Q GDW 11173-2014 电动汽车快换电池箱检验试验规范.pdf

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1、Q / GDW 2012 I 国家电网公司企业标准 Q/GDW 11173 2014 电动汽车快换电池箱检验试验规范 Inspection and test specifications for electric vehicle fast-exchange battery pack 2014-08-01 发布 2014-08-01 实施 国家电网公司 发 布 Q/GDW ICS 29.240 Q / GDW11173 2014 I 目 次 前言 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 检验规则 1 5 试验方法 3 编制说明 15 Q / GDW11173 2014 II

2、 前 言 根据国家电网公司电动汽车充换电设施的发展需要，为保证电动汽车充换电基础建设的规范化和标 准化，特制定本标准。 本标准由国家电网公司营销部提出并解释。 本标准由国家电网公司科技部归口。 本标准主要起草单位：许继集团有限公司、中国电力科学研究院、南瑞集团有限公司、国网浙江省 电力公司。 本标准主要起草人：苏胜新、魏琦、贾俊国、武斌、马建伟、董新生、于文斌、孙学武、胡新举、 张浩、赵明宇、路致远、李翔、魏刚、伍罡、刑益、颜盛军、李波、张鹏飞。 本标准首次发布。 Q / GDW11173 2014 1 电动汽车快换电池箱检验试验规范 1 范围 本标准规定了电动汽车快换电池箱（以下简称电池箱）

3、的检验规则、试验项目、试验条件、试验仪 器和试验方法。 本标准适用于国家电网公司电动汽车快换电池箱，包括对电池箱体、电池箱连接器、电池电子控制 单元及相关电气、机械附件的检验试验。本标准不包含对动力电池箱的性能检验。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用标准，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用标准，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 2421.1 2008 电工电子产品环境试验 概述和指南 GB/T 2423.1 2008 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法试验 A：低温 GB/T 2423.2 2008 电工

4、电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法试验 B：高温 GB/T 2423.17 2008 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法试验 Ka：盐雾 GB/T 2423.34 2005 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法试验 Z/AD：温度 /湿度组合循 环试验 GB 4208 2008 外壳防护等级（ IP 代码） GB/T 11918 2001 工业用插头插座和耦合器 第 1 部分：通用要求 GB/T 17626.12 2008 电磁兼容试验和测量技术 振荡波抗扰度试验 GB/T 17626.2 2006 电磁兼容试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3

5、2006 电磁兼容试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 17626.4 2008 电磁兼容试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.6 2008 电磁兼容试验和测量技术 射频场感应的传到骚扰抗扰度试验 GB/T 17626.8 2008 电磁兼容试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验 GB/T 17626.10 2008 电磁兼容试验和测量技术 阻尼振荡磁场抗扰度试验 QC/T 897 2011 电动汽车用电池管理系统技术条件 Q/GDW 685 纯电动乘用车快换电池箱通用技术要求 Q/GDW 686 纯电动客车快换电池箱通用技术要求 Q/GDW 11174

6、电动汽车快换电池箱通信协议 ISO 12405-2 2012 电动道路车辆锂离子动力电池包和系统测试规范第 2 部分高能量应用 （ Electrically propelled road vehicles test specification for lithium-lon traction battery packs and systems Part 2： high energy applications） 3 术语和定义 GB/T 19596 2004、 QC/T 897-2011、 Q/GDW 685 和 Q/GDW 686 界定的术语和定义适用于本文件。 4 检验规则 4.1 产品的试

7、验分型式试验、出厂检验和到货验收三大类 。 Q / GDW11173 2014 2 4.2 在下列情况下，产品必须进行型式试验： a） 新投产的产品（包括转厂生产的产品），应在生产鉴定前进行型式试验； b） 连续生产的产品，应每三年对出厂验收合格的产品进行型式试验； c） 当设计变更，工艺或主要元器件改变，影响产品性能时，应在投入生产前进行型式试验； d） 停产两年以上的产品，应在再次投入生产前进行型式试验。 4.3 每台产品均应进行出厂检验，经过制造厂技术检验部门确认后，并具有证明产品合格的证明书方 能出厂 。 4.4 收货单位需要对收到的产品在使用前应进行到货验收，产品验收合格后方能投入使

