用于本次设计开发， 然而，鼓励根据本文件达成协 QC/T 743-2006 电动汽车用锂离子蓄电池 QC/T 413-2002 汽车电气设备基本技术条件 ISO 11898-1-2003 道路车辆 控制面网络 （CAN ） 第 1 部分：数据链接层和物理信号 ISO 11898-2-2003 道路车辆 控制器局域网 （CAN ） 第 2部分：高速媒体访问单元 ISO7637-2 道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰（电源线瞬态传到干扰抗绕性试验） ISO11452-2 道路车辆窄带辐射的电磁能量产生的电干扰的部件试验方法 （吸波屏蔽外 壳） 3 动力电池的标准 动力电池设计方案
国内外动力蓄电池发展情况
电动汽车用动力蓄电池
节能与新能源汽车重大项目总体专家组 肖成伟 2009年4月28日
报告内容
① 总体概况 ② 国外研发现状 ③ 国内研发现状 ④ 成本情况 ⑤ 关注问题及标准建设 ⑥ 市场预测 ⑦ 伙伴情况
各种电池技术的对比图
1000
6 4 2
IC E i Engine 内燃机 燃料电池 Li-ion 锂离子 镍氢 Ni-MH 铅酸 Lead-Acid HEV 目标 Capacitors 超级电容器 EV目标 PHEV-40 目标
100
比能量 (Wh/kg) (
6 4 2
10
6 4 2
里 里程
EV – 纯电动汽车 HEV – 混合电动汽车 PHEV–插电式混合电动汽车
1 0 10 加速
10
1
比功率 (W/kg)
10
2
10
3
10
4
电动汽车对动力蓄电池要求
PC 关键性能要求 高能量 寿命要求 电压 1‐3年 8‐12V 8 12V 手机 高能量 1‐3年 4V 电子产品 高 高 HEV 高功率 PHEV EV 高能量 8年以上 ＞250V 汽车零部件 产品 最高 更高 锂离子 TBD
生产控制要求 电子产品 安全性要求 成本要求 化学体系 电池形状 高 高
钴酸锂为主 钴酸锂为主 1865 方型
适中的功 率及能量 8年以上 8年以上 ＞100V ＞200V 汽车零部件产 汽 车 零 部 品 件产品 最高 最高 更高 更高 镍氢、锂离子、 锂离子 超级电容器 TBD TBD
动力电池测试项目和测试标准
1.测试项目：循环特性(12 C *10Cycle): 测试方式：电池在12± 2C的环境下以的电流进行充放电循环10次，再将电池在常温下标准充放电一次 评价标准：解析结果：负极锂析出状态 2.测试项目：电池倍率放电特性测试 测试方式：池在室温下：①放电：CC下限电压；②休止10min；③充电CC/上限电 压截止④休止5min；⑤放电CC下线电压；⑥休止10min;⑦调整倍率至、 1C、2C重复③?⑥步骤。 评价标准：放电容量，维持率 3.测试项目：电池温度放电特性测试 测试方式：电池在室温下以CC/CV 满充电至上限电压，截止; 然后分别在25C、-20 C、- 10 C、0C、60C的环境下放置2小时后进行放电至下限电压。 评价标准：放电容量，维持率 4.测试项目：60C /7 天储存测试 测试方式：将电池厚度测定后在室温下进行标准充电和放电，再进行满充电，接着将电池在60± 2 C的环境中储存7天，最后在室温下放置2Hr后进行标准放电，记录储存 前后放电容量，试验完成后进行尺寸外观检查。 评价标准：残存容量》80%,外观无漏液。参考项[恢复容量》80%内阻增加比例w 25%], 厚度增加比例w 10% 5.测试项目：常温/30 天储存测试测试方式：将电池厚度测定后在室温下进行标准充电和放电, 再进行满充电,接着将电 池在常温的环境中储存30 天,最后在室温下放置进行标准放电,记录储存前后放电 容量,试验完成后进行尺寸、外观检查。 评价标准：残存容量》90%参考项[恢复容量》95%内阻增加比例w 25%] 6.测试项目：85C*4H 储存测试 测试方式：将电池厚度测定后在室温下进行标准充电和放电,再进行满充电,接着将电池在常温的环境中储存30 天,最后在室温下放置进行标准放电,记录储存前后放电容量,试验完 成后进行尺寸、外观检查。 评价标准：残存容量》90%参考项[恢复容量》95%内阻增加比例w 25%] 7.测试项目：高温高湿测试测试方式：将电池厚度测定后在室温下进行标准充电和放电,再进行满 充电,接着将电 池在60± 2 C /95%RH的环境中储存7Day,最后在室温下放置进行残存放电及回复 放电, 试验完成后进行尺寸外观检查。 评价标准：回复容量》80%外观无漏液、表面无损害。参考项[内阻增加比例w 40%] 8.测试项目：循环(特性测试测试方式：电池在室温下先进行标准充电，之后测定电池厚度，再将电池在室温下以的电流进行充放电循环500 次，充放电之间休止30min ；试验完成后进行厚度检查。 评价标准：放电容量维持率：第1次=100%第500次》80%Cmin厚度增加比例w
