T∕CPSS1006-2019鋰離子電池模組測試系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

ICS號17.220.20

中國標準文獻分類號L87

團體標準

T/CPSS1006—2019

鋰離子電池模組測試系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

Technicalstandardfortestsystemoflithiumionbattery

module

2019-07-31發(fā)布2019-08-01實施

中國電源學會發(fā)布

T/CPSS1006—2019

前言

本標準由中國電源學會提出并解釋。

本標準起草單位：山東大學、青島美凱麟科技股份有限公司、中國電子科技集團公司第十八研究所、

中國北方車輛研究所、上海機動車檢測認證技術(shù)研究中心有限公司、中國電力科學研究院有限公司、北

京新能源汽車股份有限公司、國家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新中心、上海汽車集團股份有限公司、中國第一汽

車股份有限公司、天津力神電池股份有限公司、北京長城華冠汽車科技股份有限公司、山東沃森電源設

備有限公司、國軒高科動力能源有限公司、杭州高特電子設備股份有限公司、寧波普瑞均勝汽車電子有

限公司。

本標準主要起草人：張承慧、段彬、丁文龍、楊東江、張建國、朱良濤、王慶華、肖成偉、胡道中、

王一拓、謝先宇、謝歡、許守平、王剛、閆國豐、楊聰嬌、原誠寅、李寧、徐航宇、劉家亮、朱江、左

陽、朱運征、李傳靜、朱傳高。

本標準首次發(fā)布。

II

T/CPSS1006—2019

鋰離子電池模組測試系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

1范圍

本標準規(guī)定了鋰離子電池模組測試系統(tǒng)的術(shù)語與定義、技術(shù)要求、試驗方法、標志、運輸和貯存等

內(nèi)容。

本標準適用于直流電壓大于等于20V、小于等于750V的電池模組測試設備，被測試對象是鋰離子

電池模組，以應用于電動汽車的鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)為主。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T191包裝儲運圖示標志

GB/T238汽車零部件的儲存和保管

GB/T2423電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗

GB/T2900.41電工術(shù)語原電池和蓄電池

GB/T4208—2017外殼防護等級（IP代碼）

GB/T4793.1測量、控制和試驗室用電氣設備的安全要求第一部分：通用要求

GB/T6587—2012電子測量儀器通用規(guī)范

GB/T9969工業(yè)產(chǎn)品使用說明書總則

GB/T12325電能質(zhì)量供電電壓偏差

GB/T13384機電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件

GB/T14549電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波

GB/T15543電能質(zhì)量三相電壓不平衡

GB/T15945電能質(zhì)量電力系統(tǒng)頻率偏差

GB/T16511電氣和電子測量設備隨機文件

GB/T17626.4電磁兼容試驗和測量技術(shù)電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗

GB/T17626.2電磁兼容試驗和測量技術(shù)靜電放電抗擾度試驗

GB/T17626.5電磁兼容試驗和測量技術(shù)浪涌(沖擊)抗擾度試驗

GB/T17626.6電磁兼容試驗和測量技術(shù)射頻場感應的傳導騷擾抗擾度

GB/T18268.1—2010測量、控制和實驗室用的電設備電磁兼容性要求第一部分：通用要求

GB/T19596電動汽車術(shù)語

GB/T31484—2015電動汽車用動力蓄電池循環(huán)壽命要求及試驗方法

GB/T31485—2015電動汽車用動力蓄電池安全要求及試驗方法

GB/T31486—2015電動汽車用動力蓄電池電性能要求及試驗方法

GB/T31467—2015電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統(tǒng)

QC/T743—2006電動汽車用鋰離子蓄電池

SJ3212電子產(chǎn)品運輸包裝總技術(shù)條件

IEC61000-6-2：2016電磁兼容性（EMC）第6-2部分：通用標準工業(yè)環(huán)境的抗擾度

IEC62660-1：2018電動道路車輛用二次鋰離子電池第1部分：鋰離子電池性能試驗

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

1

T/CPSS1006—2019

3.1

鋰離子電池lithium-ionbattery

鋰離子蓄電池。使用非水電解質(zhì)溶液，并依靠鋰離子在正極和負極之間的移動來工作的二次電池。

3.2

電池模組batterymodule

將一個以上電池單體按照串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)方式組合，且只有一對正負極端子，并作為電源使用