8、用 。 4.5 试验项目 表 1 试验项目 序号 试验项目 型式试验 出厂检验 到货验收 1 外观检查 2 结构及工艺检查 3 IP防护试验 4 防触电措施检查 5 电气间隙和爬电距离试验 绝缘性能试验 绝缘电阻试验 6 介电强度试验 电池箱连接器试验 导向浮动试验 插拔力试验 温升试验 7 机械寿命试验 电子控制单元试验 总电压测量精度试验 电流测量精度试验 单体电压测量精度试验 温度测量精度试验 SOC估算精度试验 电池故障诊断试验 控制电源极值试验 8 通信协议一致性试验 电磁兼容试验 振荡波抗扰度试验 静电放电抗扰度试验 射频电磁场辐射抗扰度试验 9 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 Q /

9、 GDW11173 2014 3 表 1（续） 序号 试验项目 型式试验 出厂检验 到货验收 射频场感应的传导骚扰抗扰度试验 工频磁场抗扰度试验 阻尼振荡磁场抗扰度试验 10 低温试验 11 高温试验 12 温度 /湿度组合循环试验 13 机械冲击试验 14 振动试验 15 盐雾试验 其他功能检验 电池保险配置 推拉机构检验 锁止机构检验 导向和定位装置检验 16 锁止状态信号检验 注：“”为必检项目 4.6 合格判定 型式试验、出厂检验和到货验收项目按表1所示，当每个类别的所有试验项目都符合要求后，才能 判定此类别合格，否则判定为不合格。 5 试验方法 5.1 试验条件 5.1.1 试验环境

10、条件 除另有规定外，试验均在测量和试验用标准大气条件下进行，即： a） 环境温度： +15 +35； b） 相对湿度： 25% 85%； c） 大气压力： 86kPa 106kPa。 5.1.2 试验电源要求 除另有规定外，试验中所使用的直流电源应满足下列要求： a） 控制电源电压： 9V 18V（标称 12V 电子控制单元）或 16V 32V（标称 24V 电子控制单元）； b） 测试电源电压： 1V 5V（电池单体电压）， 20V 120V 或 70V 420V（电池总电压）； c） 测试电源电流： 0 250A（乘用车快换电池箱）或 0 500A（商用车快换电池箱）； d） 直流纹波系数

11、：不大于 1%。 5.1.3 试验仪器要求 除另有规定外，试验中所使用的仪器仪表应满足下列要求： a） 电压、电流测量仪表：精度应根据被测量的误差等级按表 2 进行选择； b） 温度测量装置：误差不超过 0.5； Q / GDW11173 2014 4 c） 计时装置：按时、分、秒分度，误差不超过 0.1%； d） 测量尺寸的量具：分度值不大于 1mm； e） 所有测试仪器、仪表应在计量认证的有效期内。 表 2 电压、电流测量仪表精度的选择 误差等级 0.5% 0.5% 1.5% 1.5% 5% 7.5% 仪表精度 0.1 级 0.2 级 0.5 级 1.0 级 数字仪表精度 6位半 5位半

12、4位半 4位半 5.2 外观检查 在良好的光照条件下，用目测法检查电池箱的外观，不得有机械变形及裂纹，表面应平整、干燥、 无外伤，且标志清晰、正确、不易脱落。 5.3 结构及工艺检查 5.3.1 用量具测量电池箱的结构外形尺寸，应满足 Q/GDW 685 或者 Q/GDW 686 中 5.1 的要求。 5.3.2 检查电池箱表面涂敷层、非电气辅件、线束及装配工艺，应满足 Q/GDW 685 或者 Q/GDW 686 中 6.5 的要求。 5.4 IP 防护试验 5.4.1 在电池箱连接器插头与插座耦合状态下，按照 GB 4208 2008 规定的方法进行试验，应满足以 下要求： a） 纯电动乘

13、用车非底盘布置电池箱的外壳防护等级不应低于 Q/GDW 685 中 6.3.9 的要求， 采用底 盘布置电池箱的外壳防护等级不应低于 IP67； b） 纯电动客车电池箱的外壳防护等级不应低于 Q/GDW 686 中 6.3.9 的要求。 5.4.2 在电池箱连接器插头与插座断开状态下，按照 GB 4208 2008 规定的方法进行试验，电池箱连 接器插头的防护等级不低于 IP2X。 注： 对于平面接触式电池箱连接器， 5.4.2 项试验不适用。 5.5 防触电措施检查 电池箱直接接触防护通过 IPXXB试验试具进行试验；对于间接接触防护，打开电池箱封盖后，检查 箱内应具有对蓄电池模块、连接母排