电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测试规程
电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测 试规程 电动汽车用锂离子动力电池包和系统测试规程 1范围 本标准规定了电动汽车用锂离子动力电池包和系统基本性能、可靠性和安全性的测试方法。 本标准适用于高功率驱动用电动汽车锂离子动力电池包和电池系统。 2规范性引用文件（其中的一部分） 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所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/T 2423.4-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Db交变湿热（12h+ 12h循环）（IEC 60068-2- 30:2005,IDT ）
GB/T 2423.43-2008电工电子产品环境试验第2 部分：试验方法振动、冲击和类似动力学试验样品的安装（IEC 60068-2-47:2005,IDT） GB/T 2423.56-2006电工电子产品环境试验第2 部分：试验方法试验Fh:宽带随机振动（数字控制）和导则（IEC 60068-2-64:1993,IDT） GB/T 18384.1-2001电动汽车安全要求第1部分: 车载储能装置(ISO/DIS 6469-1:2000,EQV ) GB/T 18384.3-2001电动汽车安全要求第3部分: 人员触电防护(ISO/DIS 6469-3:2000,EQV ) GB/T 19596-2004 电动汽车术语 (ISO 8713:2002,NEQ) GB/T xxxx.1- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分：一般规定(Road vehicles - En vir onmen tal con diti ons and testi ng for electrical and electronic equipment Part 1: Gen eral,MOD) GB/T xxxx.3- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分：机械负荷(Road vehicles - En vir onmen tal con diti ons and testi ng for electrical and electronic equipment Part 3: Mecha ni cal loads,MOD) GB/T xxxx.4- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条
新能源动力电池与电源管理课程标准
《新能源动力电池与电源管理》课程标准 一、课程整体设计 （一）课程定位 《新能源动力电池及电源管理》包括动力电池部分与电能管理部分，为推动我国车载动力电池的商业化进程，首先着重介绍了各种动力电池的原理、制造技术及其应用，包括铅酸蓄电池、蓄电池、锂离子蓄电池和燃料电池等，充分反映了国内外动力电池研发的最新成果。电源管理部分研究电能变换和功率传递，是一门综合电力电子技术、现代电子技术、计算机技术、自动控制技术等多学科的边缘交叉技术课程。负载谐振式逆变电源；新能源发电与电源变换技术；电源变换电路的仿真技术。 随着石油资源面临的枯竭，我国新能源汽车呈现加速发展的态势，政策扶持力度也不断加大，新能源汽车已经成为未来汽车发展的重要方向。新能源汽车包括电动车（EV）、混合电动车（HEV）、燃料电动车（FCV）等。目前，新能源汽车开发的最大瓶颈就是车载动力电池，车载动力电池的成本占到全部电动汽车制造成本的30％以上。 （二）设计思路 1．由于本课程是一门理论+实践操作的课程，教学指导思想是在有限的时间内精讲多练，培养学生的实际动手能力，自学能力、开拓创新能力和综合处理能力。实施理实一体化教学模式，实验学时的比例至少应达到30%，让学生有更多的时间练习操作性的知识。 2．课程采用任务式驱动教学模式，按照“任务描述-技术分析-任务实现-相关知识-能力提升-课后练习”的结构组织教学内容，将相关知识点完全融入教学任务中，学生可以边学习、边实践、边思考、边总结、边建构，增强学生综合处理问题的能力。 3．“活动导向设计”的教学方法。适时选用提问、讨论等生动多样的形式，设置教学情境，营造师生互动、生生互动的学习氛围，提高信息技术课教学的吸引力、感染力。 4．开辟网上教育教学新领域。充分利用“现场授课+慕课+微课+实践”的教学手段，通过数字化的资源建设，打造方便学生学习的立体化教学资源体系。 二、课程目标 1.方法能力目标 (1) 培养学生继续学习的能力。 (2) 培养学生获取新知识能力。 (3) 培养学生分析问题和解决问题的能力。
