ChinaAutoRegs｜GB/T英文版翻译《电动道路车辆用镍氢电池和模块安全要求》
Nickel-metal hydride cells and modules used for electric road vehicles Safety requirements
目 次
前言 3
1 范围 4
2 规范性引用文件 4
3 术语和定义 4
4 一般测试要求 5
4.1 测量设备的精度 5
4.2 一般测试条件 6
5 电气测量 7
5.1 一般充电条件 7
5.2 容量 7
5.3 充电状态的调整 7
6 安全测试 8
6.1 通用要求 8
6.2 机械测试 8
6.3 温度测试 10
6.4 电气测试 11
参考文献 14
1 范围
本文件规定了电动道路车辆(EV)用镍氢(Ni-MH)电池和模块安全性能的测试和验收，包括纯电动汽车(BEV)和混合电动汽车(HEV)。
本文件的目的是为了确保，在电动道路车的正常运行下，电池系统在预期使用和合理可 预见的误用情况下的基本安全性能。
本文件不适用于镍氢(Ni-MH)电池在运输和储存过程中的安全性评估。
注：在本文件中，电池的所有描述都适用于模块测试。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期 的引用文件，仅该日期对应的版本使用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括 所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 2900.41 电工术语 原电池和蓄电池（GB/T 2900.41-2008，IEC 60050-482:2003， IDT）
GB/T 19596 电动汽车术语
GB 38031 电动汽车用动力蓄电池安全要求
IEC 61434 含碱性或其他非酸性电解质的二次电池和电池 碱性二次电池和电池组标准 中电流指定指南（IEC 61434 -1996 Secondary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes – Guide to designation of current in alkaline secondary cell and battery standards ）
3 术语和定义
GB/T 2900.41、GB/T 19596 界定的及下列术语和定义适用于本文件。
3.1 纯电动汽车 battery electric vehicle，BEV
只有牵引电池作为车辆推进动力来源的电动汽车
3.2 爆炸 explosion
当电池容器剧烈打开，主要部件被强行排出时发生的故障
3.3 着火 fire
从电池中排出的火焰
3.4 混合电动汽车 hybrid electric vehicle ，HEV
同时具有可充电的能量存储系统和动力燃料作为动力源的车辆
3.5 模块 module
以串联和/或并联方式连接在一起的一组电池，有或没有保护装置，例如保险丝或正温度系数(PTC)，尚未安装其最终外壳、端子排列和电子控制装置.
3.6 额定容量 rated capacity
在规定条件下由制造商声明确定电池的容量值
注 1：单格电池或电池的额定容量 Cn 由电池制造商声明。
3.7 环境温度 ambient temperature
温度是 25℃±2 k
3.8 荷电状态 SOC
电池的可用容量，以额定容量的百分比表示
4 一般测试要求
4.1 测量设备的精度
4.1.1 电气测量设备
4.1.1.1 测量装置的范围
使用的仪器/装置应准确的测量电压和电流值。仪器/装置的范围和测量方法的选择应确 保每项试验规定的精度。仪器/装置读数应取刻度盘的后三分之一处的位置。任何其他具有 同等的精度的测量仪器都可以使用。
4.1.1.2 电压测量
用于电压测量的仪器精度等级应等于 0.5 或更高的电压表。所用电压表的电阻至少应为1 000Ω/V。
4.1.1.3 电流测量
用于电流测量的仪器精度等级应等于 0.5 或更高的电流表。电流表、分流器和引线的全部装配精度等级应为 0.5 或更高。
4.1.2 公差
相对于规定值或实际值、受控值或被测值的总体精度应在以下公差范围内： a)电压±1%；
b)电流±1%； c)温度±2 K； d)时间±0.1%； e)尺寸±0.1%。
这些公差包括测量仪器的综合精度、使用的测量技术以及测试过程中所有其他的误差。
4.2 一般测试条件
4.2.1 测试温度
如果没有其他规定，在每次测试前，电池应在环境温度下稳定 1h 至 4h。 除另有规定，电池应在本文件规定的环境温度下进行测试。
4.2.2 温度测量
