《电动自行车电气安全要求》由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会于2022年12月29日发布,自2024年1月1日起施行。
前 言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件与GB 17761-2018《电动自行车安全技术规范》共同构成电动自行车整车产品安全标准体系。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出并归口。
1范围
本文件规定了电动自行车电气安全的标识、警示语、布线、导线、连接、电压、绝缘电阻、电气强度、发热、防护、耐温与耐湿、振动与冲击的要求,描述了相应的试验方法。
本文件适用于QB/T 1714界定的助力自行车所包含的电动车辆(以下简称车辆)。
本文件不适用于带有车载充电器的车辆。
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。
GB/T 2423.1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电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温
GB/T 2423.3环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验
GB/T 3956-2008电缆的导体
GB/T 4208外壳防护等级(IP代码)
GB 4706.1-2005家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求
GB/T 16842-2016外壳对人和设备的防护检验用试具
GB 17761电动自行车安全技术规范
GB/T 22199.1-2017电动助力车用阀控式铅酸蓄电池第1部分:技术条件
GB/T 32504-2016民用铅酸蓄电池安全技术规范
GB/T 36972-2018电动自行车用锂离子蓄电池
QB/T 1714自行车命名和型号编制方法
3术语和定义
GB 17761界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1 主回路 main circuit
传输蓄电池系统(3.13)输出端动力电能驱动电动机的电路。
3.2 次回路 secondary circuit
除主回路(3.1)外的其他电路,包括控制电路、声光电路等。
3.3 主回路导线 main circuit cable
构成驱动电动机运转电路的电线。
3.4 主回路最大工作电流 maximum operating current of main circuit
车辆主回路(3.1)实际测得工作电流极限值与产品明示限流保护上限值的较大值。
3.5 放电电流 discharge current
蓄电池在放电时输出的电流。
3.6 限流保护值 current-limiting protection
电器部件允许通过的最大电流值。
3.7 最高工作电压 highest working voltage
蓄电池系统(3.13)充满电后各电器即刻工作的电压。
3.8 基本绝缘 basic insulation
带电部分(3.9)上对触电(在没有故障的状态下)起基本防护作用的绝缘。
注:基本绝缘不必包括功能性绝缘。
[来源:GB/T 19596-2017,3.1.3.2.5]
3.9 带电部分 live part
正常使用时通电的导体或导电部分。
[来源:GB/T 19596-2017,3.1.2.3.2]
3.10可导电部分 conductive part
能够使电流通过的部分,在正常工作状态下不带电,但在基本绝缘(3.8)失效的情况下,可能成为带电部分(3.9)。
[来源:GB/T 19596-2017,3.1.2.3.3]
3.11 外露可导电部分 exposed conductive part
可以通过IPXXB(防护等级代码)关节试指触及的可导电部分(3.10)。
注:本概念是针对特定的电路而言,-个电路中的带电部分也许是另-个电路中的外露导体。例如乘用车车身可能是辅助电路的带电部分,但对于动力电路来说它是外露的导体。
[来源:GB/T 19596-2017,3.1.2.3.4]
3.12 蓄电池组 battery
将-个以上单体蓄电池按照串联、并联或串并联方式组合,并作为电源使用的组合体。
注:也称作蓄电池模块。
[来源:GB/T 19596-2017,3.3.2.1.3]
3.13 蓄电池系统 battery system
-个或-个以上蓄电池组(3.12)及相应附件[如:保护装置(3.14)、管理系统、接口、连接导线、蓄电池盒等]构成的,具有从外部获得电能并可对外输出电能的能量存储装置。
3.14 保护装置 protective device
能够实时保证车辆蓄电池系统(3.13)的电压、电流和温度在允许范围内进行工作的电器部件。