的組合體，也稱作電池包。

3.3

電池模組測試系統(tǒng)batterymoduletestsystem

由主功率變換及控制模塊、上位機及測試軟件、輔助數(shù)據(jù)采集模塊等功能單元組成，通過CAN總

線、以太網(wǎng)等任何一種或多種通信與其它數(shù)據(jù)鏈路互連，實現(xiàn)電池測試程序編程以及電池性能參數(shù)自動

測試的設備組合。

3.4

電流響應時間currentresponsetime

輸出電流從設定值的10%上升到90%所需要的時間，或從設定值的90%下降到10%所需要的時間。

3.5

轉(zhuǎn)換時間transfertime

輸出電流從充電電流設定值的90%轉(zhuǎn)換到放電電流設定值的90%，或從放電電流設定值90%轉(zhuǎn)換到

充電電流設定值90%，所需要的最大時間。

3.6

額定功率ratedpower

在規(guī)定試驗條件和方法下，測試系統(tǒng)可長時間工作的最大功率值。

3.7

工步時間steptime

測試系統(tǒng)對電池進行充、放電的任一步驟的持續(xù)時間。

3.8

工況模擬測試Simulatedsituationtest

電動汽車在道路行駛過程中，動力電池輸出電流及功率隨時間連續(xù)變化。將離散化的“時間-平均

電流”、“時刻-瞬時電流”、“時間-平均功率”和“時刻-瞬時功率”等數(shù)據(jù)導入電池模組測試系統(tǒng)，

并按照此數(shù)據(jù)測試電池模組。

4符號和縮略語

下列符號適用于本文件。

FSR：滿量程

FSRVDC：直流電壓滿量程

FSRADC：直流電流滿量程

測試系統(tǒng)：電池模組測試系統(tǒng)

5規(guī)格

測試系統(tǒng)主要由上位機客戶端、實時控制、功率變換、數(shù)據(jù)采集等功能單元組成，各單元可以分立

或集成形式組成設備，功能單元間通過信息、功率流動完成鋰離子動力電池模組測試。測試系統(tǒng)功能單

2

T/CPSS1006—2019

元示意見圖1。

上位機

客戶端信息流

功率流

實時

控制

功率電池數(shù)據(jù)

變換模組采集

圖1測試系統(tǒng)功能單元示意圖

5.1電池模組測試系統(tǒng)額定電流等級

電池模組測試系統(tǒng)額定電流等級（A）優(yōu)先采用以下系列：50、100、200、300、600、800、1200。

5.2電池模組測試系統(tǒng)額定電壓等級

電池模組測試系統(tǒng)額定電壓等級（V）優(yōu)先采用以下系列：20、60、100、150、200、500、750。

5.3電池模組測試系統(tǒng)額定功率等級

電池模組測試系統(tǒng)額定功率等級（kW）優(yōu)先采用以下系列：1、2、5、10、15、30、50、80、100、

150、200、300、400、500。

6技術(shù)要求

6.1使用條件

6.1.1正常使用的環(huán)境條件

測試系統(tǒng)應在下列環(huán)境條件下工作：

a)工作環(huán)境溫度：0℃～40℃；

b)空氣相對濕度：20%～90%（無凝露）；

c)海拔高度小于等于1000m；當海拔超過1000m時,可根據(jù)表1的導則降額使用；

d)空氣中應不含有過量的塵埃、酸、堿、腐蝕性及爆炸性微粒和氣體；

e)無劇烈震動沖擊，垂直傾斜度≤5°。

表1高海拔使用條件降額導則

海拔高度降額系數(shù)

m

10001.0

15000.95

20000.91

25000.86

30000.82

35000.78

40000.74

45000.70

50000.67

3

T/CPSS1006—2019

6.1.2正常使用的電氣條件

若無其他規(guī)定，符合本文件的測試系統(tǒng)在下列電氣條件下，應能以正常方式運行：

a)諧波電壓應不超過GB/T14549中規(guī)定的限制；

b)三相電壓不平衡度應不超過GB/T15543中規(guī)定的限制；

c)頻率偏差應不超過GB/T15945中規(guī)定的限制；

d)輸入電壓幅值偏差應在-15%～+15%范圍內(nèi)。

6.2機體和結(jié)構(gòu)質(zhì)量

測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和機柜本身的制造質(zhì)量、主電路連接、電氣元件安裝等應符合下列要求：

a)測試系統(tǒng)有關(guān)零部件均應符合各自的技術(shù)要求；

b)油漆及電鍍應牢固、平整，無剝落、銹蝕及裂痕等現(xiàn)象；

c)內(nèi)部框架、結(jié)構(gòu)中不得有對生產(chǎn)和維修人員可能造成危險的尖楞、尖角；

d)銘牌、標志、標記應完整清晰、規(guī)范、正確；

e)各種開關(guān)應便于操作，靈活可靠。

6.3功能要求

測試系統(tǒng)應具有但不限于以下功能：

a)充電功能：斜坡充電、恒壓充電、恒流充電、恒功率充電功能；

b)放電功能：斜坡放電、恒壓放電、恒流放電、恒功率放電、恒阻放電功能；

c)充放電轉(zhuǎn)換功能：充電放電自動轉(zhuǎn)換、放電充電自動轉(zhuǎn)換功能；

d)電池模組內(nèi)阻測量功能：在充放電轉(zhuǎn)換時，可測量電池模組內(nèi)阻；

e)放電能量回饋電網(wǎng)；

f)工況模擬測試功能。

6.4性能指標

6.4.1輸出電壓范圍

5%～100%FSRVDC。

6.4.2輸出電流范圍

0.2%～100%FSRADC連續(xù)可調(diào)。

6.4.3測量精度

電壓測量精度≤0.1%FSR，分辨率1mV；

電流測量精度≤0.1%FSR，分辨率1mA；

功率測量精度≤0.2%FSR，分辨率1mW。

6.4.4控制精度

恒壓控制精度≤0.1%FSR；

恒流控制精度≤0.1%FSR；

恒功率控制精度≤0.2%FSR。

6.4.5轉(zhuǎn)換時間

轉(zhuǎn)換時間不大于10ms。

6.4.6電流響應時間

輸出電流響應時間不大于5ms。

6.4.7輸入電流總諧波失真度

額定功率工況下，交流輸入電流總諧波失真度不超過5%。

4

T/CPSS1006—2019

6.4.8功率因數(shù)

