动力电池系统技术规范

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天津易鼎丰动力科技有限公司

1.文件范围

本文件规范了XX公司XX车型所用XX动力电池必须满足的技术性能要求。

2.术语定义和及产品执行标准

.术语定义

电动汽车(electricvehicle,EV)：指以车载能源为动力，由电动机驱动的汽车；

电芯(cell)：一个单一的电化学电池最小的功能单元；

模组(module)：指由多个电芯的并联组装集合体，是一个单一的机电单元；

电池组(batterypack)：由一个或多个模组连接组成的单一机械总成；

电池管理系统(batterymanagementsystem,BMS)：指任何通过监控充电电池的状态、计算二次数据并报告该等数据、保护该等充电电池、设置报警信号、与设备中的其他子系统进行电子通信、控制充电电池内部的环境或平衡该等充电电池或环境等方式来管理该等充电电池的电子设备，包括软件、硬件和运算法则；

动力电池系统(batterysystem)：动力电池系统是指由动力电池组、电池箱体、电池管理系

统、电器元件及高低压连接器等组成的总成部件，功能为接收和储存由车载充电机、发电机、制动能量回收装置或外置充电装置提供的高压直流电，并且为电驱动系统及电辅助系统提供高压直流电；

整车控制器(vehiclecontrollerunit)：检测控制电动汽车系统电路的控制器；

高电压(HighVoltage,HV)：特指电动汽车200VDC以上高压系统；

低电压(LowVoltage,LV)：指任何信号或功率型能量低于50VDC，本文中特指整车12VDC电源系统；

荷电状态(state-of-charge,SOC)：电池放电后剩余容量与全荷电容量的百分比；

寿命初始(BeginningOfLife,BOL)：指动力电池系统刚交付使用的状态；

寿命终止(EndOfLife,EOL)：动力电池系统能量降低到初始能量的80%，或者实时峰值

功率低于初始峰值功率的85%时，视为寿命终止；

电磁兼容性(Electro-MagneticCompatibility,EMC)：在同一电子环境中,两种或多种电子

设备能互不干扰进行正常工作的能力；

高低压互锁(HighVoltageInter-Lock,HVIL)：特指低压断电时，通过低压信号控制能够

同时将高压回路切断；

CAN(ControllerAreaNetwork)：控制器局域网；

DFMEA(FailureModeandEffectsAnalysis)：设计故障模式及失效分析；

MTBF(MeanTimeBetweenFailure)：平均无故障时间；

额定容量：在25℃±2℃下，以1I1(A)电流恒电流充电至动力电池系统总电压或最高单体

电压达到规定电压值，以恒定电压充电至电流小于（A）时停止充电，休眠10分钟后，以1I1(A)电流放电达到规定的终止电压时停止放电，整个测试过程放出的容量为额定容量，单位为Ah；

额定能量：在25℃±2℃下，以1I1(A)电流恒电流充电至动力电池系统总电压达到或最高

单体电压达到规定电压值，以恒定电压充电至电流小于时停止充电，休眠10分钟后，以1I1(A)电流放电达到规定的终止电压时停止放电，整个测试过程放出的能量为额定能量，（Wh），此值可由电压-容量曲线的覆盖面积积分得到；

可用能量：在25±2℃、-5±2℃两种温度条件下，按照《动力电池可用能量测试规范》分

别做NEDC测试，动力电池系统在放电率允许的范围内实际放出的电量的平均值。

额定电压：额定能量除以额定容量，标定为额定电压；

峰值功率：本项目峰值功率标定为XXkW。

产品执行标准

表1.产品执行标准

备注：未经特殊说明，本规范中涉及到的术语定义、检测方法、判断标准等都以上述标准为准。

3.功能描述及部件要求

动力电池系统描述

动力电池系统最基本的功能为接收和储存由车载充电机、发电机、制动能量回收装置或外置充电装置提供的高压直流电，并且为电动汽车提供高压直流电。电芯采用串、并联方式组成电池组，电池组放置在一个或多个密封并且屏蔽的箱体里面，一个或多个箱体使用可靠的接插件进行连接。使用电池管理系统对电池组进行综合管理，实时采集各电芯的电压值、各温度传感器的温度值、电池组的总电压值和总电流值，电池组与箱体的绝缘电阻值等数据，并根据系统中设定的阀值判定电池组工作是否正常。根据需要，动力电池系统中可含有加热装置以保障低温充、放电能够安全进行；可含有冷却装置以保障温度过高时能够降温；含有绝缘电阻监测系统以检测电池组与箱体、车体等之间的绝缘状况；含有电芯均衡装置，在电池组充、放电及停车时对电芯进行均衡，以保障一致性；含有高压保护系统以保障高压使用安全，电池管理系统能够根据设定的阀值情况自动开启各项辅助单元。电池管理系统使用CAN与整车控制器及车载充电机进行通讯，根据要求上报动力电池系统的状态，接收充电或者整车控制器提出的请求。

为满足便利维修，动力电池系统设有维修开关，通过维修开关能够方便断开动力电池组的高压回路，更换动力电池系统中的熔断器等易损件；动力电池系统为汽车零部件，因此要求动力电池系统采用的各个部件为汽车级。

动力电池系统部件要求

为满足功能要求，每套动力电池系统应配有以下部件，详见表2：

表2.动力电池系统主要配件参数表

4.动力电池系统要求

电性能

能量要求

能量密度：≥100Wh/kg；

额定容量(起始/寿命终止)：(25℃，1/3C)

额定能量(起始/寿命终止)：（25℃，1/3C)

可用能量范围(起始/寿命终止)：5%~95%SOC；

可用能量(起始/寿命终止)：≥（25℃，1/3C)

环境温度-15℃可用能量(起始/寿命终止)：不低于正常条件下可用能量的80%；

功率要求

额定功率（起始和寿命终止）：≥40kW/40kW(10-100%SOC，-5℃to55℃)；

峰值功率（起始）：≥70kW（详细见表7）

峰值功率（寿命终止）：≥60kW（不低于要求的起始峰值功率的85%）；