搜索结果: GB/T 44257.1-2024, GB/T44257.1-2024, GBT 44257.1-2024, GBT44257.1-2024
| 标准编号 | GB/T 44257.1-2024 (GB/T44257.1-2024) | | 中文名称 | 电动土方机械用动力电池 第1部分：安全要求 | | 英文名称 | Traction battery of electric earth-moving machinery - Part 1: Safety requirements | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | P97 | | 国际标准分类 | 53.100 | | 字数估计 | 34,350 | | 发布日期 | 2024-07-24 | | 实施日期 | 2024-07-24 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 44257.1-2024: 电动土方机械用动力电池 第1部分：安全要求
中华人民共和国国家标准
电动土方机械用动力电池
第 1 部分：安全要求
Traction battery of electric earth⁃moving machinery-
Part 1：Safety requirements
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
1 范围
本文件规定了电动土方机械用动力电池单体、电池包或电池系统的安全要求，描述了相关试验
方法。
本文件适用于电动土方机械用动力锂离子电池的制造，其他类型动力电池的制造参照执行。
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适用于本文件；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。
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循环）
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3 术语和定义
GB 38031、GB/T 44254 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
4 符号和缩略语
4.1 符号
下列符号适用于本文件。
I1：1 h 率放电电流（A），其数值等于额定容量值。
I3：3 h 率放电电流（A），其数值等于额定容量值的 1/3。
4.2 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
BCU：电池控制单元（battery control unit）
FS：满量程（full scale）
PSD：功率谱密度（power spectral density）
RMS：均方根（root mean square）
SOC：荷电状态（state⁃of⁃charge）
5 安全要求
5.1 电池单体的安全要求
5.1.1 电池单体按照 8.1.2 进行过放电试验，应不起火、不爆炸。
5.1.2 电池单体按照 8.1.3 进行过充电试验，应不起火、不爆炸。
5.1.3 电池单体按照 8.1.4 进行外部短路试验，应不起火、不爆炸。
5.1.4 电池单体按照 8.1.5 进行加热试验，应不起火、不爆炸。
5.1.5 电池单体按照 8.1.6 进行温度循环试验，应不起火、不爆炸。
5.1.6 电池单体按照 8.1.7 进行挤压试验，应不起火、不爆炸。
5.2 电池包或电池系统的安全要求
5.2.1 电池包或电池系统按照 8.2.1 进行振动试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象，且不应触发制造商规定的电压、温度锐变阈值。试验后的绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.2 电池包或电池系统按照 8.2.2 进行机械冲击试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验
后的绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.3 电池包或电池系统按照 8.2.3 进行模拟碰撞试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验
后的绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.4 电池包或电池系统按照 8.2.4 进行挤压试验，应不起火、不爆炸。
5.2.5 电池包或电池系统按照 8.2.5 进行湿热循环试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验
后 30 min 之内的绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.6 电池包或电池系统按照 8.2.6 进行防尘防水试验，试验后应满足 IP 67 要求，应无泄漏、外壳破
