新能源汽車(chē)動(dòng)力電池系統(tǒng)檢修 課件 2.3 動(dòng)力蓄電池Pack技術(shù)

項(xiàng)目二動(dòng)力電池箱組裝與檢測(cè)任務(wù)三動(dòng)力蓄電池Pack技術(shù)新能源汽車(chē)動(dòng)力蓄電池及管理技術(shù)

1.了解動(dòng)力電池PACK過(guò)程2.了解動(dòng)力電池PACK設(shè)計(jì)要求3.了解動(dòng)力電池PACK出廠前測(cè)試知識(shí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.能夠獨(dú)立完成單體電池的測(cè)試與配對(duì)2.能夠獨(dú)立完成模組與總成的組裝測(cè)試技能目標(biāo)職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)1.嚴(yán)格遵守崗位操作規(guī)程，確保工具、設(shè)備和自身的安全。2.具備良好的職業(yè)道德，尊重他人勞動(dòng)，不竊取他人成果。3.具有良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和較強(qiáng)的組織溝通能力。4.養(yǎng)成定期反思與總結(jié)的習(xí)慣，改進(jìn)不足，精益求精。5.正確認(rèn)識(shí)自身崗位，熱愛(ài)本職工作，時(shí)刻保持恭敬心與敬畏心。6.堅(jiān)持與時(shí)俱進(jìn)，善于思考，敢于創(chuàng)新，提高工作效率。1隨著新能源汽車(chē)市場(chǎng)爆發(fā)，動(dòng)力電池產(chǎn)能逐步擴(kuò)大，對(duì)其性能的要求也越來(lái)越高。通常地，鋰離子電池生產(chǎn)的自動(dòng)化水平直接關(guān)系著電池的品質(zhì)，因此全自動(dòng)化在鋰電池行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用日益被關(guān)注。而繼《中國(guó)智能制造2025》規(guī)劃發(fā)布后，智能制造更是開(kāi)始上升為國(guó)家戰(zhàn)略，作為即將從事該行業(yè)的你，是否了解動(dòng)力電池PACK智能生產(chǎn)過(guò)程呢？任務(wù)導(dǎo)入1動(dòng)力蓄電池PACK組成13模組的固定與連接2動(dòng)力蓄電池模組組裝目

錄4動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試任務(wù)實(shí)施5動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試PART04

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試電池箱要求碰撞安全性要求絕緣與防水性能要求通風(fēng)與散熱性能要求動(dòng)力電池作為電動(dòng)汽車(chē)能量的主要來(lái)源，電池箱體作為動(dòng)力電池的載體，在動(dòng)力電池安全及防護(hù)方面起著關(guān)鍵作用。需要考慮多個(gè)方面的因素：（一）電池箱要求碰撞安全性要求①若安裝在乘客艙的外部，則其部件不得穿入乘客艙內(nèi)。②若安裝在乘客艙內(nèi)，則電池箱體的移動(dòng)必須保證車(chē)內(nèi)乘客的安全。優(yōu)先考慮人電分離③若碰撞，電池模塊或電池單體要保證其結(jié)構(gòu)的完整性。④若碰撞，電池組的過(guò)流斷開(kāi)裝置必須迅速切斷連接⑤若碰撞，電池箱體的剛度要確保電池模塊或電池單體產(chǎn)生的擠壓變形量在一定的安全范圍之內(nèi)絕緣與防水性能要求純電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池輸出電壓一般在200～700V，電池箱體必須密封防水，防止進(jìn)水而導(dǎo)致高壓短路，電池箱體設(shè)計(jì)的防護(hù)等級(jí)要求滿(mǎn)足IP67通風(fēng)與散熱性能要求①電池模塊之間應(yīng)保留一定的間隙②合理布置溫度傳感器或信息采集板，實(shí)時(shí)監(jiān)控箱體內(nèi)電池的溫度及電池單體的均衡電壓。③合理設(shè)計(jì)散熱風(fēng)流量，并保留一定的安全系數(shù)。④內(nèi)部合理地布置擾流板引導(dǎo)內(nèi)部氣流方向，確保電池模塊的每個(gè)電池單體都能充分的散熱。⑤如果遇突發(fā)故障，必須保證電池電源切斷后一段時(shí)間再切斷散熱風(fēng)扇，保留一段延遲的過(guò)程。

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試（一）電池箱要求高壓電氣系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)電壓、電流等級(jí)和應(yīng)用環(huán)境等因素進(jìn)行選型和設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。電池包內(nèi)部電氣布置的設(shè)計(jì)應(yīng)符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求：01絕緣和耐壓020304直接接觸防護(hù)間接接觸防護(hù)預(yù)充電回路保護(hù)05余能泄放保護(hù)060708過(guò)電流/短路保護(hù)高壓電電磁兼容性高壓電氣功能安全

