电动汽车动力电池系统五大国标最详解读

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电动汽车动力电池系统五大国标最详解读

[导读] 国标针对动力电池系统，建立了常规性能和功能要求，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。

关键词：电池系统电动汽车

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。

euht终端

序号	新标准	旧标准
1	GB/T 31484-2015 电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法	QC/T 743-2006 电动车用锂离子蓄电池
2	GB/T 31485-2015 电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法	QC/T 743-2006 电动车用锂离子蓄电池
3	GB/T 31486-2015 电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法	QC/T 743-2006 电动车用锂离子蓄电池
4	GB/T 31467.1-2015电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第1部分：高功率应用测试规程	\
5	GB/T 31467.2-2015电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第2部分：高能量应用测试规程	\
6	GB/T 31467.3-2015电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第3部分：安全性要求与测试方法	\
7	GB/T 18384.1—2015 电动汽车 安全要求 第1部分：车载可充电储能系统	六氢邻苯二甲酸酐GB/T 18384.1—2001电动汽车 安全要求 第1部分：车载储能装置
8	GB/T 18384.2—2015 电动汽车 安全要求 第2部分：操作安全和故障防护	GB/T 18384.2—2001电动汽车 安全要求 第2部分：功能安全和故障防护
9	GB/T 18384.3—2015 电动汽车 安全要求 第3部分:人员触电防护	GB/T 18384.3—2001电动汽车 安全要求 第3部分:人员触电防护
10	\	QC/T 897-2011 电动汽车用电池管理系统技术条件

  在本人的另外一篇文章中，曾论述过动力电池系统的安全防护主要在于如何防止电能和化学能的非正常释放所造成的危险，相关内容详见《动力电池系统安全分析和防护设计》一文。新版国标则完整的围绕电能和化学能的防护做了严格的规定，并明确了测试规范，形成了较为完整的体系，从这方面来讲，产品安全设计与国标的检验要求，殊途同归。

标准	防护目标	层级
GB/T 31485	化学能	单体/模组
GB/T 31467	化学能	系统
GB/T 18384	电能	系统
GB/T 18387	电磁能	整车（涵盖电池系统）

  本文将系统的论述各项标准所规定的内容，对比新标准与旧标准的差异等，希望能够为动力电池企业或整车企业的同仁，在标准的理解和运用方面提供一些帮助。

二、GB/T31484、GB/T31485、GB/T31486解读

  GB/T31484、GB/T31485、GB/T31486是由QC/T743标准演化而来，将QC/T743标准的相关内容重新划分，并在此基础上进行升级，制订了更符合电动汽车实际使用情况的三份独立的标准规范。

  首先是标准不再局限于锂离子电池这一类型的动力电池，而是包括所有的动力电池类型。其次，针对模组的定义进行修改，不再强调5个或以上的电池单体进行串联，而是根据实际产品中的串并联组合形式。第三，增加了动力电池包和动力电池系统的定义，将部分测试覆盖到系统这一层级，显然更具有实际参考价值。第四，默认的充放电倍率由C/3(I3)提高到1C(I1)，要求更严格。

基本要求	QCT 743-2006	GB/T 31484、GB/T 31485、GB/T 31486
电池类型	锂离子电池	遥控飞机制作未明确指定，包含各种类型动力电池
样品级别	单体，模组	单体、模组、系统
模组定义	5个或以上的单体串联	1个以上的单体串联、并联、串并联
默认充放电倍率	3/C	1C
每项测试样品数量	单体2个，模组1个	单体2个，模组或系统1个
默认试验条件	20℃±5℃ 相对湿度:25%～85% 气压:86kPa～106kPa	25℃±5℃ 相对湿度：15%~90% 气压：86kPa~106kPa

  1.GB/T31484-2015解读

  GB/T31484-2015主要考核动力电池单体、模组和系统的循环寿命指标，涵盖了乘用车和商用车两个不同的市场，以及功率型和能量型两种不同应用类型的动力电池。对于电池单体和模组而言，大多数电池厂家的产品均可达到规定的要求，对于动力电池系统而言，系统设计和集成能力较弱的pack企业，将面临较大的挑战。相关检测内容如下表所示：

序号	检验项目	适用范围	判定条件 胶衣树脂
1	室温放电容量（Ah）	单体、模组、系统	单体：实测容量在额定容量的100%~110%之间，单体容量差异不超过5%（一致性要求） 模组或系统：实测容量在额定容量的100%~110%之间，样品容量差异不超过7%（一致性要求）
2	室温放电能量（Wh）	单体、模组、系统	要求同上
3	室温功率	单体、模组、系统	未明确规定（应满足产品规格书要求）
冲床冲头4	标准循环寿命（1C充放电循环）	单体、模组	以下条件满足1个就算合格： （1）500次循环后放电容量大于初始容量的90% （2）1000次循环后放电容量大于初始容量的80%
5	混合动力乘用车功率型电池工况循环寿命	模组、系统	按工况进行循环，总放电能量/初始额定能量>500时，计算放电容量和5s放电功率（应满足产品规格书要求）
6	混合动力商用车功率型电池工况循环寿命	模组、系统	按工况进行循环，总放电能量/初始额定能量>500时，计算放电容量和5s放电功率（应满足产品规格书要求）
7	纯电动乘用车能量型电池工况循环寿命	模组、系统	按工况进行循环，总放电能量/初始额定能量>500时，计算放电容量（应满足产品规格书要求）
8	纯电动商用车能量型电池工况循环寿命	模组、系统	按工况进行循环，总放电能量/初始额定能量>500时，计算放电容量（应满足产品规格书要求）
9	插电式/增程式电动汽车电池工况循环寿命	模组、系统	乘用车参照上述第7条 商用车参照上述第8条

  相比于QC/T743-2006，GB/T31484-2015在标准循环寿命和工况循环寿命的测试要求方面都更为严格，相关对比总结如下：

检验项目	QCT 743-2006	GB/T 31484-2015
标准循环寿命	测试方法：3/C充电，C/2放电，放电深度为80% DOD	测试方法：1C充电，1C放电，放电深度为100% DOD（或企业所规定条件）
	判定标准：容量衰减到初始值的80%时，循环测试>500次	判定标准：容量衰减到初始值的80%时，循环测试>1000次，或容量衰减到初始值的90%时，循环测试>500次
	样品级别：仅适用于单体测试	样品级别：适用于单体、模组、系统
工况循环寿命	测试方法：简单模拟工况，分功率型和能量型两种电池，但是测试工况不区分乘用车与商用车	测试方法：采用新的工况循环路谱，分功率型和能量型两种电池，测试工况区分乘用车和商用车
	判断标准：依据企业所规定数据	判断标准：依据企业所规定数据
	样品级别：仅适用于模组	样品级别：适用于模组、系统 陶粒砖

  因工况数据较多，本文不一一列出测试的图表和曲线，有兴趣的可直接阅读相关的标准文件。

本文发布于:2023-05-16 07:50:12，感谢您对本站的认可！

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