动力电池系统设计输入要求样本Word格式.docx

1、常规车数最大爬坡度20%电机制动参数6、控制器参数7、充电机参数二依照需求输入及汽车改装实际状况，编制技术合同-项目设计任务书，需要提供参数：1提出电池箱最大包络；2拟定电池箱体固定安装方式、固定点及定位销位置（三维模型）；3明确接插件及管脚定义；4提出电性能指标（电压级别能量密度功率密度寿命等）及实验工况规定；5提出环境适应性能指标（防腐级别冲击振动高低温等）；6提出安全性能指标（过充过放短路挤压针刺跌落等；高压安全，碰撞与高压安全，绝缘安全，防水安全等）；7提出上下电及有关逻辑；8拟定通信合同（和VCUCHARGER）；9拟定故障定义及故障分类，并设立合理阀值；10对售后服务提出一定规定。

2、三动力电池组设计输入规定纯电动电池pack性能车型-慢充快充规定备注纯电动系统8m（公交车）10m（公交车）12m（公交车）电芯材料标称电压（V）电池Pack电量（kWh）045，-20度时不低于70%电池Pack能量密度 Wh/kg持续充电能力（C）045（功率？SOC？温度？循环寿命次数？）10s峰值充电能力（C）持续放电能力（C）045可正常使用，45，0-10倍率减半，-20-10倍率再减半10s峰值放电能力（C）外接充电能力（C）-50 0.2C单体电池一致性容量差 2%静态电压差15mV，3090%SOC动态电压差 %电池SOC 工作范畴电池Pack可工作环境温度-4040电池温度

3、温差20M防水防尘IP级别工作温度范畴规定比较宽，IP54是较难调温。总质量 kg构造空间（长、宽、高）质保年限与用法关于，工作SOC范畴小某些，寿命会长某些，30-90%SOC比较好。1电池箱体及构造设计规定（1）随车性设计（电池组箱体和安装位置三维模型）；（2）依照电芯尺寸及安装点先后碰、侧碰规定，拟定电池箱加强筋布置及蒙皮构造规定；（3）防水防尘级别IP56（或者IP67）构造设计规定；（4）维修开关及保险丝位置（快修）设计规定；（5）紧急开关设计规定；（6）绝缘构造设计规定；（7）接插件位置及警示符设计规定；（8）箱体防腐设计规定；（9）快换兼容性设计规定（如果有）；（10）维护保养便

4、利性设计规定；（11）轻量化设计规定。2电性能设计输入（1）工作电压级别规定；（2）放电电流大小及放电时间设计规定；（3）充电电流大小及充电温度设计规定；（4）制动能量回收设计规定；（5）电池组电阻计算及连接电阻控制规定；（6）能量密度规定；（7）功率密度规定；（8）寿命规定。3环境性能设计输入（1）低温（-15、或者-20）充电设计规定；（2）防腐蚀性设计规定；（3）冲击可靠性设计规定；（4）振动可靠性设计规定；（5）综合都市工况设计规定。4安全性能设计输入（1）继电器设计及控制规定；（2）峰值电流拟定及保险丝设计规定；（3）绝缘及绝缘检测设计规定；（4）前碰、后碰、及侧碰设计规定；（5）碰

5、撞及高压安全设计规定。5热管理设计规定（1）加热设计规定；（2）冷却设计规定；（3）热场分布设计规定；（4）温度传感器布置设计规定。6控制方略设计输入（1）阀值及报警设计规定；（2）阀值及降功率使用设计规定；（3）阀值及断电设计规定；（4）低压互锁，低压控制高压设计规定。四、动力电池系统技术规定1引用文献 下列文献对于本文献应用是必不可少。凡是注日期引用文献，仅所注日期版本合用于本文献。凡是不注日期引用文献，其最新版本（涉及所有修改单）合用于本文献。GB/T2900.11 电池术语原电池和蓄电池GB 5013.1-1997额定电压450/750V及如下橡皮绝缘电缆 第一某些：普通规定GB 50