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試（二）高壓電氣要求絕緣與耐壓要求要求高壓電氣系統(tǒng)的輸出端（正極和負(fù)極）與電池箱體之間的絕緣阻抗大于2.5MΩ，或者滿(mǎn)足《電動(dòng)汽車(chē)安全要求第3部分：人員觸電防護(hù)》（GB/T18384.3—2015）規(guī)定的高壓電氣回路絕緣阻抗要求。動(dòng)力電池系統(tǒng)的絕緣防護(hù)設(shè)計(jì)還需要考慮密封性能。高壓電氣系統(tǒng)也要具有絕緣失效檢測(cè)功能，具體通過(guò)電池管理系統(tǒng)（BMS）進(jìn)行檢測(cè)。直接接觸防護(hù)要求直接接觸防護(hù)主要包括電氣絕緣和屏護(hù)防護(hù)要求。除了滿(mǎn)足上述絕緣防護(hù)要求之外，高壓電氣系統(tǒng)的帶電部件，應(yīng)具有屏護(hù)防護(hù)，包括采用保護(hù)蓋、防護(hù)欄、金屬網(wǎng)板等來(lái)防止發(fā)生直接接觸。這些防護(hù)裝置應(yīng)牢固可靠，并耐機(jī)械沖擊。間接接觸防護(hù)要求間接接觸防護(hù)主要包括等電位、電氣間隙和爬電距離要求。動(dòng)力電池系統(tǒng)應(yīng)通過(guò)絕緣的方法來(lái)防止與高壓電氣系統(tǒng)中外露的可導(dǎo)電部件的間接接觸，所有電氣部件的設(shè)計(jì)、安裝應(yīng)避免相互摩擦，防止發(fā)生絕緣失效。尤其是高壓線(xiàn)纜的布置需要考慮安全間隙，并進(jìn)行必要的固定和絕緣防護(hù)，應(yīng)避免在行車(chē)過(guò)程中與可導(dǎo)電部件發(fā)生摩擦。

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試（二）高壓電氣要求預(yù)充電回路保護(hù)由于整車(chē)端高壓電氣系統(tǒng)中存在大量的容性負(fù)載，直接接通高壓主回路可能會(huì)產(chǎn)生高壓電沖擊，為了避免接通瞬間的大電流沖擊，高壓電氣系統(tǒng)需具有預(yù)充電功能。通常，要求預(yù)充電時(shí)間不超過(guò)1000ms，并且在短時(shí)間內(nèi)的頻繁上下電不能出現(xiàn)預(yù)充電阻過(guò)熱損壞的現(xiàn)象。預(yù)充電過(guò)程中，應(yīng)能對(duì)整車(chē)端高壓回路的絕緣、短路狀態(tài)進(jìn)行判斷和失效保護(hù)。余能泄放保護(hù)由于整車(chē)端高壓電氣系統(tǒng)中存在大量的容性負(fù)載，斷開(kāi)高壓主回路之后仍存在較高的電壓和殘余電能。為避免可能帶來(lái)的危害，在高壓回路切斷后應(yīng)采用余能泄放的方法，保證動(dòng)力電池系統(tǒng)端電壓不超過(guò)DC60V。通常要求整車(chē)高壓電氣系統(tǒng)具有主動(dòng)能量泄放電路。過(guò)電流/短路保護(hù)高壓電氣系統(tǒng)中的所有零部件都必須滿(mǎn)足典型使用工況的動(dòng)力負(fù)載要求，并且能滿(mǎn)足一定的過(guò)電流能力，不能允許規(guī)定的行駛工況條件下出現(xiàn)過(guò)熱導(dǎo)致高壓部件絕緣層融化、燒蝕或者冒煙的情況。同時(shí)，應(yīng)合理地控制過(guò)過(guò)電流時(shí)間，防止整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間過(guò)載而發(fā)生過(guò)熱起火事件。高壓電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以設(shè)置過(guò)載或短路的保護(hù)部件，例如設(shè)置熔斷器等。

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試（二）高壓電氣要求高壓電電磁兼容性高壓線(xiàn)束布置和接插件選型應(yīng)考慮電磁兼容需求。高壓線(xiàn)束設(shè)計(jì)時(shí)，主回路動(dòng)力線(xiàn)纜與信號(hào)線(xiàn)盡量采用隔離或分開(kāi)布線(xiàn)。電池包外部連接用高壓線(xiàn)束、高壓插接件選型要求接地和屏蔽隔離。高壓電氣功能安全依據(jù)ISO26262《道路車(chē)輛功能安全標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)高壓電氣系統(tǒng)功能進(jìn)行危害分析與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，對(duì)應(yīng)的汽車(chē)功能安全完整性等級(jí)和安全目標(biāo)，如右表所示。通風(fēng)與散熱性能要求