額定功率工況下，交流輸入側(cè)功率因數(shù)不小于0.98。

6.4.9器件允許溫升

額定功率工況下，連續(xù)工作4h，功率模塊器件的最高溫升不超過45℃，電磁件磁芯和線包溫升不

超過70℃。

6.4.10紋波系數(shù)

輸出電流紋波的有效值不超過滿量程的1%。

6.4.11噪聲

噪聲應不大于75dB。

6.4.12峰值效率

額定功率充電峰值效率不低于90%，額定功率放電回饋效率不低于85%。

6.4.13最短工步時間

在對電池模組進行測試的過程中，工步最短切換時間不大于10ms，即最短充電時間和最短放電時

間均應不大于10ms。

6.4.14最短采樣時間

最短采樣時間應不大于2ms。

6.5保護功能

6.5.1輸入過欠壓保護

輸入電壓超過輸入電壓額定值的±15%時，停止測試并報警顯示。

6.5.2輸入缺相保護

輸入三相電缺相時，停止測試并報警顯示。

6.5.3輸出過流保護

輸出電流大于量程的1.05倍時，停止測試并報警顯示。

6.5.4輸出電壓保護

輸出電壓大于量程的1.05倍時，停止測試并報警顯示。

6.5.5輸出采樣斷線保護

系統(tǒng)上電后、測試功能啟動前/后，斷開其中任意一根輸出采樣線，測試系統(tǒng)應無法啟動/停止測試，

并報警顯示。

6.5.6電池模組接線保護

上電過壓保護：系統(tǒng)上電后、測試功能啟動前，檢測電池模組端口電壓或測試系統(tǒng)輸出電壓大于電

壓滿量程的10%以上時或者電池模組負載反接時，測試系統(tǒng)無法啟動并報警顯示。

反接保護：系統(tǒng)上電后、測試功能啟動前，電池模組負載反接時，測試系統(tǒng)無法啟動并報警顯示。

6.5.7過熱保護

電磁件或功率模塊溫度超出限值時，停止測試并報警顯示。

6.5.8急停保護

啟動前/后按下急停開關(guān)時，測試系統(tǒng)無法啟動/測試停止，報警并顯示。

5

T/CPSS1006—2019

6.6通訊

測試系統(tǒng)應具備CAN總線、以太網(wǎng)、RS232/RS485等一種或多種通訊接口，通過通訊接口能夠控制

設備的啟動、停止，測試程序的下發(fā)、測試數(shù)據(jù)的回傳、第三方設備的控制和數(shù)據(jù)讀取等。

6.7安全

6.7.1絕緣電阻

在正常試驗條件下，測試系統(tǒng)輸入火線、零線分別與機殼間的絕緣電阻不小于200MΩ，測試電壓

500V，緩升時間1min。

6.7.2抗電強度

在正常試驗條件下，測試系統(tǒng)輸入火線和零線與機殼間應能承受歷時1min的直流1000V電壓（緩

升時間1min），試驗過程中要保證不擊穿，不飛弧，漏電流不超過20mA。

6.7.3接地導通電阻

在正常試驗條件下，測試系統(tǒng)外殼與安全接地線之間接地電阻不大于0.1Ω（測試電流25A）。

6.7.4外殼防護

符合GB/T4208—2008的規(guī)定，外殼防護等級應不低于IP20。

6.8電磁兼容

6.8.1電快速瞬變脈沖群抗擾度

電快速瞬變脈沖群抗擾度應符合GB/T17626.4—2008試驗等級3的要求，試驗結(jié)果應符合GB/T

17626.4—2008第9章中的b類要求。

6.8.2靜電放電抗擾度

靜電放電抗擾度應符合GB/T17626.2—2006試驗等級3的要求，試驗結(jié)果應符合GB/T17626.2—

2006第9章中的b類要求。

6.8.3浪涌（沖擊）抗擾度

浪涌抗擾度應符合GB/T17626.5—2008試驗等級3的要求，試驗結(jié)果應符合GB/T17626.5—2008第

9章中的b類要求。

6.8.4射頻場感應的傳導騷擾抗擾度

傳導騷擾抗擾度應符合GB/T17626.6—2008試驗等級3的要求，試驗結(jié)果應符合GB/T17626.6—

2008第9章中的b類要求。

6.9環(huán)境

6.9.1低溫性能

低溫性能應符合GB/T2423的要求。

6.9.2高溫性能

高溫性能應符合GB/T2423的要求。

6.9.3濕度性能

濕度性能應符合GB/T2423的要求。

6.10振動性能

應能承受表2所規(guī)定的振動要求。

6

T/CPSS1006—2019

表2震動性能測試要求

項目數(shù)值

頻率范圍，Hz5～55

共振搜索掃描速率，oct/min≤1

位移幅值，mm0.15

位移幅值，mm0.15

共振保持

時間，min10

頻率范圍，Hz5～55～5

位移幅值，mm0.15

振動循環(huán)

