《摩托车和轻便摩托车制动器》

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沅人贝
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1 电动摩托车和电动轻便摩托车用锂离子电池国家标准编制说明 1 工作简况本标准的任务来源于根据国家标准委 2014 年 9 月 26 日下发的国家标准委关于下达 2014 年第一批国家标准制修订计划的通知, 计划编号 T-339 接受任务后, 上海机动车检测认证技术研究中心有限公司组成了标准制定项目组, 成员包括上海吉能电源系统有限公司上海电驱动股份有限公司五羊 - 本田摩托 ( 广州 ) 有限公司大长江集团有限公司宗申产业集团 2015 年, 标准编制组就电动摩托车和电动轻便摩托车锂离子电池进行了全面了解, 收集了关于电动摩托车和电动轻便摩托车锂离子电池的各个方面的资料, 进行了标准草案稿的编制 2016 年, 在本标准的制定区间, 项目相关人员进行了大量的电动摩托车和电动轻便摩托车锂离子电池的相关试验, 对锂离子的试验方法进行了研究与验证, 为本标准确定出科学合理可行的技术要求及试验方法奠定了基础力争使本标准成为可操作性较强的标准本标准编制期间, 召开行业研讨会 6 次, 除了电动摩托车行业主流企业外, 还与国际同行开展标准内容广泛讨论, 包括台湾车辆研究测试中心日本 JAMA 等对本标准涉及的主要试验方法全部进行了验证试验 2015 年 7 月至 2016 年 4 月, 完成了标准征求意见稿 2016 年 5 月至 10 月, 进行了标准征求意见, 共收到书面反馈意见 6 家, 共 62 条, 其中采纳 19 条, 部分采纳 10 条, 未采纳 33 条

2 本标准中的技术要求和试验方法需要科学合理的确定在标准制定期间, 项目组多次就技术细节进行了讨论及论证, 最终确定了现在的内容 2 标准编制原则 (1) 充分参考吸收已有国内外标准的内容, 结合国内的实际情况进行编制 ; 起草过程, 充分考虑国内外现有标准的统一和协调 (2) 锂离子电池标准模块和系统具有市场代表性, 一方面代表了主流的电池生产与研发技术, 另一方面也体现了电动摩托车及电动轻便摩托车整车的需求 (3) 整车企业电池企业共同参与方案讨论, 典型企业政府机构行业专家共同参与标准的起草和讨论 2.1 标准总体结构说明本标准制定符合 GB/T 1.1 标准化工作导则本标准由前言标准正文附录三大部分组成, 附录由附录 A 附录 B 和附录 C 组成, 均为资料性附录标准正文 : 范围规范性引用文件术语和定义要求试验方法范围 : 对本标准适用范围进行了规定规范性引用文件 : 对本标准引用的标准进行了规定术语和定义 : 规定了本标准所涉及的术语和定义要求 : 对电动摩托车和电动轻便摩托车用锂离子电池产品的规格型号模块尺寸电池管理系统 (BMS) 线路及连接器电池系统的性能安全可靠性标志运输存储等通用要求进行了规范试验方法 : 对相关的试验方法进行了规定

3 2.2 标准要求内容的确定: 本标准基于电动摩托车及电动轻便摩托车用锂离子电池产品特点, 参考国内外电动汽车相关标准制定内容包括产品规格型号要求试验方法标志储存运输其中要求条款共包括 10 个方面, 即一般要求工作环境要求电池模块规格尺寸要求电气性能环境可靠性机械可靠性安全性电池管理系统动力线路要求控制线路要求一般要求一般要求在本标准 5.1 节进行了规定, 要求为锂离子电池系统应有信息采集信息传递和安全监测功能, 应便于检查维修, 应采取可靠的隔离措施, 避免受布置环境的不利影响, 布置应远离易撞击污染曝晒水浸泡的位置如无法避开, 应采取有效的防护措施, 宜具有热管理系统, 维持电池系统在正常工作温度范围内工作 ( 出处 : 考虑电动摩托车用锂离子电池系统的安全性可靠性, 产品在设计开发过程中应根据应用环境布置位置性能要求, 满足一般要求, 参考 QC/T 电动汽车用动力蓄电池系统通用要求 5.2 章节制定 ) 工作环境要求工作环境要求在标准 5.2 节进行了规定, 包括工作环境温度和相对湿度 ( 出处 : 参考 QC/T 电动汽车用动力蓄电池系统通用要求 5.1 章节制定 ) 电池模块规格尺寸要求