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試（二）高壓電氣要求序號(hào)安全功能?chē)?yán)重程度可控度功能安全完整等級(jí)安全目標(biāo)1電池管理系統(tǒng)整體功能安全S3E4ASIL-CBMS應(yīng)有足夠的手段來(lái)保證BMS整體可靠運(yùn)行．準(zhǔn)確并及時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)，進(jìn)行高壓安全管理。2高壓互鎖S3E2ASIL-A應(yīng)能覆蓋高壓連接部件，當(dāng)檢測(cè)到高壓回路斷開(kāi)時(shí)，能立即切斷高壓輸出。3碰撞斷開(kāi)高壓S3E1ASIL-A應(yīng)能在發(fā)生碰撞時(shí)．接收到碰撞信號(hào)，并能立即切斷高壓輸出。4繼電器控制和狀態(tài)診斷S3E4ASIL-B控制和診斷邏輯應(yīng)能保證繼電器按照指令正確地動(dòng)作，出現(xiàn)異常時(shí)能及時(shí)進(jìn)行處理。5絕緣檢測(cè)S3E2QM/高壓電氣系統(tǒng)ASIL與安全目標(biāo)總體目標(biāo)是使電池包在全周期使用工況下運(yùn)行在一個(gè)適合電池工作的溫度，在確保使用安全性的同時(shí)減緩電池的容量衰減和壽命衰減，提供一個(gè)熱環(huán)境穩(wěn)定的工作空間。散熱要求在一定的時(shí)間內(nèi)帶走一定的熱量，使動(dòng)力電池系統(tǒng)內(nèi)各電池單體在不同環(huán)境溫度的工作狀態(tài)下不超過(guò)某一溫度限值加熱要求熱均衡要求應(yīng)使動(dòng)力電池系統(tǒng)內(nèi)各并聯(lián)、串聯(lián)電池單體間的溫度差異穩(wěn)定控制在某一限值以?xún)?nèi)在電池因寒冷天氣或位于高寒地帶而無(wú)法工作時(shí)，動(dòng)力電池系統(tǒng)應(yīng)具備加熱功能，使其在短時(shí)間內(nèi)溫度升高至可運(yùn)轉(zhuǎn)溫度保溫要求應(yīng)能使動(dòng)力電池系統(tǒng)不受外界高低溫的影響，高溫下隔絕熱量進(jìn)入，低溫下阻擋熱量逸出

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試（三）熱管理系統(tǒng)要求總成安全性測(cè)試目的在于驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)在濫用情況下的安全性，最重要的目的在于驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)保護(hù)自身的能力以及在發(fā)生危險(xiǎn)情況下對(duì)乘員的保護(hù)能力總成可靠性測(cè)試總成電性能測(cè)試以測(cè)試動(dòng)力電池系統(tǒng)的基本電性能為主，驗(yàn)證其是否符合動(dòng)力電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)，是否滿(mǎn)足車(chē)輛實(shí)際需求主要是驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)在不同的使用條件下可靠運(yùn)行的能力，包括機(jī)械可靠性和保護(hù)可靠性等內(nèi)容殼體防護(hù)功能測(cè)試主要是驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)殼體的保護(hù)功能以及殼體的耐腐蝕功能，主要包括防塵、防水、碎石沖擊、阻燃、耐腐蝕等內(nèi)容（四）總成測(cè)試

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試01電池跌落測(cè)試020304電池平面擠壓測(cè)試電池水浸測(cè)試電池燃燒測(cè)試05電池?zé)崧訙y(cè)試0607電池?zé)嵯?130°C)測(cè)試電池溫度沖擊測(cè)試1m跌落10m高空跌落擠壓板形式擠壓方向擠壓程度短時(shí)間耐火燒試驗(yàn)長(zhǎng)時(shí)間耐火燒試驗(yàn)電池燃燒試驗(yàn)主要驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)發(fā)生熱失控時(shí)，能確保車(chē)內(nèi)乘客的人身安全