掃描速率，oct/min≤1

次數(shù)2

7試驗方法

7.1概述

7.1.1型式試驗

當有下列情況之一時，應進行型式試驗：

a)新產(chǎn)品設計完成后的試驗定型鑒定；

b)當產(chǎn)品的設計、工藝或所用材料的改變會影響產(chǎn)品性能時；

c)產(chǎn)品長期停產(chǎn)后恢復生產(chǎn)時；

d)出廠試驗結(jié)果與上次型式試驗有較大差異時；

e)用戶提出特殊要求，經(jīng)制造商同意時。

試驗時，如果每個產(chǎn)品只有一項不合格，允許返工重試一次。如復試仍不合格，則判定該批產(chǎn)品為

不合格品。

7.1.2出廠檢驗

每臺產(chǎn)品都應進行出廠試驗。出廠試驗時，只有一項不合格，允許返修后復試，如復試仍不合格，

則判定該產(chǎn)品為不合格品。試驗合格后，填寫試驗記錄并出具合格證方能出廠。

7.1.3試驗前準備

7.1.3.1容差

除有關(guān)條文另有說明外，各項試驗數(shù)據(jù)的容差為±0.1%。

7.1.3.2外觀檢查

按照以下要求進行外觀檢驗：

a)表面無腐蝕、涂覆層脫落和起泡現(xiàn)象，無明顯劃傷、裂痕、毛刺等機械損傷；

b)緊固部位無松動。

7.1.4試驗項目

試驗項目按照表3進行。

表3試驗項目

序號試驗項目試驗方法型式試驗出廠檢驗

16.4.1輸出電壓范圍7.2.1.2、7.2.2.2√√

26.4.2輸出電流范圍7.2.1.3、7.2.2.3√√

電壓測量精度≤0.1%FSR7.2.1.2、7.2.2.2√√

36.4.3

電流測量精度≤0.1%FSR7.2.1.3、7.2.2.3√√

7

T/CPSS1006—2019

表3（續(xù)）

序號試驗項目試驗方法型式試驗出廠檢驗

恒壓控制精度≤0.1%FSR7.2.1.2、7.2.2.2√√

恒流控制精度≤0.1%FSR7.2.1.3、7.2.2.3√√

46.4.4

功率控制精度≤0.2%FSR7.2.1.4、7.2.2.4√√

恒電阻控制精度≤0.27.2.2.5、7.2.3.4

%√√

FSR

56.4.5轉(zhuǎn)換時間7.2.3.1√√

66.4.6電流響應時間7.2.3.1√√

76.4.7輸入電流總諧波失真度7.2.4a)√√

86.4.8功率因數(shù)7.2.4a)√√

96.4.9溫升7.2.4e)√√

106.4.10紋波7.2.4c)√√

116.4.11噪聲7.2.4d)√√

126.4.12峰值效率7.2.4b)√--

136.4.13最短步時間7.2.3.2、7.2.3.3√√

146.4.14最短采樣時間7.2.1.5√√

156.5.1輸入過欠壓保護7.2.5a)√--

166.5.2輸入缺相保護7.2.5b)√--

176.5.3輸出過流保護7.2.4f)√--

186.5.4輸出電壓保護7.2.4f)√√

196.5.5輸出采樣斷線保護7.2.6b)√√

206.5.6電池模組接線保護7.2.6a)√√

216.5.7過熱保護7.2.4e)√--

226.5.8急停保護7.2.6c)√√

236.6通訊7.2.1.1√√

246.7安全7.2.7√√

256.8電磁兼容7.2.9√--

266.9環(huán)境7.2.8√--

276.10振動7.2.11√--

注：上表中“√”項為需要完成的試驗項目，“--”項為不需要完成的試驗項目。

7.1.5試驗條件

除有關(guān)條文另有說明外，各項試驗均在下述環(huán)境條件下進行：

溫度：15℃～35℃；

空氣相對濕度：25%～75%；

大氣壓力：86kPa～106kPa。

7.1.6試驗注意事項

輸出電流及電壓信號采樣采用四線制檢測方案，功率回路和測量回路分離，如圖2所示。

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T/CPSS1006—2019

功率

回路

測量

回路

電池模組

圖2四線制檢測連接示意圖

7.2功能試驗

7.2.1充電功能試驗

7.2.1.1斜坡充電試驗

上位機客戶端編寫斜坡充電程序，要求但不限于設置起始電流、斜坡結(jié)束電流、斜坡時間三個參數(shù)：

電流設定值在6.4.2的要求范圍之內(nèi)，斜坡時間設定值在0～14400s范圍之內(nèi)。測試啟動，待斜坡充電

試驗結(jié)束，至少選取總斜坡時間的10%、50%、100%三個時刻檢測控制精度，即查看對應時刻的電流與

按斜坡比例計算得到的電流差值不能超過斜坡結(jié)束電流值的0.1%，同時檢查通訊功能。

7.2.1.2恒壓充電試驗

上位機客戶端編寫恒壓充電程序，要求但不限于設置恒壓充電電壓，值設定在6.4.1要求范圍之內(nèi)。

測試啟動，待恒壓充電結(jié)束。測試系統(tǒng)至少完成三次輸出電壓量程10%、50%、100%的不同恒壓充電試

驗，用電壓表等電工測量分析儀器記錄電壓數(shù)據(jù)，測量方法見圖3。上位機電壓數(shù)據(jù)與測量數(shù)值對比，

差值應在6.4.3要求精度之內(nèi)。電池模組恒壓穩(wěn)定后，上位機設定電壓與電壓表測量數(shù)值對比，差值應

在6.4.4要求精度之內(nèi)。

圖3電壓測量示意圖

7.2.1.3恒流充電試驗

上位機客戶端編寫恒流充電程序，要求但不限于設置充電電流，值設定在6.4.2要求范圍之內(nèi)，。

測試啟動，待恒流充電結(jié)束。測試系統(tǒng)至少完成三次輸出電流量程10%、50%、100%的不同恒流充電試

驗，用分流器及電壓表測量記錄并分析電流數(shù)據(jù)，測量方法見圖4。上位機電流數(shù)據(jù)與測量數(shù)值對比，

差值應在6.4.3要求精度之內(nèi)。上位機設定電流與測量所得電流數(shù)值對比，差值應在6.4.4要求精度之內(nèi)。

圖4電流測量示意圖

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T/CPSS1006—2019

7.2.1.4恒功率充電試驗

上位機編寫恒功率充電程序，功率值設定在設備標示的0～100%FSR之間。測試時，上位機顯示功

率與上位機顯示的電壓電流乘積對比，差值應在6.4.4要求精度之內(nèi)。

7.2.1.5最短采樣時間試驗

通過上位機編寫充電程序，采樣時間設置成設備最短采樣時間。運行程序，通過上位機記錄的所有

時間段數(shù)據(jù)，查看最短采樣時間是否符合6.4.14要求。

7.2.2放電功能試驗

7.2.2.1斜坡放電試驗

由上位機設定斜坡放電功能，起始電流、斜坡結(jié)束電流設定在6.4.2的要求范圍之內(nèi)，斜坡時間設

定范圍在0～14400s之內(nèi)。運行程序，待斜坡結(jié)束之后，選取設定的總斜坡時間的三個點：10%、50%、

100%，查看對應的時間的電流值，電流值不能超過比例電流的0.1%。

7.2.2.2恒壓放電試驗

上位機編寫恒壓放電程序，電壓值設定在6.4.1要求范圍之內(nèi)。測試系統(tǒng)至少完成三次電壓量程

10%、50%、100%的不同恒壓放電試驗，用電壓表測量，測量方法見圖3。上位機顯示電壓與電壓表測

量數(shù)值對比，差值應在6.4.3要求精度之內(nèi)。當電池模組恒壓穩(wěn)定后，上位機設定電壓與電壓表測量數(shù)