6、23.1-1997额定电压450/750V及如下聚氯乙烯绝缘电缆 第一某些：普通规定 GB/T 19666-阻燃和耐火电线电缆通则GB/T 18384.1 电动汽车 安全规定 第1某些:车载储能装置GB/T 18384.2 电动汽车 安全规定 第2某些:功能安全和故障保护GB/T 18384.3 电动汽车 安全规定 第3某些:人员触电防护GB/T 18487.1- 电动车辆传导充电系统普通规定GB/T 19596- 电动汽车术语GB-T2423.17-1993 盐雾实验办法GB-T2424.1-高温低温实验导则GBT17619-1998机动车电子电器组件电磁辐射QC/T 413- 汽车电器设备

7、基本技术条件QC/T743- 电动汽车用锂离子蓄电池QC/T 417.1- 车用电线束插接器（第1某些 定义，实验办法和普通性能规定）QC/T 417.3- 车用电线束插接器（第3某些 单线片式插接件尺寸和特殊规定）QC/T 417.4- 车用电线束插接器（第4某些 多线片式插接件尺寸和特殊规定）QC/T 417.5- 车用电线束插接器（第5某些 用于单线和多线插接器圆柱式插接件尺寸和特殊规定）QC/T 238-1997 汽车零部件储存和保管ISO 7637 道路车辆-传导和耦合电气骚扰ISO12405-2电动道路车辆-锂离子电池组和电池系统测试规范SAE J1797 reaffirmed J

8、UNSAE J1939 汽车现场总线合同2术语和定义下列术语和定义合用于本文献。3.1电池系统由动力电池及其附件构成，储存及释放电能系统。3.2电池系统标称容量电池系统原则充电后原则放电，原则放电电量为电池系统标称容量（参照国家关于原则执行）。3.3电池系统标称能量电池系统原则充电后原则放电，原则放电能量为电池系统标称能量（参照国家关于原则执行）。3.4电池系统标称电压电池系统原则充电后原则放电，原则放电能量比原则放电电量为电池系统标称电压。3.5电池系统SOC 电池系统荷电量与电池系统标称容量比值。3.6原则环境状态温度为20-25，湿度为7090%相对湿度。3.7原则充电原则环境状态下，充

9、电机以（ ？ kW）功率对电池系统进行充电，电池系统自动终结或发出充电终结命令停止充电。3.8原则放电原则环境状态下，以（ ？ kW）功率对电池系统进行放电，电池系统自动终结放电或发出终结放电命令停止放电。3.9电池系统能量密度电池系统所储存能量（实际值/标称值）与电池系统质量（实际值/设计值）比值。3.10电池系统功率密度电池系统放电功率（实际值/标称值）与电池系统质量（实际值/设计值）比值。3.11充电速率电池系统SOC从10%充电到90%所需时间。3.12电池系统储能效率电池系统储存电量释放出能量与电池系统储存相应电量所消耗能量比值。（充电机能量损耗也涉及在内）3.13电池系统内耗系数电

10、池系统内阻（）与电池系统容量（Ah）积比电池系统电压（V）。（Ah）/V。涉及直流内阻和交流内阻，Ah是实际容量。V是标称电压）3动力电池系统基本规定动力电池系统用于纯电动大巴车。 电池系统包括动力电池、BMS、各种连接器件，无需二次加工作为能源供应系统即可使用。在电池箱标示电池极性、电压、能量、使用条件、注意事项及加装铭牌。1）电池箱及箱内所有连接线阻燃和耐火性能需满足GB/T 19666-规定。电池箱应能满足使用条件下强度和刚度规定。2）电池箱标记和铭牌明晰，对的，应组装在第一观赏面处，人接触时应清晰可见；标记应符合GB/T 18384.1中4.1条规定。3）动力连接线应符合GB 5013

11、.1-1997和GB 5023.1-1997规定。4）低压控制线路、采集线路连接器应满足QC/T417.1-、QC/T417.3-、QC/T417.4-规定。5）低压控制线路、采集线路线束应符合QC/T 417.1-规定，材料规定应符合QC/T 413-规定。6）防水、防尘应满足GB/T 18384.3中7条防水、防尘规定。4.1 动力电池系统性能规定4.1.1基本规定4.1.1.1实际可用容量电池系统实际可用容量应不不大于额定容量且不大于额定容量110%。4.1.1.2能量密度电池系统常温能量密度应不不大于 ？ Wh/kg。电池系统60能量密度应不不大于 ？ Wh/kg。电池系统-20能量密