裂、起火或爆炸现象。试验后的绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.7 电池包或电池系统按照 8.2.7 进行外部火烧试验，应不爆炸。
5.2.8 电池包或电池系统按照 8.2.8 进行温度冲击试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验
后的绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.9 电池包或电池系统按照 8.2.9 进行盐雾试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后的
绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.10 电池包或电池系统按照 8.2.10 进行高海拔试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象，且不应触发制造商规定的电压、电流锐变阈值。试验后的绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.11 电池系统按照 8.2.11 进行过温保护试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象，且不应触发制造商规定的温度锐变阈值。试验后的绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.12 电池系统按照 8.2.12 进行过流保护试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象，且不应触发制造商规定的电流锐变阈值。试验后的绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.13 电池系统按照 8.2.13 进行外部短路保护试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后
的绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.14 电池系统按照 8.2.14 进行过充电保护试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象，且不应触发制造商规定的电压锐变阈值。试验后的绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.15 电池系统按照 8.2.15 进行过放电保护试验，应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后的
绝缘电阻不应小于 100 Ω/V。
5.2.16 电池包或电池系统按照附录 A 进行热扩散试验，电池包或电池系统发生单个电池热失控后应
提供热事件报警信号，且无起火或爆炸现象。
6 试验条件
6.1 一般条件
6.1.1 除另有规定，试验环境温度为 22 ℃±5 ℃，相对湿度为 10%~90%，大气压力为 86 kPa~106 kPa。
6.1.2 8.1 的试验对象为电池单体，若电池单体无法独立工作，可采用电池模块进行试验，安全要求仍
按照 5.1 执行。
6.1.3 对于由车体包覆并构成电池包箱体的电池包或电池系统，可带箱体或车体测试。
6.1.4 交付包括必要的操作文件和用于与测试设备相连的接口部件，高压、低压以及冷却连接器和插
头，接口部件示意图见附录 B。
6.1.5 电池包或电池系统在所有测试前和部分试验后应进行绝缘电阻测试。测试位置为：两个端子和
电平台之间。要求测得的绝缘电阻值除以电池包或电池系统的最大工作电压不小于 100 Ω/V。测试
方法按照附录 C 的规定。
6.1.6 如果电池包或电池系统由于某些原因（如尺寸或质量）不适合进行某些测试，制造商与检测机构
协商一致后可用电池包或电池系统的子系统代替作为试验对象，进行全部或部分测试，但作为试验对
象的子系统应包含和整车要求相关的所有部分（如连接部件或保护部件等）。
6.1.7 调整 SOC 至试验目标值 n 的方法：按制造商提供的充电方式将电池包或电池系统充满电，静置
1 h，以 1 I3恒流放电，放电时间为 T，T 按照公式（1）计算得到，或者采用制造商提供的方法调整 SOC。
每次 SOC 调整后，在新的测试开始前，试验对象应静置 30 min。
6.1.8 测试过程中的充放电倍率大小、充放电方法和充放电截止条件由制造商提供。
6.1.9 电池单体、电池包或电池系统的额定容量应符合制造商提供的产品技术条件。
6.1.10 除有特殊规定，试验对象均以制造商规定的完全充电状态进行测试。
6.1.11 电池单体、电池包或电池系统放电电流符号为正，充电电流符号为负。
6.1.12 当电池冷却系统使用了冷却液时，如果试验不要求电池冷却，也可在排掉冷却液后进行试验。
6.2 测量仪器、仪表准确度
测量仪器、仪表准确度应不低于以下要求：
a） 电压测量装置：±0.5% FS；
b） 电流测量装置：±0.5% FS；
c） 温度测量装置：±1 ℃；
d） 时间测量装置：±0.1 s；
e） 尺寸测量装置：±0.1% FS；
f） 质量测量装置：±0.1% FS。
6.3 测试过程误差