值對比，差值應在6.4.4要求精度之內(nèi)。

7.2.2.3恒流放電試驗

上位機編寫恒壓放電程序，電流值設定在6.4.2要求范圍之內(nèi)。測試系統(tǒng)至少完成三次電流量程

10%、50%、100%的不同恒流放電試驗，用分流器及電壓表測量，測量方法見圖4。上位機顯示電流與

電壓表測量換算后得出的數(shù)值對比，差值應在6.4.3要求精度之內(nèi)。當設備恒流穩(wěn)定后，上位機設定電

流與電壓表測量換算后得出的數(shù)值對比，差值應在6.4.4要求精度之內(nèi)。

7.2.2.4恒功率放電功能試驗

上位機編寫恒功率發(fā)電程序，功率值設定在設備標示0～100%FSR之間。測試時，上位機設定功率

與上位機顯示的實際功率對比，差值應在6.4.4要求精度之內(nèi)。

7.2.2.5恒電阻放電試驗

上位機編寫恒電阻放電程序，電阻值設定大于等于(U2/P)Ω。其中U為FSRVDC，P為設備的最大輸

出功率。上位機設定阻值與上位機顯示的實際數(shù)值對比，差值應在6.4.4要求精度之內(nèi)。

7.2.3充放電轉(zhuǎn)換功能試驗

7.2.3.1充放電轉(zhuǎn)換試驗

通過上位機編寫程序，完成對電池模組的靜置轉(zhuǎn)充電、靜置轉(zhuǎn)放電、充電轉(zhuǎn)放電及放電轉(zhuǎn)充電功能。

用示波器、錄波儀等電工測量分析儀器，記錄由靜置轉(zhuǎn)充電、靜置轉(zhuǎn)放電、充電轉(zhuǎn)放電、放電轉(zhuǎn)充電的

輸出電流數(shù)據(jù)，計算電流響應時間和轉(zhuǎn)換時間，該性能指標應符合表4要求。

表4電流響應時間與轉(zhuǎn)換時間試驗

性能指標測試方法符合要求電流設定值

電流響應時間靜置轉(zhuǎn)充電時間6.4.680%額定電流

電流響應時間靜置轉(zhuǎn)放電時間6.4.680%額定電流

轉(zhuǎn)換時間充電至放電時間6.4.580%額定電流

轉(zhuǎn)換時間放電轉(zhuǎn)充電時間6.4.580%額定電流

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7.2.3.2最短工步時間試驗

通過上位機設定充電或放電程序，設置工步時間為最小值，用示波器同時抓取實際充電、放電的工

步持續(xù)時間，計算實際步時間，應符合6.4.13要求。

7.2.3.3工況模擬試驗

工況模擬試驗時，輸出端接電池模組，試驗方法和要求如下：

a)滿足并支持《USABC電動汽車電池試驗手冊》中規(guī)定美國聯(lián)邦城市駕駛工況FUDS（federal

urbandrivingschedule）、動態(tài)應力工況測試DST（dynamicstresstest）測試及中國QC/T743

—2006《電動汽車用鋰離子蓄電池》中規(guī)定的模擬工況標準測試功能。

b)將工況數(shù)據(jù)以EXCEL或TXT等格式直接導入測試系統(tǒng)，測試系統(tǒng)根據(jù)工況數(shù)據(jù)提供的時間、

功率、電流等信息對動力電池進行充放電測試。要求可導入的工況數(shù)據(jù)點數(shù)不少于10000個，

能識別的數(shù)據(jù)點間的最小時間間隔不大于10ms?？稍O置整個工況測試過程中的電壓、電流和

功率等的全局保護條件，以及電壓、電流、功率、容量、能量以及溫度等的截止條件。

7.2.3.4電池模組內(nèi)阻試驗

在上位機內(nèi)，參照國標測試方法（充電U0轉(zhuǎn)靜置，在靜置10ms點U1計算內(nèi)阻值|U1-U0|/I），編寫內(nèi)