12、度应不不大于 ？ Wh/kg4.1.1.3内耗系数电池系统内耗系数应不大于 ？ 。4.1.1.4低温充电（在南方地区使用，可以不规定）电池系统在-20条件下，以P3功率充电，到达充电终结电压，停止充电。室温存储2小时后原则放电，放电电量应不不大于额定容量 ？ %。4.1.1.5倍率放电性能电池系统以电动机最大功率放电，比能量不低于 ？ Wh/Kg。4.1.1.6荷电保持能力电池系统满电态28天存储，荷电保持应不低于初始能量 ？ 。4.1.1.7常温储存电池系统满电态28天常温储存，容量恢复应不低于初始容量 ？ %。4.1.1.8 高温 55储存电池系统满电态55储存7天，放电能量（Wh）应不低

13、于初始能量 ？ 。4.1.1.9循环寿命电池系统循环次后放电能量（Wh）应不低于初始能量 ？4.1.1.10储能效率电池系统储能效率应不不大于 ？4.1.2 环境适应性4.1.2.1低气压电池系统在环境气压至不高于11.6KPa保持6h实验后,按附录H鉴定，危害级别应不高于L0,实验后25能量应不低于初始放电能量 ？ %，内阻不高于初始值 ？4.1.2.2振动电池系统常温满电态以2Hz6Hz，加速度0.5g振动10小时，按附录H鉴定，危害级别应不高于L0,实验后样品25放电能量应不低于初始放电能量 ？ %，内阻不高于初始值 ？不容许浮现放电电流锐变、电压异常、电池壳变形、电解液溢出等现象，并保

14、持连接可靠、构造完好，不容许装机松动。4.1.2.3温度冲击 电池系统满电态按752环境温度下搁置4h，然后在30min内降温至255并恒温2h，再在30min内降温至-202并恒温4h，最后在30min内升温至255并恒温2h进行10个循环实验，按附录H鉴定，危害级别应不高于L0，实验后样品25放电能量应不低于初始放电能量 ？4.1.2.4恒定湿热电池系统满电态402，相对湿度为9095恒温恒湿箱中放置48h实验，放电能量应不低于额定能量 ？，内阻不高于初始值 ？ %，按附录H鉴定，危害级别应不高于L0。4.1.2.5过充电电池系统接恒压恒流源，电压设为电池系统标称电压2倍，电流设定为1.5

15、I3（A），持续给电池系统充电直到电池系统保护功能起作用。按附录H鉴定，危害级别应不高于L0。4.1.2.6过放电电池系统以I3（A）恒流放电至终结电压后，电池系统接恒流源，电流设为I3（A），用电源持续给电池系统放电直到电池系统保护功能起作用。4.1.2.7短路电池系统以线路总电阻不不不大于50m短路电池系统正负极直至电池系统保护功能起作用。按附录H鉴定，危害级别应不高于L1。 4.2 单体电池安全规定4.2.1过充电电池按照国家有关安全性原则实验，成果按附录H鉴定，危害级别应不高于L5。4.2.2强制放电4.2.3外部短路电池按照国家有关安全性原则实验，以外部线路电阻不大于5m回路将测试样

16、品正负极短路20min进行实验，按附录H鉴定，危害级别应不高于L6。4.2.4针刺电池按照国家有关安全性原则实验，用8mm钢针穿刺电池进行实验，按附录H鉴定，危害级别应不高于L6。4.2.5挤压电池按照国家有关安全性原则实验，将电池挤压变形达到30%进行实验，按附录H鉴定，危害级别应不高于L6。4.2.6高温烘烤电池在130放置60min进行实验，按附录H鉴定，危害级别应不高于L2。4.2.7机械冲击 电池峰值加速度150g进行实验，按附录H鉴定，危害级别应不高于L2。4.2.8自由跌落 电池从1600mm高自由跌落到硬木板上实验,按附录H鉴定，危害级别应不高于L3。电池要符合国家安全性原则其

