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超全面總結|鋰離子電池國內外測試標準比較和分析!(上)
來源:電池視界 | 作者:plannano | 發布時間: 2019-07-23 | 1187 次瀏覽 | 分享到:

電池產品的標準,尤其是安全標準是約束質量的重要依據,也是規范市場秩序和推動技術進步的重要手段。本文作者針對國內外現有的常見標準,進行介紹和歸納分析,并對這些標準體系中存在的問題進行簡單的探討。

一、國外動力鋰離子電池標準

1列舉了國外常用的鋰離子電池測試標準。標準頒發機構主要有國際電工委員會 ( IEC) 、國際標準化組織( ISO) 、美國保險商實驗室 ( UL) 、美國汽車工程師學會( SAE) 以及歐盟相關機構等。

 1 國外常用的動力鋰離子電池標準

 

1 國際標準

IEC發布的動力鋰離子電池標準主要有IEC 62660-12010《電動道路車輛用鋰離子動力蓄電池單體 第1部分: 性能測試》和IEC 62660-22010《電動道路車輛用鋰離子動力蓄電池單體 第2部分: 可靠性和濫用性測試》。聯合國運輸委員會頒布的UN 38. 3《聯合國關于危險貨物運輸的建議書標準和試驗手冊》,對鋰電池測試的要求是針對電池在運輸過程中的安全性。

ISO在動力鋰離子電池方面制定的標準有ISO 12405-12011《電驅動車輛———鋰離子動力電池包及系統測試規程 第1部分: 高功率應用》、ISO 12405-22012《電驅動車輛——鋰離子動力電池包及系統測試規程第2部分: 高能量應用》及ISO 12405-32014《電驅動車輛——鋰離子動力電池包及系統測試規程 第3部分: 安全性要求》,分別針對高功率型電池、高能量型電池以及安全性能要求,目的是為整車廠提供可選擇的測試項和測試方法。

2 美國標準

UL 25802011《電動汽車用電池》主要評估電池的濫用可靠性以及在濫用產生危害時對人員的保護能力,該標準于2013年進行修訂。

SAE在汽車領域擁有龐大、完善的標準體系。2009年頒布的SAE J2464: 2009《電動和混合動力電動汽車可再充能量儲存系統的安全和濫用性測試》是很早一批應用于北美和全球地區的車用電池濫用測試手冊,明確指出了每個測試項的適用范圍及需要采集的數據,也針對測試項目所需樣品數量給出建議。

2011年頒布的SAE J2929: 2011《電動和混合動力電池系統安全標準》是SAE在總結之前頒布的各種動力電池相關標準上提出的安全性標準,包括兩部分: 電動車在行駛過程中可能出現的常規情況測試和異常情況測試。

SAE J2380: 2013《電動車電池的振動測試》是電動車電池的振動測試較經典的標準,以實際車輛道路行駛的振動載荷譜采集統計結果為基礎依據,測試方法更加符合實際車輛的振動情況,具有重要的參考價值。

 

3 其他組織標準

美國能源部( DOE) 主要負責能源政策制定、能源行業管理及能源相關技術研發等。2002年美國政府成立了“自由車”( Freedom CAR) 項目,先后頒發了Freedom CAR功率輔助型混合電動車電池測試手冊與電動和混合動力汽車用儲能系統濫用性測試手冊。

德國汽車工業協會( VDA) 是德國為統一國內汽車工業的各種標準而組成的協會,頒布的標準有VDA 2007《混合動力汽車用電池系統測試》,主要是針對混合動力汽車的鋰離子電池系統的性能及可靠性測試。

歐洲經濟委員會( ECE) R100. 2《關于就電動車輛特殊要求方面批準車輛的統一規定》是ECE針對電動車制定的具體要求,整體分為兩部分: 第一部分對整車在電機防護、可再充電儲能系統、功能安全和氫氣排放等4個方面進行了規范,第二部分為新增的對可再充電儲能系統的安全可靠性作出的具體要求。

 

二、國內動力鋰離子電池標準

2001年,汽車標準化委員會頒布了我國第一個電動汽車的鋰離子電池測試指導性技術文件GB/Z 18333. 1: 2011《電動道路車輛用鋰離子蓄電池》。該標準制定時參考了IEC 61960-22000《便攜式鋰電池和蓄電池組 第2部分: 鋰電池組》,用于便攜式設備的鋰離子電池及電池組,測試內容包括性能和安全,但只適用于21.6V14.4V的電 池。

2006年,工業和信息化部頒發了QC/T 743《電動汽車用鋰離子動力蓄電池》,被行業內廣泛使用,并于2012年進行了修訂。GB/Z 18333. 1: 2001 QC/T 743: 2006 都是針對單體和模塊級別的標準,應用范圍較窄,且測試內容已不適應快速發展的電動汽車行業的需求。

2015年,國家標準化管理委員會頒布了一系列標準,GB/T 31484-2015《電動汽車用動力蓄電池循環壽命要求及試驗方法》、GB/T 31485-2015《電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法》、GB/T 31486-2015《電動汽車用動力蓄電池電性能要求及試驗方法》及 GB/T 31467. 1-2015《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統 第1部分 高功率應用測試規程、GB/T 31467. 2-2015《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統 第2部分 高能量應用測試規程、GB/T 31467. 3《電動汽車用鋰離子動力蓄電池系統測試規程 第3部分 安全性要求與測試方法。

GB/T 31485-2015GB/T 31486-2015分別是針對單體/模塊的安全及電性能測試,GB/T 31467-2015系列參照了ISO 12405系列,適用于電池包或電池系統的測試,而GB/T 31484-2015是專門針對循環壽命的測試標準,對于單體和模塊采用標準循環壽命,對于電池包和系統采用工況循環壽命。

2016年,工信部發布了《電動客車安全技術條件》,從人員觸電、水塵防護、火災防護、充電安全、碰撞安全、遠程監控等方面綜合考慮,充分借鑒了現有的傳統客車、電動汽車相關標準和上海、北京等地方標準,對動力電池提出更高的技術要求,增加了熱失控和熱失控擴展兩個測試項,已于201711日正式實施。

 2 國內常用的動力鋰離子電池標準
                             

 

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