阻測試程序。運行程序后，查看測試出來的內(nèi)阻值，重復以上步驟10次，要求每次測取的內(nèi)阻值的變化，

不能超過平均值的15%。

7.2.4滿載試驗

額定功率充放電試驗時（下述未特別說明則均為充放電試驗），輸出端接電池模組試驗方法和要求

如下：

a)額定功率工況下，用電能質(zhì)量分析儀測試交流輸入端功率因數(shù)和輸入電流總諧波。三相功率因

數(shù)都應符合6.4.8要求；輸入電流總諧波失真度應符合6.4.7要求。

b)額定功率工況下，測試輸入端及輸出端功率，計算充放電效率符合6.4.12要求。

c)額定電流工況下，使用示波器的電流探頭獲取電流紋波的有效值，然后計算紋波系數(shù)，即電流

紋波的有效值/電流量程。電池模組測試系統(tǒng)的紋波系數(shù)應符合6.4.10要求。

d)額定功率工況下，環(huán)境噪聲小于等于40dB，離地高度1.2m，與試驗設備距離1m，用噪聲計

測量滿載時的噪聲，從前、后、左、右四個方向取平均值，設備噪聲測試應符合6.4.11要求。

e)額定功率工況下，連續(xù)工作4h，用溫度測試儀測量功率模塊及電磁件溫升等符合6.4.9要求，

當溫升超出6.5.7要求時，測試系統(tǒng)停止測試并顯示報警信息。

f)通過上位機調(diào)整輸出電流、電壓，當超出6.5.3/6.5.4要求時，測試系統(tǒng)停止測試并顯示報警

信息。

7.2.5輸入保護功能試驗

試驗方法和要求：

a)工況下，用三相調(diào)壓器調(diào)整三相輸入電壓，當超過6.5.1范圍時，測試系統(tǒng)無法啟動并顯示報

警信息。

b)三相輸入電斷開一相時，測試系統(tǒng)測試停止并顯示報警信息。

7.2.6輸出保護功能試驗

試驗方法和要求：

a)測試系統(tǒng)啟動前，電池模組反接/電池模組端口電壓或輸出電壓大于電壓滿量程的10%時，測

試系統(tǒng)不可啟動并顯示報警信息，符合6.5.4/6.5.6要求。

b)測試系統(tǒng)啟動前或啟動后，斷開其中任意一根電壓采樣線，測試系統(tǒng)停止測試并顯示報警信息，

符合6.5.5要求。

c)測試系統(tǒng)啟動前/啟動后，按下急停按鈕，測試系統(tǒng)無法啟動/停止測試并顯示報警信息，符合

6.5.8要求。

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7.2.7安全試驗

7.2.7.1絕緣試驗

試驗方法：

a)切斷測試系統(tǒng)功率變換設備的電源進線；

b)閉合電源開關(guān)；

c)斷開實時控制單元和功率變換單元的所有物理連接以及接地連接；

d)絕緣測量設備的測量點一端施加在設備機殼，另一端接觸測試系統(tǒng)的輸入火線或零線；

e)記錄檢測數(shù)據(jù)；

f)恢復電路，測試系統(tǒng)能正常工作。

判定標準：測試系統(tǒng)輸入火線、零線與設備機殼間的絕緣電阻大于等于200MΩ。

7.2.7.2抗電強度試驗

試驗方法：

a)切斷被測電氣設備的電源進線；

b)把電源開關(guān)閉合；

c)清理工作場地；

d)在被測電氣設備的安全距離處加設安全隔離護欄或安全警戒線；

e)檢查操作人員的安全防護措施；

f)絕緣測量設備的測量點一端施加在設備機殼，另一端接觸測試系統(tǒng)的輸入火線或零線；

g)記錄檢測數(shù)據(jù)；

h)恢復電路，使整個測試系統(tǒng)能正常工作。

驗收標準：測試系統(tǒng)輸入火線、零線與機殼間應能承受歷時1min的直流1000V電壓（緩升1min），

試驗過程中不擊穿、不飛弧，漏電流不超過20mA。

7.2.7.3接地電阻試驗