动力电池测试项目和测试标准
测试项目 1.测试项目:循环特性(12℃*10Cycle): 测试方式:电池在12±2℃的环境下以0、2C的电流进行充放电循环10次,再将电池在常温下标准充放电一次 评价标准:解析结果:负极锂析出状态 2.测试项目:电池倍率放电特性测试 测试方式:池在室温下:①放电:CC 0、5C-下限电压;②休止10min;③充电CC/CV0、5C-上限电压 0、05C截止④休止5min;⑤放电 CC 0、2C-下线电压; ⑥休止10min;⑦调整倍率至0、5C、1C、2C重复③~⑥步骤。 评价标准:放电容量,维持率 3.测试项目:电池温度放电特性测试 测试方式:电池在室温下以CC/CV 0、5C满充电至上限电压,0、05C截止; 然后分别在25℃、-20℃、-10℃、0℃、60℃的环境下放置2小时后进行0、2C 放电至下限电压。 评价标准:放电容量,维持率 4.测试项目:60℃/7天储存测试 测试方式:将电池厚度测定后在室温下进行标准充电与放电,再进行满充电,接着将电池在60±2℃的环境中储存7天,最后在室温下放置2Hr后进行标准放电,记 录储存前后放电容量,试验完成后进行尺寸外观检查。 评价标准:残存容量≥80%,外观无漏液。参考项[恢复容量≥80%,内阻增加比例≤25%],厚度增加比例≤10% 5.测试项目:常温/30天储存测试 测试方式:将电池厚度测定后在室温下进行标准充电与放电,再进行满充电,接着将电池在常温的环境中储存30天,最后在室温下放置进行标准放电,记录储存前后放电 容量,试验完成后进行尺寸、外观检查。 评价标准:残存容量≥90%。参考项[恢复容量≥95%,内阻增加比例≤25%] 6.测试项目:85℃*4H储存测试 测试方式:将电池厚度测定后在室温下进行标准充电与放电,再进行满充电,接着将电池在常温的环境中储存30天,最后在室温下放置进行标准放电,记录储存前后放电 容量,试验完成后进行尺寸、外观检查。 评价标准:残存容量≥90%。参考项[恢复容量≥95%,内阻增加比例≤25%] 7.测试项目:高温高湿测试 测试方式:将电池厚度测定后在室温下进行标准充电与放电,再进行满充电,接着将电池在60±2℃/95%RH的环境中储存7Day,最后在室温下放置进行0、2C残存放电 及0、2C回复放电,试验完成后进行尺寸外观检查。 评价标准:回复容量≥80%,外观无漏液、表面无损害。参考项[内阻增加比例≤40%] 8.测试项目:循环(0、5C)特性测试 测试方式:电池在室温下先进行标准充电,之后测定电池厚度,再将电池在室温下以0、5C 的电流进行充放电循环500次,充放电之间休止30min;试验完成后进行厚度 检查。 评价标准:放电容量维持率:第1次=100%,第500次≥80%Cmin;厚度增加比例≤11%(Thickness Max)。 9.测试项目:过充电(3C-4、6V)测试
《汽车用动力电池编码标准》征求意见稿编制说明
《汽车用动力电池编码标准》 征求意见稿-编制说明 一、工作简况 1、任务来源 目前国内外没有统一的汽车用动力电池编码的标准，在进行动力电池产业管理、电动汽车关键参数监控以及动力电池回收利用等工作时，电池信息确认的一致性和唯一性无法实现，迫切需要统一的电池编码规则进行支撑，这是本标准制定的整体背景。 行业管理方面，由于动力电池行业没有统一的编码规则，在行业管理执行时，缺乏标准的支撑，这是本标准制定的背景之一。 电动汽车关键参数监控工作方面，由全国汽标委电动车辆分标委组织制定的《电动汽车远程服务与管理系统技术规范》3项系列标准中，明确提出了将可充电储能系统编码作为车辆登入监控系统的数据进行上传，当发生可充电储能系统更换时，新的编码需要重新上传，而国内缺少统一的电池编码标准，该条款的贯彻实施缺少标准支撑，也是本标准制定的背景之一。 动力电池回收利用方面，为了控制和减少新能源汽车动力蓄电池废弃后对环境造成的污染，规范新能源汽车动力蓄电池回收利用，工业和信息化部（以下简称“工信部”）节能与综合利用司（以下简称“节能司”）委托中国汽车技术研究中心数据资源中心（以下简称“数据资源中心”）开展《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》（以下简称《暂行办法》）研究工作。动力蓄电池回收利用管理的核心是立足产品全生命周期，通过溯源实现对动力蓄电池从“出生”到“再生”的全面管控。现阶段，国内各企业对动力蓄电池产品的编码规则各异，阻碍了溯源管理的实施，因此研究制定行业统一的编码标准具有必要性。 在此背景下，2016年3月，《暂行办法》研究工作正式开始，动力电池产品编码标准的研究同步启动，并于2016年7月完成国家推荐性标准立项答辩工作，目前标准立项正在进行过程中，考虑到标准需要的迫切性，经工信部同意，标准研究与立项工作同步进行。 2016年8月，根据前期工作的情况，由工信部统筹协调，将动力电池产业