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試（四）總成測(cè)試-安全性測(cè)試1.分測(cè)試-電池跌落測(cè)試室溫下，測(cè)試對(duì)象以實(shí)際維修或者安裝過(guò)程中最可能跌落的方向，若無(wú)法確定最可能跌落的方向，則沿z軸方向，將充滿(mǎn)電的電池每個(gè)面(6面)從1m的高度處自由跌落到水泥地面上各1次，6個(gè)面跌落完成為1個(gè)跌落循環(huán)，總計(jì)跌落6個(gè)循環(huán)，試驗(yàn)完成2h后進(jìn)行外觀檢查。看電池是否有無(wú)漏液、起火、爆炸現(xiàn)象。1m跌落測(cè)試對(duì)象以最可能跌落的方向，若無(wú)法確定最可能跌落的方向，則沿z軸方向，將充滿(mǎn)電的電池每個(gè)面(6面)從10m的高度處自由跌落到水泥地面上各1次，6個(gè)面跌落完成為1個(gè)跌落循環(huán)，總計(jì)跌落6個(gè)循環(huán)，試驗(yàn)完后觀察2h，看電池是否有無(wú)漏液、起火、爆炸現(xiàn)象。10m跌落

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試2.分測(cè)試-電池平面擠壓測(cè)試室溫下電池滿(mǎn)充電后，按下列條件進(jìn)行加壓：（1）擠壓板形式：半徑75mm的半圓柱體，半圓柱體的長(zhǎng)度大于測(cè)試對(duì)象的高度，但不超過(guò)1m。（2）擠壓方向：x和y方向（汽車(chē)行駛方向?yàn)閤軸，另一垂直于行駛方向的水平方向?yàn)閥軸）（3）擠壓程度：壓力13KN的平板平壓電池至壓強(qiáng)17.2MPa時(shí)停止擠壓。電池平面擠壓（4）保持10min。（5）試驗(yàn)完成后觀察2h，看電池是否有無(wú)漏液、起火、爆炸現(xiàn)象。電池平面擠壓

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試3.分測(cè)試-電池水浸測(cè)試室溫下，測(cè)試對(duì)象以實(shí)車(chē)裝配狀態(tài)與整車(chē)線(xiàn)束相連，然后以實(shí)車(chē)裝配方向置于3.5%氯化鈉溶液（質(zhì)量百分比，模擬常溫下的海水成分）中2h，水深要足以淹沒(méi)測(cè)試對(duì)象。觀察2h。對(duì)于滿(mǎn)足IPX7的樣品，要求振動(dòng)試驗(yàn)完成后進(jìn)行海水浸泡試驗(yàn)電池水浸測(cè)試電池鹽水浸泡試驗(yàn)

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試4.分測(cè)試-電池燃燒測(cè)試平盤(pán)底層注入水，在離被測(cè)設(shè)備至少3m遠(yuǎn)的地方點(diǎn)燃汽油，經(jīng)過(guò)60s的預(yù)熱后，將油盤(pán)置于被測(cè)設(shè)備下方。若無(wú)法移動(dòng)，采用移動(dòng)被測(cè)樣品和支架的方式。測(cè)試對(duì)象直接暴露在火焰下70s；將蓋板蓋在油盤(pán)上。測(cè)試對(duì)象在該狀態(tài)下測(cè)試60s。移走，觀察2h短時(shí)間耐火燒平盤(pán)底層注入水。在離被測(cè)設(shè)備至少3m遠(yuǎn)的地方點(diǎn)燃汽油，經(jīng)過(guò)60s的預(yù)熱后，將油盤(pán)置于被測(cè)設(shè)備下方。如果油盤(pán)尺寸太大，無(wú)法移動(dòng)，可以采用移動(dòng)被測(cè)樣品和支架的方式。測(cè)試對(duì)象直接暴露在火焰下20min。將油盤(pán)移走，觀察2h長(zhǎng)時(shí)間耐火燒注：盛放平盤(pán)尺寸超過(guò)測(cè)試對(duì)象水平尺寸20cm至50cm之間；高度不高于汽油表面8cm；汽油液面與測(cè)試對(duì)象的距離設(shè)定為50cm，或者為車(chē)輛空載狀態(tài)下測(cè)試對(duì)象底面的離地高度，或由雙方商定。

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試5.分測(cè)試-電池燃燒測(cè)試室溫下將充滿(mǎn)電的電池至于鐵絲網(wǎng)內(nèi)，對(duì)其進(jìn)行加熱至燃燒或爆炸，持續(xù)30min后停止。觀察2h，看電池部件(粉塵狀產(chǎn)物除外)或電池整體是否穿透鐵絲網(wǎng)。電池燃燒試驗(yàn)電池燃燒試驗(yàn)