17、他规定。4.3电池管理系统规定4.3.1 基本规定项 目指 标备 注工作电压24V（30%，30）直流工作环境温度-25-65相对湿度90%单体电压测量范畴0-5V总电压测量范畴200-700V单体电压辨别率0.002V总电压辨别率1V总电压测量误差2V单体电压测量误差0.001V温度测量范畴-40-125温度测量误差1电流测量范畴-500A-500A电流辨别率0.5A电流测量误差1%（20%-100%量程范畴）2%（0-20%量程范畴）SOC误差6%（SOC：30%-80%）5%（SOC：0-30%和80%-100%）单体电压采样周期500ms温度采样周期1s电流采样周期通信接口CAN2.0

18、B4.3.2 功能规定4.3.2.1实时采集总电压、总电流、单体电压、温度等电池状态信息。4.3.2.2实时计算电池系统SOC。4.3.2.3具备集中均衡功能接口。4.3.2.4具备两个以上CAN通信接口。4.3.2.5 BMS具备对充电过程进行管理功能。4.3.2.6 BMS能通过在不拆开电池箱状况下进行参数修改或标定或软件升级。4.3.2.7 BMS具备上电自检功能。4.3.2.8具备数据过滤功能。4.3.2.9 BMS可以实时告警，故障按紧急限度分为级。报警级别顺序定义应统一为从低到高，即一级为最轻级别报警，越往上警示级别越高。4.3.3 环境适应性4.3.3.1高温运营电池管理系统在6

19、52环境下保持2h，在实验过程中及实验后应能正常工作。4.3.3.2低温运营电池管理系统在-254.3.3.3耐高温实验电池管理系统在852环境下保持4h，在实验后应能正常工作。4.3.3.4耐低温实验 电池管理系统在-304.3.3.5耐盐雾性能电池管理系统按照按GB/T 2423.17规定进行实验，在实验后应能正常工作。4.3.3.6耐湿热性能电池管理系统按GB/T2424规定进行实验，在实验后应能正常工作。4.3.3.7耐振动性能电池管理系统按QC/T 413-规定进行实验，不容许浮现电流锐变、电压异常、连接松动等现象。在实验后应能正常工作。4.3.3.8电磁辐射抗扰性电池管理系统按照按

20、GB/T 17619-1998规定进行电磁辐射抗扰性实验，在实验过程中及实验后应能正常工作。4.3.3.9耐电源极性反接性能电池管理系统将输入供电电源为反接电压值时，电池管理系统接通供电电源，持续1min进行实验，在实验后应能正常工作。4.3.3.10三防性能充电模块内印刷线路板、接插件等电路应进行防潮湿，防霉变，防盐雾解决。4.4电池系统质保规定4.4.1电池系统每天按照不超过50%DOD用法，并且及时维护（调节电池一致性）和保养状况下，质保3年，使用寿命8年。4.4.2电池管理系统质保8年。4.4.3箱体质保8年。五、电池组测试评价规定附录H 危害级别危害级别描述归类及判断原则L0无反映或

21、积极保护装置起作用未变形、未漏液、未破裂、未排气、未冒烟、未起火、未解体、未爆炸，仍可使用。L1被动保护装置起作用未变形、未漏液、未破裂、未排气、未冒烟、未起火、未解体、未爆炸，被动保护装置需要维护后可使用。L2变形外观、形状发生变化；L3漏液、破裂有电解液流出；电池壳体产生破裂。重量损失不大于测试样品重量10%。L4排气通过安全阀、壳体裂口释放内部压力，有气体或电解液喷出。重量损失介于测试样品重量10%20%之间。L5冒烟通过安全阀、壳体裂口处喷出含固体颗粒、雾化电解液烟气。重量损失不不大于测试样品重量20%。L6起火测试样品任何部位产生明火（持续时间长于1秒）。L7解体、爆炸测试样品外壳剧烈破裂随着响声并且重要成分抛射出来。