GB/T 38661-2020 电动汽车用电池管理系统技术条件

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  • 对于纯电动汽车、可外接充电式混合动力电动汽车,电池管理系统SOC估算的累积误差应不大 于5%。 对于不可外接充电的混合动力电动汽车,锂离子动力电池管理系统SOC估算的累积误差应不大于 5%.镍氢动力电池管理系统SOC估算的累积误差应不太于20%

    电池管理系统对于电池系统进行故障 的基本项目和可扩展项目分别见表2和表3。表2中 的故障诊断项目是基本要求。根据整车功能设计和电池系统的具体需要,电池管理系统的具体诊 容可以不限于表 2 和表 3 所列项目

    公差标准表2电池系统故障诊断基本项目

    表3可扩展的故障诊断项目

    电池管理系统按6.5.1进行绝缘电阻试验,电池管理系统不工作时与动力电池相连的带电部件和 其供电电源的端子之间的绝缘电阻值应不小于10MQ;电池管理系统工作时与动力电池相连的带电部 牛和其供电电源的端子之间的绝缘电阻值应满足以下要求:在动力电池最大工作电压下,直流电路绝缘 电阻应不小于100Q/V,交流电路应不小于500Q/V。 注:电池管理系统不工作指电池管理系统电源关闭,

    电池管理系统按6.5.2进行耐电压试验,漏电流限值由整车厂和制造商协商确定。在试验过程 无击穿或闪络等破坏性放电现象

    GB/T386612020

    5.8.1直流供电电压

    电池管理系统按6.6.1进行试验,功能状态应达到附录A中规定的A级

    5.8.3叠加交流电压

    电池管理系统按6.6.3进行试验,标称电压为12V系统测试严酷等级2,24V系统测试严酷等 3.功能状态应达到附录A中规定的A级

    5.8.4供电电压缓降和缓升

    电池管理系统接6.6.4进行试验,在供电电压范围内功能状态应达到附录A中规定的A级,在 压范围外,功能状态至少应达到附录A中规定的C级

    5.8.5供电电压瞬态变化

    电池管理系统接6.6.5进行试验,功能状态应达到附录A中规定的C级

    理系统按6.6.6进行试验,功能状态应达到附录

    电池管理系统应能经受6.7.1规定的振动试验,在试验后应能正常工作,且满足5.4状态参数测 度的要求,并通过目检不应有零部件脱落

    电池管理系统应能经受6.7.2规定的振动试验,在试验后应能正常工作,且满足5.4状态参数测 变的要求,并通过目检不应有零部件脱落

    电池管理系统应能经受6.7.3规定的冲击试验,在试验后应能正常工作,且满足5.4状态参数测 变的要求,并通过目检不应有零部件脱落

    5.9.4.1电池管理系统按6.7.4.1进行低温则 存试验,功能状态应达到附录A中规定的C级 5.9.4.2电池管理系统按6.7.4.2进行低温运行试验,功能状态应达到附录A中规定的A级

    GB/T386612020

    电池管理系统按6.7.6进行温度梯度试验,以5℃温度梯度从20℃降到一20℃,然后以5℃温 度从一20℃升到65℃,在一20℃至65℃间的每个温度点,功能状态都应达到附录A中规定 级。

    电池管理系统按6.7.8进行耐盐雾试验,不得有盐水进入壳体,在GB/T28046.1一2011规定的 莫式3.2下功能状态应达到附录A中规定的A级。对于完全放置在乘员舱、行李舱或货舱的测试 可不进行耐盐雾试验。对于安装在电池舱内部的受试对象,如果舱体防护等级达到IP67,可不进 盐雾试验