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試6.分測(cè)試-電池?zé)崧訙y(cè)試熱蔓延測(cè)試主要驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)發(fā)生熱失控時(shí)，能確保車(chē)內(nèi)乘客的人身安全測(cè)試對(duì)象為整車(chē)或完整的車(chē)載可充電儲(chǔ)能系統(tǒng)或包括蓄電池及電氣連接的車(chē)載可充電儲(chǔ)能系統(tǒng)子系統(tǒng)（1）試驗(yàn)條件①一般試驗(yàn)應(yīng)在室溫（25±5）℃條件下，相對(duì)濕度為15%～90%，大氣壓力為86～106kPa的環(huán)境中進(jìn)行熱蔓延測(cè)試②測(cè)試對(duì)象的SOC應(yīng)調(diào)至大于電池廠商規(guī)定的正常SOC工作范圍的90%或者95%③試驗(yàn)裝置應(yīng)都必須正常運(yùn)行。若選擇過(guò)充電作為熱失控觸發(fā)方法，需關(guān)閉過(guò)充電保護(hù)功能④應(yīng)盡可能少地對(duì)測(cè)試樣品進(jìn)行改動(dòng)，制造商需提交所做改動(dòng)的清單。⑤應(yīng)在室內(nèi)環(huán)境或者無(wú)風(fēng)條件下進(jìn)行。熱蔓延測(cè)試

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試6.分測(cè)試-電池?zé)崧訙y(cè)試（2）試驗(yàn)方法加熱、針刺和過(guò)充電觸發(fā)方法可作為觸發(fā)動(dòng)力電池系統(tǒng)熱失控?cái)U(kuò)展試驗(yàn)的候選方法①針刺觸發(fā)熱失控：室溫下將滿(mǎn)充電電池先測(cè)定厚度。刺針材料為圓錐形鋼針，直徑為3mm或8mm。針刺角度為20°～60°，速度為10～100mm/s。選擇可能觸發(fā)電池單體發(fā)生熱失控的位置和方向。如能發(fā)生熱失控，也可從電池單體的防爆閥刺入，并保持5min，試驗(yàn)完成后進(jìn)行靜特性檢查熱蔓延測(cè)試電池針刺試驗(yàn)

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試6.分測(cè)試-電池?zé)崧訙y(cè)試②過(guò)充電觸發(fā)熱失控：以最小1/3C、最大不超過(guò)電池廠商規(guī)定正常工作范圍的最大電流對(duì)觸發(fā)對(duì)象進(jìn)行恒流充電，直至其發(fā)生熱失控或者觸發(fā)對(duì)象達(dá)到200%SOC，動(dòng)力電池系統(tǒng)中的其他電池單體不能被過(guò)充電③加熱觸發(fā)熱失控：使用平面狀或者棒狀加熱裝置，其表面應(yīng)覆蓋陶瓷、金屬或絕緣層。加熱面與電池單體表面直接接觸，應(yīng)與規(guī)定的溫度傳感器的位置相對(duì)。安裝后，立即啟動(dòng)加熱裝置，以最大功率對(duì)觸發(fā)對(duì)象進(jìn)行加熱；當(dāng)熱失控或者監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度達(dá)到300℃時(shí)，停止觸發(fā)熱蔓延測(cè)試加熱裝置功率選擇測(cè)試對(duì)象能量E/W·h加熱裝置最大功率/wE<10030~300100≤E<400300~1000400≤E<800300~2000E≥800＞600

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試7.分測(cè)試-電池?zé)嵯?130°C)測(cè)試溫度沖擊測(cè)試將滿(mǎn)充電電池放在電池?zé)嵯淅镆?土2℃/min的速度升至130士2℃，在130土2℃的環(huán)境中保持30分鐘。試驗(yàn)完成2h后進(jìn)行外觀檢查。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：電池?zé)o起火、爆炸且電池最高溫度≤150℃熱箱(130°C)電池滿(mǎn)充電后分別在75士2℃，-40土2℃的條件下放置6h，共循環(huán)10次，不同溫度切換應(yīng)在30min內(nèi)完成，試驗(yàn)完成24h后檢查外觀。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：電池?zé)o漏液、起火、爆炸溫度沖擊測(cè)試

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試01容量和能量測(cè)試020304功率和內(nèi)阻測(cè)試能量效率測(cè)試起動(dòng)測(cè)試05自放電性能測(cè)試0607充電接受能力測(cè)試壽命測(cè)試測(cè)定在不同條件下的可用容量和能量測(cè)定在不同溫度下電池系統(tǒng)的可用功率和直流內(nèi)阻情況驗(yàn)證在低溫和低SOC下的起動(dòng)功率輸出能力60℃/7天儲(chǔ)存測(cè)試常溫/30天儲(chǔ)存測(cè)試高溫高濕測(cè)試快速充電測(cè)試過(guò)充電(3C-4.6V)測(cè)試過(guò)充電(1C-4.8V)測(cè)試高功率應(yīng)用高能量應(yīng)用