14、和接线端子的附加绝缘、双重绝缘或加强绝缘措施。 5.6 电气间隙和爬电距离 用测量工具测量电池箱规定部位的最小间隙应满足表 3规定的要求。 表 3 电气间隙和爬电距离 额定绝缘电压 Ui（ V） 电气间隙（ mm） 爬电距离（ mm） Ui 60 3 5 60 Ui 300 6 8 300 Ui 660 10 12 注 1：当主电路与控制电路的额定绝缘电压不一致时，其电气间隙和爬电距离可分别按其额定值选取。 注 2：具有不同额定值主电路或控制电路导电部分之间的电气间隙和爬电距离，应按最高额定绝缘电压选取。 5.7 绝缘性能试验 试验前断开蓄电池模块与电池箱动力电路和控制电路的连接，且分别将电池

15、箱连接器的动力端子、 控制端子及电子控制单元的采集端口、电源端口和通信端口分别短接。 Q / GDW11173 2014 5 5.7.1 绝缘电阻试验 用开路电压为表 4规定电压的测试仪器测量电池箱下列部位的绝缘电阻不应小于 10M： a） 电池箱连接器的动力端子与地（金属外壳）之间； b） 电池箱连接器的动力端子与控制端子之间； c） 电子控制单元的采集端口与地（金属外壳）之间； d） 电子控制单元的采集端口与电源端口之间； e） 电子控制单元的采集端口与通信端口之间。 5.7.2 介电强度试验 在 5.7.1所列的各部位，施加频率为 50Hz 5Hz、有效值为表 4规定值的工频试验电压（也

16、可采用直 流电压，试验电压为交流电压有效值的 1.4倍），历时 1min。试验期间不应出现绝缘击穿或闪络现象。 表 4 绝缘试验的试验等级 额定绝缘电压 U i （ V） 绝缘电阻测试仪器的电压等级（ V） 介电强度试验电压（ kV） U i 60 250 1.0（ 1.4） 60 U i 300 500 2.0（ 2.8） 400 U i 660 1000 2.5（ 3.5） 注：括号内数据为直流介电强度试验值。 5.8 电池箱连接器试验 5.8.1 导向浮动试验 导向浮动试验如下： a） 试验位置应为水平安装，如图 1 所示。 图 1 电池箱连接器正常安装位置图 Q / GDW11173

17、2014 6 b） 试验装置上将电池箱连接器插座固定，安装电池箱连接器插头的装置可以调节插头与插座之间 的位移，即沿横向轴、垂直轴和纵向轴方向最多偏移 5mm，以纵向轴为基准沿横向轴和垂直 轴方向最多偏移 1。 c） 电池箱连接器插头插入拔出速度为（ 50 10） mm/s。 d） 电池箱连接器插头与插座分开应至少 50mm。 e） 试验偏移参数按表 5 的规定设置。 f） 试验程序为每个方向 5 个测试周期，一个测试周期由一个插入行程和一个拔出行程组成。 g） 按照上述条件测试时，每个测试周期电池箱连接器应能正常插入和拔出，各对应触头应能可靠 接通和分断。 表 5 偏移插拔试验参数 正向 反

18、向 方向 符号 值 符号 值 X +x 5mm -x -5mm Y +y 5mm -y -5mm Z +z 5mm -z -5mm 1 - -1 + 1 - -1 注：对于针孔耦合式电池箱连接器， X 方向试验根据制造商产品技术条件确定是否适用。 5.8.2 插拔力试验 5.8.2.1 针孔耦合式电池箱连接器插入力和拔出力试验 针孔耦合式电池想连接器插入力和拔出力试验如下： a） 试验装置上将电池箱连接器插座固定。 b） 电池箱连接器插头插入和拔出速度为 100mm/min， 通过仪器测量电池箱连接器插头与插座之间 的插入力和拔出力。试验周期数为 5 次。 c） 按照上述条件测试时，每个测试周

19、期电池箱连接器插头插入和拔出插座的全过程的力应满足 Q/GDW 685 或者 Q/GDW 686 中 6.2.2.2 条 c）的要求。 5.8.2.2 平面耦合式电池箱连接器接触压紧力试验 平面耦合式电池想连接器接触压紧力试验如下： a） 试验装置上将电池箱连接器插座固定。 b） 电池箱连接器插头插入速度为 0.1m/min， 通过仪器测量电池箱连接器插头与插座之间的接触压 紧力。试验周期数为 5 次。 c） 按照上述条件测试时，每个测试周期电池箱连接器插头与插座之间的最小接触压紧力应满足： 强电触头不小于 150N，弱电触头不小于 100N。 5.8.3 温升试验 温升试验如下： a） 试验