    系统按6.7.9进行湿热循环试验,功能状态应达到

    5.10.1 传导骚扰

    电池管理系统按6.8.2进行试验,如整车厂和制造商无特殊规定,传导骚扰限值应符合GB/T1865 8规定的等级3要求

    电池管理系统按6.8.3进行试验,如整车厂和制造商无特殊规定,辐射骚扰限值应符合GB/T1865 8规定的等级3要求

    5.10.3电源线瞬态传导抗扰度

    表4电池管理系统电源线瞬态传导抗扰度性能

    5.10.4信号线/控制线瞬态传导抗扰度

    电池管理系统按6.8.5进行试验,如整车厂和制造商无特殊规定,试验结果功能状态应为附录A 定的A级

    GB/T386612020

    10.5电快速瞬态脉冲群抗扰度

    5.10.6辐射抗扰度

    电池管理系统按6.8.7进行试验,如整车厂和制造商无特殊规定,试验结果功能状态应为 规定的A级。

    电池管理系统按6.8.8进行试验,如整车厂和制造商无特殊规定,试验结果功能状态应为附录A 定的A级

    除另有规定外,试验应在温度为室温25℃士5℃、相对湿度为15%~90%、大气压力为86kPa~ 06kPa的环境中进行。

    所有测试仪表、设备应具有足够的精度和稳定度,其精度应高于被测指标精度一个数量级或误差小 于被测参数允许误差的1/3。 测试过程中若使用电池模拟系统,则模拟仪表、设备需满足以下条件: a)单体电压模拟设备稳压精度小于1mV,工频纹波电压小于0.5mV; b)总电压模拟设备稳压精度小于0.1%,工频纹波系数小于0.05%; c)总电流信号源采样精度0.2%,响应时间小于20ms

    6.2状态参数测量精度

    6.2.1.1将电池系统按正常工作要求装配、连接或者通过模拟系统(模拟系统的纹波系数、精度和稳定 度等指标应达到不影响试验结果的相应等级)提供电池管理系统需要监测的电气信号,正确安装布置检 测设备的电压、电流、温度、绝缘电阻,接通电池管理系统工作电源。 6.2.1.2将电池管理系统采集的数据(单体或电芯组电压采集通道不少于一个独立电源供电的采样单 元,温度采集通道数不少于2个)与检测设备检测的对应数据进行比较。 6.2.1.3除另有规定外,试验温度均指受试对象电池管理系统所处温度。 6.2.1.4使用电池系统测试时,如电池系统无法满足测试设定值要求,可由整车厂和制造商协商确定测 试点,差异性内容需在试验报告中说明

    在一20℃士2℃、25℃士2℃和65℃士2℃(或由整车厂和制造商根据实际应用情况协商确 分别检测电池系统满量程总电压50%、75%、100%的电压值,将电池管理系统采集数据与检测设

    在一20℃士2℃、25℃士2℃和65℃士2℃(或由整车厂和制造商根据实际应用情况协商确定) 下,分别检测电池系统满量程总电流0%、土50%、土100%的电流值,将电池管理系统采集数据与检测 设备监测数据进行对比

    2.4单体(电芯组)电压

    6.2.4.1对于锂离子电池,在一20℃土2℃、25℃土2℃和65℃土2℃(或由整车厂和制造商根据实际 应用情况协商确定)下,分别检测1.5V、3V、4.5V单体电压(通道数不少于一个独立电源供电的采样 单元),将电池管理系统采集数据与检测设备监测数据进行比较。 6.2.4.2对于镍氢电池,在一20℃士2℃、25℃土2℃和65℃土2℃(或由整车厂和制造商根据实际应 用情况协商确定)下,分别检测模块电压n×1.0V、nX1.2V、n×1.6V(n为模块内单体串联支数,其中 通道数不少于一个独立电源供电的采样单元),将电池管理系统采集数据与检测设备监测数据进行 比较。

    在一20℃土2℃、25℃土2℃和65℃土2℃(或由整车厂和制造商根据实际应用情况协商确定) 下,将电池管理系统测温装置探头与检测设备传感器探头同时置于一40℃、0℃、25℃、40℃、125℃ 或电池管理系统标定的最高测量温度)下测量温度值,将电池管理系统采集数据与检测设备监测数据 进行比较

    在50%、75%、100%满量程电压下,将电池总正对地及总负对地分别接入绝缘电阻阵列,按 Q/V、100Q/V、300Q/V、500Q/V和2kQ/V分别控制绝缘电阻阵列为不同电阻阻值,将电池管 统采集数据与绝缘电阻阵列实际电阻值进行比较

    本标准中SOC估算精度测试包括SOC累积误差试验和SOC误差修正速度试验,SOC累积误差 试验按照附录B进行,SOC误差修正速度试验可以参照附录C进行。由电池老化或其他因素造成的 SOC估算误差测试由整车厂和制造商协商进行

    通过模拟系统,建立满足表2所列故障项目的触发条件,记录相应故障项目及其触发条件。根据制 自进行功能确认

    6.5.1.1在与动力电池相连的带电部件和其供电电源的端子之间按照表5施加直流电压,持续时间 60S 6.5.1.2在完成6.7.9湿热循环试验后,在室温中放置0.5h,在与动力电池相连的带电部件和其供电电 源的端子之间按照表5施加直流电压,持续时间60s