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試（四）總成測(cè)試-電性能測(cè)試2.分測(cè)試-容量和能量測(cè)試一般情況下，對(duì)測(cè)試結(jié)果影響較大的是環(huán)境溫度，同時(shí)放電機(jī)制也會(huì)有一定的影響對(duì)于環(huán)境條件，以低溫、常溫、高溫三種不同條件為主，常溫為25℃，低溫和高溫根據(jù)整車(chē)實(shí)際使用情況確定對(duì)于放電機(jī)制，采用恒流放電和恒功率放電兩種不同條件。通常情況下，在相同的環(huán)境下，放電倍率越大，系統(tǒng)的放電容量越小容量能量測(cè)試相同溫度下不同倍率放電容量曲線(xiàn)

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試2.分測(cè)試-容量和能量測(cè)試電池在室溫下以CC/CV模式0.5C的電流充電至上限電壓，0.05C截止。分別在25℃、-20℃、-10℃、0℃、60℃的環(huán)境下放置2小時(shí)，后進(jìn)行0.2C放電至下限電壓，需要充分研究電池系統(tǒng)的使用狀態(tài)。模擬車(chē)輛實(shí)際使用中可能發(fā)生的情況。在不同溫度下進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，通常情況下，環(huán)境溫度越低，系統(tǒng)的放電容量越少容量能量測(cè)試不同溫度下電池系統(tǒng)1C放電容量曲線(xiàn)

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試3.分測(cè)試-功率和內(nèi)阻測(cè)試主要測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)包括ISO12405和FreedomCARISO12405規(guī)定分別在高溫、低溫和常溫環(huán)境下進(jìn)行，動(dòng)力電池系統(tǒng)SOC可選擇為90%或制造商規(guī)定的最高允許狀態(tài)、50%、20%或制造商規(guī)定的最低允許狀態(tài)。FreedomCAR中規(guī)定的混合功率脈沖測(cè)試（HPPC）可以測(cè)定電池系10%SOC~90%SOC下的直流內(nèi)阻和可用功率，SOC間隔10%SOC；HPPC測(cè)試也是行業(yè)中使用最為廣泛的內(nèi)阻和功率測(cè)試方法功率內(nèi)阻測(cè)試HPPC測(cè)試脈沖參數(shù)持續(xù)時(shí)間/s累積時(shí)間/s電流倍率/C10101.004050010600.75

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試4.分測(cè)試-能量效率測(cè)試能量效率主要用于驗(yàn)證在不同環(huán)境溫度下動(dòng)力電池系統(tǒng)在不同SOC狀態(tài)時(shí)回收和利用高倍率回饋能量的能力測(cè)試過(guò)程由電量相互中和的放電脈沖和充電脈沖及靜置過(guò)程組成:1）20C或Imax（取二者之間較大值）恒流放電，持續(xù)12s2）靜置40s3）15C或0.75Imax（取二者之間較大值）恒流充電，持續(xù)16s。高功率應(yīng)用能量效率主要用于驗(yàn)證不同環(huán)境溫度下充電的性性能高能量應(yīng)用序號(hào)溫度/℃電流充電能量放電能量能量效率（%）1201C12.1611.5294.78201C11.9411.1593.343-251C11.4910.3489.95某款電池能量效率測(cè)試結(jié)果

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試5.分測(cè)試-起動(dòng)測(cè)試自放電性能測(cè)試（1）60℃/7天儲(chǔ)存測(cè)試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：殘存容量》80%，內(nèi)阻增加比例<25%，外觀無(wú)漏液（2）常溫/30天儲(chǔ)存測(cè)試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：殘存容量≥90%。內(nèi)阻增加比例≤25%（3）高溫高濕測(cè)試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：殘存容量≥80%，內(nèi)阻增加比例≤40%，外觀無(wú)漏液、表面無(wú)損害自放電性能起動(dòng)能力測(cè)試以恒壓放電的方式進(jìn)行，并將制造商規(guī)定的最大脈沖放電電流作為電流上限，采集放電脈沖末端的電壓U和電流I，根據(jù)以下公式計(jì)算動(dòng)力電池系統(tǒng)的低溫起動(dòng)功率:起動(dòng)測(cè)試

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試6.分測(cè)試-充電接受能力測(cè)試壽命測(cè)試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：放電容量維持率應(yīng)滿(mǎn)足第1次=100%，第500次≥80%Cmin；厚度增加比例≤11%（最大厚度）壽命測(cè)試（1）快速充電測(cè)試（2）過(guò)充電(3C-4.6V)測(cè)試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：電池?zé)o破裂、起火、冒煙、爆炸且電池最高溫度≤150℃（3）過(guò)充電(1C-4.8V)測(cè)試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：電池?zé)o破裂、起火、冒煙、爆炸且電池最高溫度≤150℃充電接受能力時(shí)間增量/s累計(jì)時(shí)間/s電流△SOC（%）553C-0.41738-1C-0.333614-1/3C-0.27840541/3C-0.64830841/2C-1.06510941C1.343