4 电池模块规格尺寸要求在标准 5.3 节进行了规定, 包括标准模块高度为 80mm 或其倍数, 长度和宽度只做最大尺寸限定, 标准模块电量分别为 1kwh,2kwh,3kwh 一般情况下建议企业参照电池模块规格尺寸要求设计产品, 特殊产品可按照企业标准执行 ( 出处 : 根据行业调研, 目前在电动摩托车上大量应用的锂离子电池为性价比最优, 一致性最好的电池, 主流企业电池包的放置位置为脚踏板下或杂物箱下, 电池包高度一般为 80mm 或 160mm 左右另外, 考虑模块化设计, 既便于灵活组装, 又利于安装维护及后期梯次利用 ) 电气性能要求电气性能要求在标准 5.4 节进行了规定, 包括电池单体和模块电性能要求, 电池系统温度场均匀性, 循环寿命要求, 电池系统额定电压, 电气绝缘性能, 高压断电保护, 绝缘电阻实时监测 ( 出处 : 基于行业调研及技术发展方向, 参考国标 GB/T 电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法制定对于循环寿命要求 : 考虑主流电摩企业车用锂离子电池质保期 1~2 年, 且主要采用性价比高的电池, 要求循环次数达到 600 次时放电容量应不低于初始容量的 80% 对于额定电压, 根据行业调研, 主流厂商采用 48V 60V 72V, 考虑高电压体系是发展方向, 尤其是 L 类电动车的快速发展, 增加 96V 144V

5 对于绝缘电阻检测及高压断电保护, 当电池系统电压高于 60V 时, 属于 B 级电压, 应具有相应的高压安全保护措施, 参考 GB/T 电动汽车安全要求第 1 部分车载储能装置制定环境可靠性要求环境可靠性要求在标准 5.5 节进行了规定, 包括温度冲击湿热循环盐雾高海拔 IP 防护等级 ( 出处 : 根据行业调研及测试结果参考 GB/T 电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测试规程及 ISO/CD 标准制定 ) 对于 IP 防护等级, 考虑锂离子电池系统放置位置以及安全要求, 电池系统应具有 IP67 防水防尘要求机械可靠性要求机械可靠性要求在标准 5.6 节进行了规定, 包括耐振动强度耐冲击强度锁止固定 ( 出处 : 根据行业调研及测试结果参考 GB/T 电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统安全性测试规程及 ISO/CD 标准制定 ) 安全性安全性要求在标准 5.7 节进行了规定, 包括单体 / 模块应符合 GB/T 电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法, 电池系统或包应满足过充电保护过放电保护过温保护短路保护海水浸泡外部火烧跌落等滥用安全要求

6 ( 出处 : 根据行业调研及测试结果参考 GB/T 电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统安全性测试规程及 ISO/CD 标准制定 ) 电池管理系统 BMS 电池管理系统要求在标准 5.8 节进行了规定, 包括 BMS 发给整车显示信息, 本地诊断与维修, 电池数据采集, 故障等级判断和故障代码计算, 电池充放电保护功能,BMS 与整车及充电机的接口和通讯功能 ( 出处 : 根据行业调研及测试结果参考 QC/T 电动汽车用电池管理系统技术条件制定, 其中锂离子电池 CAN 通信协议基于行业主流企业规范形成, 包括通信规范网络通信硬件要求 CAN 网络应用层一般要求 CAN 网络地址分配报文格式等要求均经过行业充分讨论并在部分量产产品中应用 ) 动力线路要求动力线路要求在标准 5.9 节进行了规定, 包括保险控制动力线与安装动力线连接器 ( 出处 : 根据主流企业相关线束要求, 参考 QC/T 电动汽车用动力蓄电池系统通用要求第 5.9 节制定 ) 控制线路要求控制线路要求在标准 5.10 节进行了规定, 包括材料要求线束要求连接器要求 ( 出处 : 根据主流企业相关线束要求, 参考 QC/T 电动汽车用动力蓄电池系统通用要求 5.10 节制定 )

7 控制线连接器要求基于主流企业产品规范, 经行业充分讨论形成电池型号锂离子电池型号要求在标准第 4 节进行了规定 ( 出处 : 根据主流企业产品型号制定规则, 同时考虑电动摩托车用锂离子电池特有标识 EM,3~19 体现电池产品关键参数和信息, 包括材料类型尺寸重量容量电压 ) 标志锂离子电池标志要求在标准第 7 节进行了规定 ( 出处 : 根据主流企业产品标志制定规则, 参考 QC/T 电动汽车用动力蓄电池系统通用要求第 7 节制定 ) 存储运输锂离子电池存储运输要求在标准第 8 节进行了规定 ( 出处 : 根据主流企业产品标志制定规则, 参考 QC/T 电动汽车用动力蓄电池系统通用要求第 7 节制定 ) 3 主要试验分析对于本标准中涉及的试验方法, 包括性能和安全均参考新能源汽车动力电池国标或国际标准的试验要求和方法, 且在标准编制期间进行了验证试验 1) 标准循环寿命标准循环寿命试验按照 GB/T 第 6.4 节的规定执行要求放电采用 1C 电流, 充电电流按照企业规定执行, 满充满放到企业规定的充