20、在 25 5环境温度下进行，电池箱连接器安装为正常使用位置，可拆线端子应连接规定 横截面积长度至少为 2m 的电缆进行试验，不可拆线端子按制造商提供的电缆进行试验。 b） 按照 GB/T 11918 2001 第 22 章规定的方法进行试验，测试电流为直流电，具体电流值见表 6 （代替 GB/T 11918 2001 中的表 8）。达到温度稳定状态后读取温升数值，电池箱连接器触头 的温升不应超过 50K。 Q / GDW11173 2014 7 注： 在不少于 10分钟的间隔时间内的连续 3次读数的温升值低于 2K，则可以认为达到了温度稳定状态。 表 6 温升试验的测试电流和连接导线横截面积

21、触头额定电流（ A） 测试电流（ A） 导线横截面积（ mm 2 ） 2 2 0.5 20 22 2.5 125 125 50 250 250 150 400 400 240 5.8.4 机械寿命试验 机械寿命试验如下： a） 试验装置上将电池箱连接器插座固定，固定电池箱连接器插头的活动部件做往复插拔运动，电 池箱连接器插头插入和拔出速度为（ 50 10） mm/s，插头与插座分开距离为 50mm，共进行空 载插拔循环 10000 次。 b） 试验结束后，检查电池箱连接器应满足： 1） 附件或导引浮动装置能继续使用； 2） 无外壳、隔板或防护的劣化； 3） 无电气连接或机械连接松脱； 4） 无

22、密封胶渗漏； 5） 高压触头接触电阻不超过 0.3m，低压触头接触电阻不超过 5m； 6） 介电强度测试满足 5.7.2 的要求。 5.9 电子控制单元试验 搭建电子控制单元需要监测的电压、电流和温度采集电路，并连接相应的试验测量仪器和数据通信 显示装置。其中单体电压采集通道数不少于 5个，温度采集通道数不少于 2个。 5.9.1 总电压测量精度试验 总电压测量精度试实验如下： a） 将电子控制单元控制电源电压设定为 14V 0.2V（标称 12V）或 28V 0.4V（标称 24V），设 定电池总电压测量值 U Z0 在上、下限范围内，分别记录电子控制单元的电池总电压采集值 U Z 。 总电

23、压测量精度不应超过 0.5%。 b） 总电压测量精度按公式（ 1）计算： 0 0 100% ZZ UZ Z UU U （ 1） 式中： UZ 总电压测量精度； U Z 电子控制单元的电池总电压采集值； U Z0 设定的电池总电压测量值。 注： 电池总电压测量值上、下限范围宜按电池箱标称电压值的 50% 125%选取。 5.9.2 电流测量精度试验 电流测量精度试验如下： Q / GDW11173 2014 8 a） 将电子控制单元控制电源电压设定为 14V 0.2V（标称 12V）或 28V 0.4V（标称 24V），设 定电池电流测量值 I Z0 在上、下限范围内，分别记录电子控制单元的电池

24、电流采集值 I Z 。电流 值 30A 时，电流测量精度不超过 0.5A；电流值 30A 时，电流测量精度不应超过 1.5%。 b） 电流测量精度按公式（ 2）计算： 0 0 100% ZZ I Z II I （ 2） 式中： I 电流测量精度； I Z 电子控制单元的电池电流采集值； I Z0 设定的电池电流测量值。 注： 电池电流测量值上、下限范围宜按电池箱连接器额定电流值的 0% 125%选取。 5.9.3 单体电压测量精度试验 单体电压测量精度试验如下： a） 将电子控制单元控制电源电压设定为 14V 0.2V（标称 12V）或 28V 0.4V（标称 24V），设 定电池单体电压测量

25、值 U D0 在上、下限范围内，分别记录电子控制单元的电池单体电压采集值 U D 。单体电压测量精度不应超过 0.2%。 b） 单体电压测量精度按公式（ 3）计算： 0 0 100% DD UD D UU U （ 3） 式中： UD 单体电压测量精度； U D 电子控制单元的电池单体电压采集值； U D0 设定的电池单体电压测量值。 注：电池单体电压测量值上、下限范围宜按 1 5 选取。 5.9.4 温度测量精度试验 温度测量精度试验如下： a） 将电子控制单元控制电源电压设定为 14V 0.2V（标称 12V）或 28V 0.4V（标称 24V） ，温 度探头置于高低温试验箱内，并设定温度测