电池温度的测量应采用表面温度测量装置，该装置具有 4.1.2 规定的公差和校准精度。 温度应在最能反映电池温度的位置测量。如果有必要，温度可以在其他额外合适的位置进行 测量。
温度测量的例子见图 1。温度测量应遵守电池制造商所规定的要求进行测量。
4.2.3 尺寸测量
电池的总宽度、厚度或直径和长度的最大外形尺寸，根据 4.1.2，被测量的数值应保留 三个有效数字。
最大尺寸的示例见图 2。
5 电气测试
5.1 一般充电条件
除另有规定，否则在进行电气测试前，电池应按以下方式进行充电。
步骤 1：在充电之前，电池应放置在环境温度下，以 1/3It A 的恒定电流放电到电池制 造商指定的终止电压。
步骤 2：然后，在环境温度下，根据电池制造商指定的充电方法对电池进行充电。
5.2 容量
在 5.3 中 SOC 调整之前，应按照以下步骤确认电池的额定容量值。
步骤 1：电池按 5.1 的规定进行充电。充电后，电池温度应按 4.2.1 进行稳定。
步骤 2：电池应在环境温度下，以 1It A 放电至 0.9 V。最大放电电流为 200A。当测试 模块时，终止电压的数值是一个电池的终止电压和在模块中串联连接的电池数量的乘积。
测试电流 It A 的命名方法在 IEC 61434 中定义。
步骤 3：测量放电持续时间直到达到终止电压，并计算电池的容量，用 Ah 表示，保留 三个有效数字。
5.3 充电状态的调整
测试电池应按以下进行充电。SOC 调整是为了不同 SOC 状态下的电池在测试前进行准备 的程序。
步骤 1：电池按 5.1 充电。
步骤 2：根据 4.2.1，对电池进行室温下保持静置。
步骤 3：电池应在环境温度下以 1/3It(A) 的恒定电流放电(100 – n)/100×3 h，其中 n 为 SOC (% Cn Ah)，每次测试均需调整。
6 安全测试
6.1 通用要求
安全测试应在电池制造商规定的条件下进行，对不超过六个月出厂的电池或模块进行测
试。
根据电池制造商和客户之间的协议，确定每个测试所需的电池数量。 规定的所有试验，应记录试验安装情况，包括电池或模块的安全性和接线情况。
注：如有必要，为了防止变形，在不违反试验目的的情况下，在试验过程中对电池进行维护。
6.2 机械测试
6.2.1 机械冲击
6.2.1.1 测试目的
本测试是为了验证电池在车辆碰撞中可能发生的惯性载荷作用下的安全性能。
6.2.1.2 测试步骤
方案 A： 测试步骤如下：
步骤 1：根据 5.3，将 BEV 应用电池的 SOC 调整为 100% Cn Ah，HEV 应用电池的 SOC 调 整为 80%Cn Ah。
步骤 2：电池应通过一个刚结构支架固定在试验机上，该支架将支撑电池的所有表
面。
步骤 3：对电池施加峰值加速度为 50 gn、脉冲持续时间为 11 ms 的半正弦冲击。电池
应在电池的三个相互垂直的安装位置的每一个方向上受到三次正面冲击，然后是反面也进行 同样数量的冲击，共 18 次冲击。
方案 B：
以电池包的形式进行测试，测试步骤按 GB 38031。
6.2.1.3 验收指标
在测试过程中，电池不应出现着火或爆炸的迹象。
6.2.2 挤压
6.2.2.1 试验目的
本测试是用来描述外力对电池可能引起变形的响应。
6.2.2.2 测试
方案 A： 测试步骤如下：
步骤 1：根据 5.3，将 BEV 应用电池的 SOC 调整为 100% Cn Ah， HEV 应用电池的 SOC 调 整为 80%Cn Ah。
步骤 2：电池应放置在绝缘固体平面上，用挤压工具（圆形或半圆形棒或直径 150mm 的 球形或半球形状）进行挤压。建议使用圆形棒挤压圆柱形电池和柱状电池的外壳(见图 3)。 进行挤压的力量垂直于正负电极的表面层。力量应进行在每个电池单元格的近似中心处，如 图 3 所示。挤压速度应小于或等于 6mm/min。
以下情况发生时，挤压力量应进行释放：电压突然下降到电池电压的三分之一时；电池 的变形度达到 15%或者更高时；1000 倍电池的重量的力量施加时。观察电池 24 h 或直至电 池温度下降到最高温升的 80%，两者哪个时间先达到为准。
方案 B：
测试步骤按 GB 38031。
6.2.2.3 验收指标
在测试过程中，电池不应出现着火或爆炸的迹象。
6.2.3 振动
6.2.3.1 测试目的
本测试是为了验证电池在振动环境下的安全性能，在车辆正常运行期间，电池可能会产 生影响。
6.2.3.2 测试步骤
方案 A： 测试步骤如下：
步骤 1：根据 5.3，将 BEV 应用电池的 SOC 调整为 100% Cn Ah， HEV 应用电池的 SOC 调 整为 80%Cn Ah。
步骤 2：电池应按照如下条件进行振动，对数扫频在 7HZ 到 50HZ 的正弦振动，返回 7HZ 需 15min，以上循环重复 12 次，历时 3 h，电池垂直安装方向由电池制造商指定。