控制值（实际值）与目标值之间的误差要求如下：
a） 电压：±1%；
b） 电流：±1%；
c） 温度：±2 ℃。
6.4 数据记录与记录间隔
除另有说明外，测试数据（如时间、温度、电流、电压等）的记录间隔不应大于 15 s。
7 试验准备
7.1 电池单体试验准备
7.1.1 标准充电
电池单体先以制造商规定且不小于 1I3的电流放电至制造商技术条件中规定的放电终止电压，搁
置 1 h（或制造商提供的不大于 1 h 的搁置时间），然后按制造商提供的充电方法进行充电，充电后搁置1 h（或制造商提供的不大于 1 h 的搁置时间）。
若制造商未提供充电方法，应按照以下方法充电：
以制造商规定且不小于 1I3的电流恒流充电至电池单体达到制造商技术条件中规定的充电终止电
压时转恒压充电，至充电电流降至 0.05I1时停止充电，充电后搁置 1 h（或制造商提供的不大于 1 h 的搁置时间）。
7.1.2 预处理
7.1.2.1 正式测试开始前，电池单体需要先进行预处理循环，以确保试验对象的性能处于激活和稳定的
状态。步骤如下：
a） 按照 7.1.1 对电池单体进行标准充电；
b） 以制造商规定的且不小于 1I3的电流放电至制造商规定的放电截止条件；
c） 静置 30 min 或制造商规定时间；
d） 重复步骤 a）~c）不超过 5 次。
7.1.2.2 如电池单体连续两次的放电容量变化不高于额定容量的 3%，可中止预处理循环。
7.2 电池包或电池系统试验准备
7.2.1 工作状态确认
正式开始测试前，电池包或电池系统的电子部件或 BCU 应处于正常工作状态。
7.2.2 预处理
7.2.2.1 正式测试开始前，电池包或电池系统需要先进行预处理循环，以确保测试时试验对象的性能处
于激活和稳定的状态。步骤如下：
a） 以不小于 1I3的电流或按照制造商推荐的充电方法充电至制造商规定的充电截止条件；
b） 静置 30 min 或制造商规定的时间；
c） 以制造商规定的且不小于 1I3的电流放电至制造商规定的放电截止条件；
d） 静置 30 min 或制造商规定的时间；
e） 重复步骤 a）~d）不超过 5 次。
7.2.2.2 如电池包或电池系统连续两次的放电容量变化不高于额定容量的 3%，可中止预处理循环。
7.2.2.3 除具体测试项目中另有说明，预处理循环完成并满充后，应在 24 h 内开始测试，否则应重新进行一次标准充电：使用不小于 1I3的电流充电至制造商规定的充电截止条件或按照制造商推荐的充电
方法充电，静置 30 min 或制造商规定的时间。
8 试验方法
8.1 电池单体安全性试验方法
8.1.1 一般要求
所有安全试验均在有充分安全保护的环境条件下进行。如果试验对象有附加主动保护线路或装
置，应除去。
8.1.2 过放电
8.1.2.1 试验对象为电池单体。
8.1.2.2 试验对象按 7.1.1 的方法充电。
8.1.2.3 以 1I1电流放电 90 min 或放电至 0 V。
8.1.2.4 完成以上试验步骤后，在试验环境温度下观察 1 h。
8.1.3 过充电
8.1.3.1 试验对象为电池单体。
8.1.3.2 试验对象按 7.1.1 的方法充电。
8.1.3.3 以制造商规定且不小于 1I3的电流恒流充电至制造商规定的充电终止电压的 1.1 倍或 115%
SOC 后，停止充电。
8.1.3.4 完成以上试验步骤后，在试验环境温度下观察 1 h。
8.1.4 外部短路
8.1.4.1 试验对象为电池单体。
8.1.4.2 试验对象按 7.1.1 的方法充电。
8.1.4.3 将试验对象正极端子和负极端子经外部短路 10 min，外部线路电阻应小于 5 mΩ。
8.1.4.4 完成以上试验步骤后，在试验环境温度下观察 1 h。
8.1.5 加热
8.1.5.1 试验对象为电池单体。
8.1.5.2 试验对象按 7.1.1 的方法充电。
8.1.5.3 将试验对象放入温度箱，按照 5 ℃/min 的速率由试验环境温度升至 130 ℃±2 ℃，并保持此温度 30 min 后停止加热。
8.1.5.4 完成以上试验步骤后，在试验环境温度下观察 1 h。
8.1.6 温度循环
8.1.6.1 试验对象为电池单体。
8.1.6.2 试验对象按 7.1.1 的方法充电。
8.1.6.3 放入温度箱中，温度箱温度按照表 1 和图 1 进行调节，循环 5 次。
8.1.6.4 完成以上试验步骤后，在试验环境温度下观察 1 h。
8.1.7 挤压
8.1.7.1 试验对象为电池单体。
8.1.7.2 试验对象按 7.1.1 的方法充电。
8.1.7.3 按下列条件进行试验：
a） 挤压方向：垂直于电池单体极板方向施压，或与电池单体在整车布局上最容易受到挤压的方
向相同；
b） 挤压板形式：半径 75 mm 的半圆柱体，半圆柱体的长度 L 大于被挤压电池单体的尺寸；
c） 挤压速度：不大于 2 mm/s；
d） 挤压程度：电压达到 0 V，或变形量达到 15%，或挤压力达到 100 kN，或挤压力达到 1 000 倍
试验对象重量后停止挤压；
e） 保持当前位移 10 min。
8.1.7.4 完成以上试验步骤后，在试验环境温度下观察 1 h。
8.2 电池包或电池系统安全性试验方法
8.2.1......
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