26、量值 TZ0 在 -40 125范围内，分别记录电子控 制单元的温度采集值 Tz。温度测量误差不应超过 1。 b） 温度测量精度按公式（ 4）计算： TTzTzo （ 4） 式中： T温度测量精度； T Z 电子控制单元的温度采集值； T Z0 设定的温度测量值。 5.9.5 SOC 估算精度试验 选择电池箱适用的成组电池模块，按照 QC/T 897-2011 中 5.5 规定的方法顺序进行 SOC 80%、 80%SOC30%和 SOC 30%条件下的试验内容（采用 QC/T 897-2011 中附录 A.4 的充放电工况循环） 。 在不同 SOC范围内电子控制单元估算的 SOC值与 SOC

27、测试真值进行比较， SOC估算精度不应大于 10%。 5.9.6 电池故障诊断试验 按照 QC/T 897-2011 中 5.6 规定的方法进行试验，电池电子控制单元具备的电池故障诊断内容应满 足 QC/T 897-2011 中 4.2.5 的要求。 Q / GDW11173 2014 9 5.9.7 控制电源极值试验 控制电源极值试验如下： a） 将电子控制单元控制电源电压设定为 16V 0.2V（标称 12V）或 32V 0.4V（标称 24V） ，在 该供电电压下持续运行 1h。试验过程中记录电子控制单元采集的数据（单体电压采集通道数不 少于 2 个，温度采集通道数不少于 1 个） ，并

28、与试验检测设备检测的对应数据进行比较，测量 精度应满足 5.9.1 5.9.4 的要求。 b） 将电子控制单元控制电源电压设定为 9V 0.2V（标称 12V）或 18V 0.4V（标称 24V） ，在该 供电电压下持续运行 1h。试验过程中记录电子控制单元采集的数据（单体电压采集通道数不少 于 2 个，温度采集通道数不少于 1 个） ，并与试验检测设备检测的对应数据进行比较，测量精 度应满足 5.9.1 5.9.4 的要求。 5.9.8 通信协议一致性试验 通过模拟进行电池电子控制单元与非车载充电机的协议一致性测试，电子控制单元通信协议应满足 Q/GDW 11174 规定的要求。 5.10

29、电磁兼容试验 5.10.1 一般要求 以下试验规定了电池箱电子控制单元的电磁兼容抗扰度试验方法。正常工作状态是指电子控制单元 采集电池状态参数并与非车载充电机建立正常的通信连接，功能和性能都正常的工作状态。 5.10.2 试验结果的评价 除非特别说明，试验结果的评价适用于所有的电池箱。在电磁兼容抗扰度试验过程中出现如下结果 认为合格：试验时和试验后电子控制单元均能正常工作，不应有任何误动作、损坏、死机、复位等现象。 5.10.3 振荡波抗扰度试验 按照 GB/T 17626.12 2008 规定的方法进行试验，应能承受 GB/T 17626.12 2008 中第 5 章规定的 试验等级为 3

30、级的 1 MHz 和 100 kHz 振荡波抗扰度试验。 5.10.4 静电放电抗扰度试验 按照 GB/T 17626.2 2006 规定的方法进行试验，应能承受 GB/T 17626.2 2006 中第 5 章规定的试 验等级为 3 级的静电放电抗扰度试验。 5.10.5 射频电磁场辐射抗扰度试验 按照 GB/T 17626.3 2006 规定的方法进行试验，应能承受 GB/T 17626.3 2006 中第 5 章规定的试 验等级为 3 级的射频电磁场辐射抗扰度试验。 5.10.6 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 按照 GB/T 17626.4 2008 规定的方法进行试验，应能承受 GB/T

31、 17626.4 2008 中第 5 章规定的试 验等级为 3 级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。 5.10.7 射频场感应的传导骚扰抗扰度试验 按照 GB/T 17626.6 2008 规定的方法进行试验，应能承受 GB/T 17626.6 2008 中第 5 章规定的试 验等级为 3 级的射频场感应的传导骚扰抗扰度试验。 5.10.8 工频磁场抗扰度试验 按照 GB/T 17626.8 2006 规定的方法进行试验，应能承受 GB/T 17626.8 2008 中第 5 章规定的试 验等级为 4 级的工频磁场抗扰度试验。 5.10.9 阻尼振荡磁场抗扰度试验 按照 GB/T 17626.10