频率和加速度的关系在表 1 所示：
步骤 3：测试在环境温度下观察 1h 后结束。 方案 B：
以电池包的形式进行测试，测试步骤按 GB 38031。
6.2.3.3 验收指标
在测试过程中，电池不应出现着火或爆炸的迹象。
6.3 温度测试
6.3.1 高温耐久
6.3.1.1 测试目的
本测试是为了模拟电池在车辆正常运行期间将经受的高温环境，并验证电池在这种条件 下的安全性能。
6.3.1.2 测试步骤
测试步骤如下：
步骤 1：根据 5.3，将 BEV 应用电池的 SOC 调整为 100% Cn Ah， HEV 应用电池的 SOC 调 整为 80%Cn Ah。
步骤 2：电池应放置在具有循环空气的箱体中，箱体的温度为 60℃士 2 K。电池应在此
温度下保持 2 h。电池置于环境温度下，并在箱体中观察 1 h。
注：如有必要，为了防止变形，在试验期间，电池在不违反试验目的的情况下进行维护。
6.3.1.3 验收指标
在测试过程中，电池不应出现着火或爆炸的迹象。
6.3.2 温度循环
6.3.2.1 测试目的
本试验是为了模拟电池元件在低温和高温交替环境下的膨胀和收缩情况，验证电池在这 种条件下的安全性能。
6.3.2.2 测试步骤
方案 A： 测试步骤如下：
步骤 1：根据 5.3，将 BEV 应用电池的 SOC 调整为 100% Cn Ah，HEV 应用电池的 SOC 调 整为 80% Cn Ah。
步骤 2：所有会影响电池性能和与试验结果有关的保护装置都应正常使用。
步骤 3：除电池制造要求更高温度条件下外，电池应在 60℃±2K 的测试温度下至少保 存 6 h。然后除电池制造要求更高温度条件下外，电池在-40℃±2 K 或更低测试温度下存储 至少 6 h。两次测试极端温度之间的最大时间间隔为 30 min。此过程应重复进行，至少完成
5 个循环，之后电池在室温条件下保存 24 h。
步骤 4：试验结束时，在环境温度下观察 1 h。 方案 B：
测试步骤按 GB 38031。
6.3.2.3 验收指标
在测试过程中，电池不应出现着火或爆炸的迹象。
6.4 电气测试
6.4.1 外部短路电流
6.4.1.1 测试目的
本测试是为了验证电池在外部短路时的安全性能。
6.4.1.2 测试步骤
测试步骤如下：
步骤 1：电池应按照 5.1 进行充满电。
步骤 2：电池应通过外部电阻将正、负端子连接 10 min 进行短路测试。每个电池的总 外部电阻应等于或小于 5 mΩ，也可由客户和电池制造商确定。
步骤 3：测试结束后，应在环境温度下观察电池 1 h。
6.4.1.3 验收指标
在测试过程中，电池不应出现着火或爆炸的迹象。
6.4.2 过充电
6.4.2.1 测试目的
本测试的目的是为了验证电池在过充电的情况下的安全性能。
6.4.2.2 测试步骤
方案 A 测试步骤如下：
步骤 1：根据 5.3 调整电池的 SOC 为 100 % Cn Ah。
步骤 2：在环境温度下，使用足够提供恒定充电电流的电源，以电池制造商指定的充电 电流继续对电池进行充电，超过 100 % Cn Ah 的 SOC。
当电池电压达到 3v 时，继续充电至额定容量的 200 %，同时保持电压在 3v。 步骤 3：测试结束后，应在环境温度下观察电池 1 h。
方案 B：
测试步骤按 GB 38031。
6.4.2.3 验收指标
在测试过程中，电池不应出现着火或爆炸的迹象。
6.4.3 强制放电
6.4.3.1 测试目的
本测试是为了验证电池在强制放电时的安全性能
6.4.3.2 测试步骤
将完全放电的电池以 1It A 放电 90min，在 90min 前，当电池电压达到- 3 V 时，继续 放电至额定容量的 150 %，同时保持 – 3 V 电压。
6.4.3.3 验收指标
在测试过程中，电池不应出现着火或爆炸的迹象。
现成译文，到款即发。
任取样页验证译文质量。
提供正规增值税电子发票。
请联系手机/微信: 133-0649-6964/Email: standardtrans@foxmail.com 购买完整译文。
专业源于专注|ChinaAutoRegs 始终专注于汽车标准翻译领域！迄今为止已翻译上千个国内外汽车标准法规！独家打造千万级汽车专业术语库和记忆库。
Note:
This document in English is readily available, and delivered immediately upon payment.
You may request for sample pages to your preference before placing an order.
Please contact standardtrans@foxmail.com for the complete PDF in English.