    GB/T386612020

    6.5.1.3在测量时若受试对象的绝缘监测功能会对测试结果产生影响,应将绝缘监测功能关闭或者将 绝缘电阻监测单元从受试对象中断开

    生完成6了9现热循环试验后,在室温电放置05h:采用警车)规定的试验用压(警车)应提供充 足证据证明试验电压可以保证安全)进行测试;如果整车厂没有明确耐电压要求,则按如下要求施加 GB/T18384.3—2015中7.3.3.3.2规定的交流试验电压(50Hz~60Hz),持续时间60s。 在带有电绝缘的端子间; 在带有电绝缘的端子和带有电传导面的壳体间; 在塑料外壳情况下,在端子和包裹外壳的电极间。 也可以施加直流试验电压,等效直流试验电压是交流电压值的1.41借

    6.6.1直流供电电压

    按照GB/T28046.2—2011中4.2的规定进行直流供电电压试验

    B/T28046.2一2011中4.3的规定进行过电压试

    5.6.3叠加交流电压

    按照GB/T28046.2—2011中4.4的规定进行叠

    6.6.4供电电压缓隆和缓升

    6.6.5供电电压瞬态变

    按照GB/T28046.22011中4.7的规定

    按照GB/T28046.3一2011的规定进行正弦振动试验,试验方法和试验等级由整车厂和制造商

    据电池管理系统安装位置协商确定

    GB/T386612020

    按照GB/T28046.3一2011的规定,根据电池管理系统安装位置进行随机振动试验,试验方法和 等级由整车厂和制造商协商确定

    B/T28046.3—2011中4.2.2的规定进行机械冲

    6.7.4. 1低温购存

    按照GB/T28046.4一2011中5.1.1.1的规定进行低温贮存试验

    6.7.4.2低温运行

    6.7.5.1高温贮存

    6.7.5.2高温运行

    接照GB/T28046.4一2011中5.1.2.2的规定进行高温运行试验。

    按照GB/T28046.42011中5.2的规定进行温度梯度试

    照GB/T28046.4一2011中5.3.1的规定进行规定变化率的温度循环试验。

    按照GB/T28046.4—2011中5.5.2的规定进行耐盐雾试验。按照GB/T28046.4—2011中表4 录A的要求,根据安装位置确定是否进行耐盐雾试验

    6.8.1.1应由电池管理系统制造商提供电池,与电池管理系统一起构成基本测试单元

    .1.1应由电池管理系统制造商提供电池,与电池管理系统一起构成基本测试单元模拟实际安装

    也管理系统制造商提供电池,与电池管理系统一起构成基本测试单元模拟实际安装情

    GB/T386612020

    .1.2试验过程中记录电池管理系统采集的数据(单体或电芯组电压采集通道不少于一个独立电 电的采样单元,温度采集通道数不少于2个),并与检测设备检测的对应数据进行比较。 .1.3应使用隔离装置将辅助设备(如上位机及监控软件)进行隔离。 .1.4充放电电流应不小于电池管理系统电流测量满量程的2%

    按照GB/T18655一2018中的试验方法,根据具体测试对象选用电压法和电流探头法进行传导 武验。

    6.8.4电源线瞬态传导抗扰度

    按GB/T21437.2一2008的试验方法进行电源线瞬态传导抗扰度试验,试验严酷等级为Ⅲ级

    6.8.5信号线/控制线瞬态传导抗扰度

    接GB/T21437.3一2012的试验方法进行信号线/控制线瞬态传导抗扰度试验,试验严酷等级为 级。

    按照GB/T17626.4一2018的试验方法进行电快速瞬态脉冲群抗扰度试验,试验等级为3级,脉冲 重复频率为5kHz

    按照GB/T19951中测试及布置相关规定进行静电放电试验,试验等级见表6。

    GB/T386612020

    检验对象分为蓄电池电子部件、蓄电池控制单元和蓄电池管理系统三种,具体检测项目检验对象见 表7

    表8电池管理系统检验项目分组

    施工安全资料GB/T386612020

    如果BMS具有SOP估算和均衡功能,可以参考附录D和附录E进行测试, 状态参数测量精度出厂检验测试温度25℃土5℃。 如果电池系统额定电压≤60V,则耐电压交流试验电压为500V。 根据电池管理系统具体安装位置,整车厂和制造商可以按照GB/T28046.3一2011的规定协商确定不进行正 振动试验。

    附录A (规范性附录) 系统功能状态等级

    试验中和试验后,装置/系统基本功能满足设计要求,

    消防安全GB/T386612020

    附录A (规范性附录) 系统功能状态等级

    计要求,但允许有一个或多个超出规定充差。试验后基本功能应 自动恢复到规定限值。存储器功能应符合A级

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