32、-1998 规定的方法进行试验，应能承受 GB/T 17626.10 2008 中第 5 章规定的试 验等级为 4 级的阻尼振荡磁场抗扰度试验。 5.11 低温试验 低温试验如下： Q / GDW11173 2014 10 a） 电池箱放入环境试验箱，按照 GB/T 2423.1 2008 的“试验 Ad：散热试验样品温度渐变的低温 试验” ，试验温度为 -30。 b） 待环境试验箱达到试验温度稳定后电子控制单元通电，检查电子控制单元各项功能应正常，试 验温度持续 2h 后，在试验环境下记录电子控制单元采集的数据（单体电压采集通道数不少于 2 个，温度采集通道数不少于 1 个） ，并与试验检测

33、设备检测的对应数据进行比较，测量精度应 满足 5.9.1 5.9.4 的要求。 5.12 高温试验 高温试验如下： a） 电池箱放入环境试验箱，按照 GB/T 2423.2 2008 的“试验 Bd：散热试验样品温度渐变的高温 试验” ，试验温度为 65。 b） 待环境试验箱达到试验温度稳定后电子控制单元通电，检查电子控制单元各项功能应正常，试 验温度持续 2h 后，在试验环境下记录电子控制单元采集的数据（单体电压采集通道数不少于 2 个，温度采集通道数不少于 1 个） ，并与试验检测设备检测的对应数据进行比较，测量精度应 满足 5.9.1 5.9.4 的要求。 5.13 温度 /湿度组合循环

34、试验 温度 /湿度组合循环试验如下： a） 电池箱放入环境试验箱，按照 GB/T 2423.34 2005 规定的方法进行 10 次温度 /湿度组合循环， 每次循环为 24h。改变条件如下： 1） 湿热循环温度上限： 65 2； 2） 低温循环温度下限： -30 2。 b） 在最后一次湿热分循环结束前 2h，进行绝缘电阻和介电强度复试，绝缘电阻不应小于 1M， 介电强度按要求的 75%施加测量电压。 c） 试验结束后，在环境箱内恢复至正常大气条件，通电后检查电子控制单元各项功能应正常，记 录电子控制单元采集的数据（单体电压采集通道数不少于 2 个，温度采集通道数不少于 1 个） ， 并与试验检

35、测设备检测的对应数据进行比较，测量精度应满足 5.9.1 5.9.4 的要求。 5.14 机械冲击试验 机械冲击试验如下： a） 将电池箱和固定部分的托架（如果有）固定于机械冲击试验设备上，按照表 7 规定的条件进行 上、下、左、右、前、后六个方向的加速试验冲击。 b） 试验结束后，电池箱应满足： 1） 不应有机械的变形或开裂，电池箱连接器等部件的损坏和紧固件的松动现象； 2） 通电后检查电子控制单元各项功能应正常，记录电子控制单元采集的数据（单体电压采集 通道数不少于 2 个，温度采集通道数不少于 1 个） ，并与试验检测设备检测的对应数据进 行比较，测量精度应满足 5.9.1 5.9.4

36、的要求。 表 7 机械冲击试验条件 项目 要求 脉冲形状 半正弦波 加速度 500m/s 2 持续时间 6ms 温度 常温 冲击次数 每个方向 10 次 5.15 振动试验 Q / GDW11173 2014 11 振动试验分为两部分：第一部分的振动试验是为了检验整个电池箱的状况，由于是大质量的被试设 备，最大试验频率不超过 200 赫兹，且振动试验应在三个不同的振动方向进行。第二部分的振动试验是 为了检验电池箱中的电器（熔断器、直流风机等） 、小质量的电子控制单元的状况，包括在整个电池箱 中的零件。 5.15.1 第一部分：电池箱振动试验程序 电池箱振动试验的程序如下： a） 按适合的电池容