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試保護(hù)可靠性測(cè)試保護(hù)可靠性是通過(guò)模擬車(chē)輛使用過(guò)程中可能發(fā)生的意外情況，驗(yàn)證電池系統(tǒng)的保護(hù)功能（1）過(guò)充電保護(hù)（2）過(guò)放電保護(hù)（3）過(guò)溫保護(hù)（4）過(guò)電流保護(hù)機(jī)械可靠性測(cè)試機(jī)械可靠性測(cè)試主要是通過(guò)模擬不同的運(yùn)行條件，驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)在振動(dòng)、機(jī)械沖擊、模擬碰撞等條件下的可靠性（1）振動(dòng)試驗(yàn)掃頻振動(dòng)

隨機(jī)振動(dòng)（2）機(jī)械沖擊和模擬碰撞

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試（四）總成測(cè)試-可靠性測(cè)試01防塵020304防水碎石沖擊阻燃特性測(cè)試05耐腐蝕主要參照GB4208—2017《外殼防護(hù)等級(jí)（IP代碼）》完成主要參照GB4208—2017《外殼防護(hù)等級(jí)（IP代碼）》完成主要是驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)使用的絕緣材料以及線(xiàn)束、線(xiàn)纜等材料的阻燃特性，具體試驗(yàn)方法和要求參照《新能源客車(chē)技術(shù)條件》主要參照ISO16750-5進(jìn)行，分為：實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和實(shí)物試驗(yàn)SAEJ400規(guī)定了砂石（砂礫）沖擊試驗(yàn)（四）總成測(cè)試-殼體防護(hù)測(cè)試

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試1.分測(cè)試-防塵標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了防塵等級(jí)分為IP0X～I(xiàn)P6X等七個(gè)等級(jí)，IP0X要求最低，為無(wú)防護(hù)；IP6X為最高等級(jí)，要求無(wú)灰塵進(jìn)入防塵防塵等級(jí)表等級(jí)簡(jiǎn)要說(shuō)明含義IP0X無(wú)防護(hù)

IP1X防護(hù)直徑不小于50mm的固體異物直徑50mm球形物體不得完全進(jìn)人殼內(nèi)。IP2X防護(hù)直徑不小于12.5mm的固體異物直徑12.5mm球形物體不得完佘進(jìn)人殼內(nèi)。IP3X防護(hù)直徑不小丁2.5mm的固體異物直徑2.5mm球形物體不得完全進(jìn)人殼內(nèi)。IP4X防護(hù)直徑不小于1.0mm的面體異物直徑1.0mm球形物體不得完全進(jìn)人殼內(nèi)。IP5X防塵不能完全防止塵埃進(jìn)人，但進(jìn)入的灰塵量不能影響設(shè)備的正常運(yùn)行，不得影響安全。IP6X塵密無(wú)灰塵進(jìn)入。防塵試驗(yàn)箱

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試2.分測(cè)試-防水標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了防水等級(jí)分為IPX0～I(xiàn)PX8等9個(gè)等級(jí)，IPX0要求最低，為無(wú)防護(hù)；IPX8為最高等級(jí)，要求防持續(xù)潛水影響防水防水等級(jí)表等級(jí)簡(jiǎn)要說(shuō)明含義IP0X無(wú)防護(hù)

IP1X防止垂直方向滴水垂直方向滴水應(yīng)無(wú)有害影響IP2X防止當(dāng)殼體在15°范圍內(nèi)傾斜時(shí)垂直方向流水當(dāng)外殼的各垂直面在15°范圍內(nèi)傾斜時(shí)，重直水滴應(yīng)無(wú)有害影響IP3X防淋水各垂直面在60°范圍內(nèi)淋水，無(wú)有害影向IP4X防濺水向外殼各方向?yàn)R水無(wú)有害影響IP5X防噴水向外殼各方向噴水無(wú)有害影響IP6X防強(qiáng)烈噴水向外殼各方向強(qiáng)烈噴水無(wú)有害影響IP7X防短時(shí)間浸水影響浸人規(guī)定壓力的水中經(jīng)規(guī)定的時(shí)問(wèn)后外殼進(jìn)水量不致達(dá)到有害程度IP8X防持續(xù)潛水影響持續(xù)潛水后外殼進(jìn)水量不致達(dá)到有害程度

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試2.分測(cè)試-防水通常情況下，電動(dòng)汽車(chē)用動(dòng)力電池系統(tǒng)均要求滿(mǎn)足“IPX7防短時(shí)間浸水影響”等級(jí)。試驗(yàn)方法為：1）對(duì)于高度小于850mm的樣品，要求其外殼的最低點(diǎn)低于水面1000mm。2）對(duì)于高度等于或大于850mm的要求，要求其外殼的最高點(diǎn)低于水面150mm。3）試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間30min。防水