8 放电截止条件, 循环次数达到 300 次时, 若放电容量高于初始容量的 90% 则终止试验, 放电容量低于初始容量的 90% 则继续循环 300 次 2) 振动试验振动试验按照 ISO/CD XXXX 第 8.1 节方法执行, 测试对象为锂离子电池系统或模块对于测试样品重量小于 12kg, 以峰值加速 1g 从 7Hz 开始扫频到 18Hz, 然后保持振幅 0.8mm, 频率增加直到最大加速度达到 8g, 保持 8g 加速度扫频到 200Hz 对于测试样品重量大于 12kg, 以峰值加速 1g 从 7Hz 开始扫频到 18Hz, 然后保持振幅 0.8mm, 频率增加直到最大加速度达到 2g, 保持 2g 加速度扫频到 200Hz 要求试验过程中最小监控单元无电压锐变, 系统保持连接可靠结构完好, 系统无泄漏外壳破裂着火爆炸等现象, 试验后绝缘电阻值不小于 100Ω /V 3) 温度差均匀性试验在锂离子电池包内均匀选择 3 个以上的单体蓄电池正负极柱作为温度采集点, 将锂离子电池包置于恒温试验箱中, 设定试验温度分别为 , 以 1I3(A) 恒流充电, 以 1 I3 (A) 电流恒流充电至企业技术条件中规定的充电终止电压时转恒压充电, 至充电终止电流降至 0.1 I3 (A) 时停止充电, 充电后搁置 1h( 或企业提供的不高于 1h 的搁置时间 ), 以 1C 电流放电至企业规定的终止条件, 记录整个充放电过程中各采集点温度, 计算每一时间点最高温度与最低温度之差, 最大温差应小于 8. 4 标准中是否涉及专利情况说明

9 本标准中不涉及任何专利 5 预期达到的社会效益对产业发展的作用等情况电动摩托车和电动轻便摩托车在国内外已经快速发展, 要通过科学引导来逐步推动产品技术的升级目前国内外没有针对电动摩托车和电动轻便摩托车用锂离子电池的产品通用要求标准, 企业按照各自企业标准进行产品开发和生产, 缺乏兼容性和通用性, 造成极大的行业管理困难和资源浪费, 迫切需要统一的电动摩用锂离子电池通用要求进行支撑电动摩托车和电动轻便摩托车用锂离子电池作为行业内首个完整的锂离子电池产品通用要求标准, 适用于电动摩托车和电动轻便摩托车用锂离子电池系统, 扩展应用到 L 类小功率车用锂离子电池系统, 规定了锂离子电池产品的通用要求, 包括型号要求元器件接口试验方法以及标识标志运输与存储检测规则等, 为促进锂离子先进电池在电动摩托车和电动轻便摩托车上大规模应用提供规范管理依据对于避免巨大的重复性低水平建设, 引导行业健康快速发展意义重大 6 采用国际标准和国外先进标准情况本标准制定过程中参考的国际标准有 : ISO/CD XXXX Electrically propelled mopeds and motorcycles Test specification and safety requirements for Lithium-ion battery system. ISO Electrically propelled mopeds and motorcycles- Safety specifications ECE R Uniform provisions concerning the approval of vehicles of category L with regard to specific requirements for the electric power train 参考项包括电池系统环境机械滥用安全要求和试验方法

10 7 在标准体系中的位置, 与现行相关法律法规规章及相关标准, 特别是强制性标准的协调性本标准是针对电动摩托车和电动轻便摩托车用锂离子电池产品通用要求, 目前无相关强制性法律法规标准要求, 与 ISO/CD < Electrically propelled mopeds and motorcycles-test specification and safety requirements for lithium ion battery system 标准针对电摩电池系统安全要求及测试方法不同, 本标准制定的是针对电摩电池系统产品的一般要求, 安全只是其中的一方面, 且在标准制定过程中将锂离子电池安全相关要求参考和引用 ISO/CD 标准内容通过本标准的制定, 可以对电动摩托车和电动轻便摩托车用锂离子电池产品进行规范引导, 通过模块化设计, 在满足安全性和可靠性的基础上, 为锂离子电池在电动摩托车大规模应用提供标准依据 8 重大分歧意见的处理经过和依据无 9 标准性质的建议说明本标准为国家推荐性标准 10 贯彻标准的要求和措施建议为了有效地贯彻和执行本标准, 在本标准实施前后, 应当在电动摩托车和电动轻便摩托行业宣贯使用 11 废止现行相关标准的建议无

11 12 其他应予说明的事项无

SB 系列 / C-Link 产品特点引用标准 : IEC 结构 : 金属化聚丙烯膜结构封装 : 塑料外壳 ( UL94 V-0), 树脂填充电气特性工作温度 : - 40 至 C 范围 : 1.0 至 150μF 额定电压 : 700 至 1100 VC 偏差 :

SB 系列 / C-Link 产品特点引用标准 : IEC 结构 : 金属化聚丙烯膜结构封装 : 塑料外壳 ( UL94 V-0), 树脂填充电气特性工作温度 : - 40 至 C 范围 : 1.0 至 150μF 额定电压 : 700 至 1100 VC 偏差 : SA 系列 / C-Link 产品特点引用标准 : IEC 61071 结构 : 金属化聚丙烯膜结构封装 : 聚酯胶带, 树脂填充电气特性工作温度 : - 40 至 + 85 C 范围 : 15 至 500μF 额定电压 : 500 至 1100 VC 偏差 : ± 5%, ± 10% 损耗因素 : 2 10-3 @100z 20±5 C 预期寿命 : 100,000 小时 @Un, 70