37、量配重后，将电池箱和固定部分的托架（如果有）固定于振动试验台上，按照 前后（水平纵向 X 轴） 、左右（水平横向 Y 轴） 、上下（垂直 Z 轴）三个方向进行振动试验， 每个空间方向的试验时间为 21h。给定三个方向的随机振动试验频率和功率谱密度分别按表 8、 表 9、表 10 和表 11 的规定，其中表 10 的规定适用于客厢以下安装位置的电池箱。 b） 在试验期间，电子控制单元不工作，观察电池箱不应出现锁止机构的打开现象。 c） 试验结束后，电池箱应满足： 1） 不应有机械的变形或开裂，电池箱连接器等部件的损坏和紧固件的松动现象； 2） 通电后检查电子控制单元各项功能应正常，记录电子控制单

38、元采集的数据（单体电压采集 通道数不少于 2 个，温度采集通道数不少于 1 个） ，并与试验检测设备检测的对应数据进 行比较，测量精度应满足 5.9.1 5.9.4 的要求。 表 8 功率频谱密度（ PSD） 值 -水平纵向 X 轴 频率（ Hz） PSD（ g 2 /Hz） PSD(m/s 2 ） 2 /Hz 5 0.0125 1.20 10 0.03 2.89 20 0.03 2.89 200 0.00025 0.02 RMS 0.96g 9.42m/s 2 表 9 功率频谱密度 （ PSD） 值 -水平横向 Y 轴 频率（ Hz） PSD（ g 2 /Hz） PSD(m/s 2 ） 2

39、/Hz 5 0.04 3.85 20 0.04 3.85 200 0.0008 0.08 RMS 1.23g 12.07m/s 2 表 10 功率频谱密度 （ PSD） 值 -水平横向 Y 轴 (客厢以下安装位置） 频率（ Hz） PSD（ g 2 /Hz） PSD(m/s 2 ） 2 /Hz 5 0.01 0.96 10 0.015 1.44 20 0.015 1.44 50 0.01 0.96 200 0.0004 0.04 RMS 0.95g 9.32m/s 2 表 11 功率频谱密度 （ PSD） 值 -垂直 Z 轴 Q / GDW11173 2014 12 频率（ Hz） PSD（

40、g 2 /Hz） PSD(m/s 2 ） 2 /Hz 5 0.05 4.81 10 0.06 5.77 20 0.06 5.77 200 0.0008 0.08 RMS 1.44g 14.13m/s 2 5.15.2 第二部分：电池箱的电器、电子装置振动试验程序 电池箱的电器、电子装置振动试验程序如下： a） 将电池箱的电器、电子装置固定于振动试验台上，按照以下条件进行随机振动试验： 1） 振动方向的频率功率谱密度：见表 12； 2） 振动时间： 8h； 3） 加速度： 27.8m/s 2 。 b） 试验结束后，电池箱的电器、电子装置应满足： 1） 不应有机械的变形、零部件的损坏和紧固件的松动

41、现象； 2） 通电后检查电子控制单元各项功能应正常，记录电子控制单元采集的数据（单体电压采集 通道数不少于 2 个，温度采集通道数不少于 1 个） ，并与试验检测设备检测的对应数据进 行比较，测量精度应满足 5.9.1 5.9.4 的要求。 表 12 功率频谱密度 （ PSD） 值 频率（ Hz） PSD(m/s 2 ） 2 /Hz 5 20 55 6.5 180 0.25 300 0.25 360 0.14 1000 0.14 2000 0.14 5.16 耐盐雾试验 耐盐雾试验如下： a） 将电池箱放置于盐雾试验箱内，按照 GB/T 2423.17 2008 规定的方法进行 48h 盐雾试

42、验。 b） 试验结束后，检查电池箱的结构及零部件不应有明显锈蚀现象，通电后检查电子控制单元各项 功能应正常。 5.17 其它功能检验 5.17.1 电池保险配置 检查电池箱配置的电池保险装置，应为直流快速熔断器，且满足以下要求： a） 纯电动乘用车快换电池箱 1） 额定电压： 500V 2） 额定电流： 200A b） 纯电动客车快换电池箱 1） 额定电压： 700V Q / GDW11173 2014 13 2） 额定电流： 400A 5.17.2 推拉机构检验 检验纯电动客车快换电池箱推拉机构功能，应满足 Q/GDW 686 中 6.2.5 的规定。 5.17.3 锁止机构检验 检验电池箱