IPX7測(cè)試

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試3.分測(cè)試-碎石沖擊阻燃特性測(cè)試動(dòng)力電池系統(tǒng)的阻燃特性試驗(yàn)，主要是驗(yàn)證動(dòng)力電池系統(tǒng)使用的絕緣材料以及線(xiàn)束、線(xiàn)纜等材料的阻燃特性，具體試驗(yàn)方法和要求參照《新能源客車(chē)技術(shù)條件》阻燃特性測(cè)試SAEJ400規(guī)定了砂石（砂礫）沖擊試驗(yàn)試驗(yàn)中，砂礫通過(guò)噴氣噴向電池殼體，試驗(yàn)中采用的砂礫大小為9～15mm的花崗巖，撞擊到傾斜角為20°的試驗(yàn)樣品上試驗(yàn)中噴氣的空氣壓力為（0.2±0.02）MPa，噴射壓力為（20.4±0.03）MPa，砂礫量約為850g，試驗(yàn)次數(shù)為3次或者5次碎石沖擊

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試4.分測(cè)試-耐腐蝕腐蝕試驗(yàn)的目的主要是驗(yàn)證殼體材料的耐腐蝕能力，研究其使用壽命，并選擇有效的防腐措施，提高殼體的防腐能力分為三大類(lèi)：實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和實(shí)物試驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)是有目的地將小類(lèi)試驗(yàn)在人工配制的受控制的環(huán)境介質(zhì)條件下進(jìn)行腐蝕試驗(yàn)?zāi)透g耐腐蝕（2）現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)是將專(zhuān)門(mén)制備的樣件置于現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境進(jìn)行腐蝕試驗(yàn)（3）實(shí)物試驗(yàn)是將材料制成實(shí)物部件、設(shè)備或者裝置，在現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用下進(jìn)行腐蝕試驗(yàn)

四.動(dòng)力蓄電池PACK的設(shè)計(jì)要求以及測(cè)試任務(wù)實(shí)施PART05五.任務(wù)實(shí)施（一）安全要求及注意事項(xiàng)1.進(jìn)行動(dòng)力電池總成的組裝前需要配備好專(zhuān)用的拆解工具，以及滅火器、消防沙和急救箱等2.組裝過(guò)程應(yīng)使用安全防護(hù)裝備，如高壓絕緣手套、防砸絕緣鞋、護(hù)目鏡等3.組裝過(guò)程應(yīng)使用專(zhuān)業(yè)防護(hù)罩組裝工裝臺(tái)、絕緣工具等4.應(yīng)按汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)或動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)所提供的組裝信息或組裝手冊(cè)進(jìn)行合理組裝5.動(dòng)力電池電壓遠(yuǎn)超過(guò)安全電壓，未經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的人員不宜參與組裝，組裝過(guò)程應(yīng)具備不低于2名持電工證人員6.電池沒(méi)有破損、漏液等現(xiàn)象，如有應(yīng)立即處理7.實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，嚴(yán)禁嬉戲打鬧,做好數(shù)據(jù)記錄和結(jié)果記錄8.實(shí)訓(xùn)結(jié)束后，必須清理場(chǎng)地和設(shè)備，撤除警示標(biāo)識(shí)（二）清點(diǎn)設(shè)備名稱(chēng)數(shù)量清點(diǎn)抓取模組工裝1套

清點(diǎn)電池訓(xùn)練包1個(gè)

清點(diǎn)工位防護(hù)套裝1套

清點(diǎn)分容柜1臺(tái)

清點(diǎn)絕緣桌1臺(tái)

清點(diǎn)檢測(cè)工具套裝1套

清點(diǎn)個(gè)人防護(hù)套裝1套

清點(diǎn)穩(wěn)壓源1套

清點(diǎn)測(cè)試柜1臺(tái)

清點(diǎn)絕緣內(nèi)阻測(cè)試儀1臺(tái)

清點(diǎn)檢漏儀1臺(tái)

清點(diǎn)絕緣耐壓測(cè)試儀1臺(tái)

清點(diǎn)

五.任務(wù)實(shí)施（三）單體電池的測(cè)試與配對(duì)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)1.安裝虛擬仿真文件包，登陸姓名和電腦IP地址安裝虛擬仿真軟件登陸姓名和電腦IP地址五.任務(wù)實(shí)施（三）單體電池的測(cè)試與配對(duì)虛擬仿真實(shí)訓(xùn)2.界面彈出“練習(xí)”和“考核”選項(xiàng)，選擇“練習(xí)”，進(jìn)入單體電池檢查，篩選單