保護導體端子與規(guī)定要采用保護連接的每一個可觸及零部件之間的阻抗不得超過0.1Ω，電源線的

阻抗不構(gòu)成規(guī)定的保護連接阻抗的一部分。

通過施加試驗電流1min，計算阻抗來檢驗是否合格。試驗電流取下列電流值的較大者：

a)直流25A或交流有效值25A；

b)等于設備額定電流2倍的電流（如果設備在電源的所有正負極輸出端子上裝有過流保護裝置，

以及如果在單一故障條件下，故障保護裝置電源一側(cè)的導線不可能變成與可觸及導電零部件相

連，則試驗電流不必大于內(nèi)部過流保護裝置額定電流的2倍）。

7.2.8環(huán)境試驗

7.2.8.1低溫試驗

將受試系統(tǒng)置于斷開狀態(tài)放入試驗箱內(nèi)，使箱內(nèi)溫度為0±3℃，溫度變化平均速率為0.7～1℃/min。

溫度達到穩(wěn)定后，接通電源使系統(tǒng)滿載工作2h。在此時間內(nèi)，受試產(chǎn)品工作應正常。

7.2.8.2高溫試驗

將受試系統(tǒng)置于斷開狀態(tài)放入試驗箱內(nèi)，使箱內(nèi)溫度為40±3℃，溫度變化平均速率為0.7～

1℃/min。溫度達到穩(wěn)定后，接通電源使系統(tǒng)滿載工作2h。在此時間內(nèi)，受試產(chǎn)品工作應正常。

7.2.8.3濕度試驗

將受試系統(tǒng)置于斷開狀態(tài)，放入試驗箱內(nèi)，使箱內(nèi)溫度為40±3℃，溫度變化平均速率為0.7～

1℃/min。溫度達到穩(wěn)定后，開始增加濕度，并在1h內(nèi)使?jié)穸壬粒?0±2）%，接通電源使系統(tǒng)滿載工

作2h。在此時間內(nèi)，受試產(chǎn)品工作應正常。

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7.2.9電磁兼容性試驗

7.2.9.1電快速瞬變脈沖群抗擾度

7.2.9.1.1試驗方法

電快速瞬變脈沖群抗擾度的試驗方法如下：

a)測試端口：交流輸入和CAN、以太網(wǎng)及RS-232等通信接口。

b)峰值電壓：交流輸入±2kV,以太網(wǎng)通信±1kV。

c)脈沖重復頻率：5kHz和100kHz

d)測試時間：60s

e)被測設備工作狀態(tài)：充放電時，輸出滿載工作；經(jīng)以太網(wǎng)通訊鏈接上位機進行監(jiān)控。

7.2.9.1.2驗收標準

試驗過程中被測設備應無損壞。針對功能及性能檢驗，要求如下：

a)恒流控制精度（誤差：小于等于±0.1%）：試驗過程中，系統(tǒng)性能可暫時降低或喪失；試驗結(jié)

束后，應可自行恢復正常。恒流控制精度應滿足標準規(guī)定的指標要求。

b)可視報警與人機接口：試驗過程中性能可暫時降低或喪失，試驗結(jié)束后應可自行恢復正常。

c)數(shù)據(jù)通信：試驗過程中性能可暫時降低或喪失，試驗結(jié)束后應可自行恢復正常。

7.2.9.2靜電放電抗擾度

7.2.9.2.1試驗要求

靜電放電抗擾度的試驗要求如下：

a)放電電壓：按照本標準6.8.2設置。

b)放電方式：接觸放電/空氣放電。

c)放電部位：門鎖/柜體、急停按鈕、開關(guān)、指示燈。

d)放電次數(shù)：各極性、各放電部位10次。

e)放電時間間隔：1s。

f)被測設備工作狀態(tài)：充電時，輸出滿載工作；經(jīng)以太網(wǎng)通訊鏈接上位機進行監(jiān)控。

7.2.9.2.2驗收標準

試驗過程中被測設備應無損壞。針對功能及性能檢驗，要求如下：

a)恒流控制精度（誤差：小于等于±0.1%）：試驗過程中，系統(tǒng)性能可暫時降低或喪失；試驗結(jié)