43、锁止机构功能（车辆上安装配套机构一起提供） ，纯电动乘用车快换电池箱应满足 Q/GDW 685 中 6.2.4 的规定；纯电动客车快换电池箱应满足 Q/GDW 686 中 6.2.6 的规定。 5.17.4 导向和定位装置检验 检验电池箱导向和定位装置功能（车辆上安装配套机构一起提供） ，纯电动乘用车快换电池箱应满 足 Q/GDW 685 中 6.2.5 的规定；纯电动客车快换电池箱应满足 Q/GDW 686 中 6.2.7 的规定。 5.17.5 锁止状态信号检验 对于纯电动客车快换电池箱，操作推拉机构使电池箱与固定托架由锁止状态变为解锁状态时，测量 锁止状态信号应能可靠动作。 Q / GD

44、W11173 2014 14 Q / GDW11173 2014 15 电动汽车快换电池箱检验试验规范 编 制 说 明 Q / GDW11173 2014 16 目 次 一、编制背景 17 二、编制主要原则 17 三、与其他标准的关系 17 四、主要工作过程 17 五、标准结构和内容 18 六、条文说明 18 Q / GDW11173 2014 17 一、编制背景 目前，电动汽车充换电设施建设正处在示范、试点与前期推广的阶段，相关的国家标准和行业标准 正在研究和制定中。随着国家电网公司电动汽车智能充换电项目的不断推广，各网省公司都相继建设了 电动汽车充换电站，电动汽车快换电池箱的使用数量也越来

45、越多，与电动汽车换电相配套的快换电池箱 没有统一的检验试验标准，为规范国家电网公司采购快换电池箱的质量检验，制定本标准。 为深入贯彻 2011 年国家电网公司“两会”及营销工作会议精神，加强国家电网公司电动汽车充换 电设施标准化建设，推进规范化运营，构建智能充换电服务网络，服务我国电动汽车发展，国家电网下 达了电动汽车充电设施相关企业标准的编制计划。本标准依据关于下达 2012 年度国家电网公司技术 标准制修订计划的通知 （国家电网科 2012 66 号文）的要求编写。 电动汽车快换电池箱检验试验规 范的编制工作由许继集团有限公司牵头，中国电力科学研究院、南瑞集团公司和国网浙江省电力公司 等单

46、位参与编制。 二、编制主要原则 （ 1）根据国家电网公司电动汽车充换电设施建设规划，结合公司电动汽车充换电站示范工程取得的 经验和成果，并充分考虑先进性和实用性相结合、统一性与灵活性相结合以及未来技术的发展，编制了 本标准。 （ 2）在标准编制的过程中，与电动汽车和动力电池企业进行技术交流，充分掌握纯电动汽车和动力 电池及管理系统的技术发展状况，制定出满足国内电动汽车快换电池箱的检验试验规范。 （ 3）本标准适用于国家电网公司电动汽车快换电池箱采购技术规范，包括电池箱体、电池箱连接器、 电子控制单元及相关电气、机械附件的检验试验方法和要求，是快换电池箱设计、生产与检验的依据。 本标准不包含动力

47、电池的性能检验试验内容。 三、与其他标准的关系 本标准符合国家现行法律、法规、政策，符合公司生产、建设、运行和管理要求。本标准编制前， 已经发布了企业标准 Q/GDW 685 2011 纯电动乘用车快换电池箱通用技术要求 、 Q/GDW 686 2011 纯电动客车快换电池箱通用技术要求 ，国家标准 GB/T 2423.1 2008电工电子产品环境试验第 2 部 分：试验方法试验 A：低温 、 GB/T 2423.2 2008电工电子产品环境试验第 2 部分：试验方法试验 B： 高温等。本标准中的电动汽车快换电池箱检验试验要求主要参考了以上这些标准，以满足公司电动汽 车快换电池箱检验试验的需要

48、。 四、主要工作过程 （ 1） 2012 年 5 月，根据标准计划安排，由许继集团有限公司牵头，中国电力科学研究院、南瑞集团 公司、国网浙江省电力公司等单位成立标准编制小组，开始标准编制调研工作。编制小组仔细梳理和分 析国内纯电动汽车快换电池箱相关技术标准和试验方法，特别是国家电网公司制定的电动汽车充换电设 施技术规范，并完成了标准草稿。 （ 2） 2012 年 7 月，在充分调研的基础上，召开编制小组工作组会议，按照标准化工作导则要求，确 定了标准编制纲要，对电动汽车快换电池箱型式试验、出厂检验和到货检验的项目、方法和要求做出规 定，形成标准初稿。 （ 3） 2012 年 9 月 11 日，由国家电网公司营销部组织在北京