束后，應可自行恢復正常。恒流控制精度應滿足標準規(guī)定的指標要求。

b)可視報警與人機接口：試驗過程中性能可暫時降低或喪失，試驗結(jié)束后應可自行恢復正常。

c)數(shù)據(jù)通信：試驗過程中性能可暫時降低或喪失，試驗結(jié)束后應可自行恢復正常。

7.2.9.3浪涌抗擾度

試驗要求：

a)交流輸入：線與地之間±0.5kV、±1kV、±2kV；線與線之間0.5kV、±1kV；

b)以太網(wǎng)通信：屏蔽層與地之間0.5kV、±1kV。

c)脈沖重復頻率：1次/20s；

d)檢驗次數(shù)：各被試回路、各極性五次；

e)被測設備工作狀態(tài)：充電時，輸出滿載工作；經(jīng)以太網(wǎng)通訊鏈接上位機進行監(jiān)控。

驗收標準：試驗過程中被測設備應無損壞；針對功能及性能檢驗，符合6.4的要求。

7.2.10外殼防護試驗（外殼防護）

依據(jù)GB/T4208的相關(guān)規(guī)定，進行試驗驗證。

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7.2.11振動試驗

受試產(chǎn)品應能承受表2所規(guī)定的振動要求。在振動試驗過程中，受試產(chǎn)品不應有機械上的損壞和機

內(nèi)調(diào)整，緊固部件不應有松動現(xiàn)象。振動試驗后，受試產(chǎn)品工作應正常。

8標志、包裝、運輸和貯存

8.1標志

8.1.1產(chǎn)品標志

測試系統(tǒng)應有明顯的標志，應保證銘牌字跡在整個使用期內(nèi)不易磨滅，銘牌宜放在顯著位置，應包

含但不限于下列內(nèi)容：

a)產(chǎn)品商標；

b)產(chǎn)品型號；

c)生產(chǎn)日期（編號）或生產(chǎn)批號；

d)生產(chǎn)企業(yè)名稱；

e)中英文警示說明；

f)主要參數(shù)：輸出額定功率、輸出電壓范圍、輸出電流范圍、輸入額定電壓、通道數(shù)量、防護等

級。

8.1.2包裝標志

包裝標志的內(nèi)容包括收發(fā)貨標志、包裝儲運標志和警示標志，符合GB/T191的規(guī)定。

8.2使用說明書

產(chǎn)品使用說明書應包括但不限于以下內(nèi)容：

a)產(chǎn)品型號及名稱；

b)主要用途；

c)使用環(huán)境條件；

d)原理圖及接線圖；

e)主要參數(shù)及性能；

f)安裝、接線、調(diào)試、校準方法；

g)軟件安裝；

h)接口、附件；

i)運輸及貯存；

j)常見故障處理。

8.3包裝

產(chǎn)品包裝應符合GB/T13384的規(guī)定。

8.4貯存和保管

產(chǎn)品的貯存和保管應符合GB/T238的規(guī)定。應保持-25℃～+55℃，相對濕度不大于95%的清潔、

干燥及通風良好的環(huán)境。應避免日曬、火烤、水浸、與腐蝕性物質(zhì)放在一起。產(chǎn)品應存放在通風、干燥、

無有害氣體的倉庫內(nèi)，不應與化學藥品、酸堿物質(zhì)等一同存放。

8.5裝卸和運輸

產(chǎn)品的運輸應符合SJ3212的要求。運輸過程中的溫度為-25℃～+55℃，相對濕度不大于95%。產(chǎn)

品在搬運時所受的沖擊和振動應限制在最小程度。

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目次

前言.................................................................................II

1范圍..............................................................................1

2規(guī)范性引用文件....................................................................1

3術(shù)語和定義........................................................................1

4符號和縮略語......................................................................2

5規(guī)格..............................................................................2

5.1電池模組測試系統(tǒng)額定電流等級....................................................3

5.2電池模組測試系統(tǒng)額定電壓等級....................................................3

5.3電池模組測試系統(tǒng)額定功率等級....................................................3

6技術(shù)要求..........................................................................3

6.1使用條件........................................................................3

6.2機體和結(jié)構(gòu)質(zhì)量..................................................................4

6.3功能要求........................................................................4

6.4性能指標........................................................................4

6.5保護功能........................................................................5

6.6通訊............................................................................6

6.7安全............................................................................6

6.8電磁兼容........................................................................6

6.9環(huán)境............................................................................6

6.10振動性能.......................................................................6

7試驗方法..........................................................................7

7.1概述............................................................................7

7.2功能試驗........................................................................9

8標志、包裝、運輸和貯存...........................................................14

8.1標志...........................................................................14

8.2使用說明書.....................................................................14

8.3包裝...........................................................................14

8.4貯存和保管.....................................................................14

8.5裝卸和運輸.....................................................................14