注:它的动作能防止车辆电气系统出现危险状况。
3.15 漏液leakag
e蓄电池内部电解液泄漏到电池壳体外部。
[来源:GB/T 36945-2018,2.7]
4要求
4.1 通则
5试验方法
5.1 试验条件
5.1.1 试验环境
除非另有规定,试验环境符合以下条件:
a)温度:20℃±5℃;
b)相对湿度:不大于75%;
c)气压:86kPa~106kPa。
5.1.2 测量精度误差
在测量过程中,所有控制值(实际值)相对于规定值的精度误差应为:
a)电压:±1%;
b)电流:±1%;
c)温度:±2℃;
d)时间:±0.1%;
e)容量:±1%。
注:测量精度误差包括测量仪器精度误差。
5.2 标识与警示语
采用目检的方法检查。
5.3 布线、导线与连接
5.3.1 布线
采用目检和触摸的方法检查。
5.3.2 导线测试
按GB/T 3956-2008中第7章描述的方法检查导线的导体材质。
按以下方法测量并计算导线标称横截面积:
a)导体为单线的导线采用千分尺直接测量导体直径,计算导线标称横截面积;
b)导体为多线的导线采用千分尺任意测量其中三根单线直径,取其平均值,计算单线面积,再乘以导体的线数,得到导线标称横截面积。
导线横截面积确定后,对照表1确定导线可以承载的最大电流,对比制造商明示的车辆主回路或次回路的限流保护上限值与实测值的较大值。
测量并计算蓄电池组内部或蓄电池组之间连接导线(除通信和信号线外)的横截面积,对比主回路导线的单芯导线标称横截面积。
5.3.3 连接测试
车辆导线连接测试方法如下:
a)插接器连接:采用拉力器测试;
b)接线端子连接:采用目检和扭力扳手测试。
5.3.4 接触电阻测量
车辆接触电阻用精度为±0.2%的低电阻测试仪,按以下方法进行测量:
a)对于用接线端子连接的接触电阻测量:将低电阻测试仪与接线桩两端连接,在5.0A/mm2电流强度下,达到热平衡后,测量其接触电阻值,并与接线接触部分的相同长度导线的电阻值比较;
b)对于用插接元件类或开关元件类连接的接触电阻测量:在插接器进行10次插拔或开关进行10次闭合后,将低电阻测试仪与插接器或开关两端连接,在5.0A/mm2电流强度下,达到热平衡后,测量其接触电阻值。
5.4 电压测量
车辆电压用电压测量仪,按以下方法进行测量:
a)以车辆主要金属部件(如:车架、车把、衣架等人体可能接触的部件)为基准点,测量并记录除主回路及与蓄电池组直接连接的电路之外的任何电路的电压值;
b)开启电门锁,测量并记录蓄电池系统输出端口(与主回路连接)的电压值;关闭电门锁,测量并记录蓄电池系统输出端口(与主回路连接)的电压值。
5.5 绝缘电阻测量
车辆电器部件的绝缘电阻值用直流电压500V的绝缘电阻表,按以下方法测量各电器部件的绝缘电阻值。
a)蓄电池系统:将绝缘电阻表的-支表笔分别与蓄电池系统的输入端和输出端的正负电极连接,另-支表笔,如试件可移动的,则与其外壳连接;如试件不可移动的,则分别与车架、车把和电动机外壳连接。
b)保护装置:将绝缘电阻表的一支表笔分别与保护装置的输入端和输出端的正负电极连接,另一支表笔与其外壳连接。
c)电动机:将绝缘电阻表的一支表笔与电动机的外壳连接,另-支表笔分别与其电枢绕组、霍尔线连接。
d)控制器:将控制器的所有引线短接,用绝缘电阻表的-支表笔与其外壳或散热片连接,另一支表笔与其短接的引线连接。
e)断电闸把、开关和电门锁:将绝缘电阻表的-支表笔与被测试件的接线端子连接,另一支表笔,如试件单独测量,则与其壳体或散热片连接,如试件安装在车辆上,则分别与车架、车把和电动机外壳连接;在试件开关断开状态下,将绝缘电阻表的二支表笔分别与被测试件的输入端和输出端的正负电极连接。
f)调速转把、仪表、灯具、闪光器、防盗器、鸣号装置:将绝缘电阻表的一支表笔与被测试件的接线端子连接,另-支表笔,如试件单独测量,则与其壳体或散热片连接,如试件安装在车辆上,则分别与车架、车把和电动机外壳连接。
5.6 电气强度试验
车辆各电器部件在经过恒定湿热试验后,按表3所示的值,在以下各试验点(非金属部件用金属箱覆盖)进行电气强度试验:
a)电动机:绕组与壳体之间、辅助线路与壳体之间、辅助线路与绕组之间;
b)控制器:所有引线短接后与壳体之间;
c)仪表、断电闸把、闪光器、鸣号装置、防盗器:分别在电源线与壳体之间;
d)开关、电门锁:分别在连接端子与壳体之间,各端子与端子之间;
e)保护装置:电压采样电路(对应蓄电池组的正极)与壳体之间;
f)蓄电池系统:电压采样电路(对应蓄电池系统的正极)与壳体之间。
5.7 发热试验
在室温23℃±2℃的环境下,将电器部件放置在符合GB 4706.1-2005中第11章规定的器具测试角内,按下述方法进行试验。
a)电动机与控制器:将控制器与适配电动(或相同功耗的模拟载荷)连接,电动机安装在试验支架上,接通电源,在最高工作电压下,电动机空载运转达到稳定非工作温度时,测量并记录电动机与控制器的外壳温度,记录室温;然后,电动机在最高工作电压,最大工作电流65%的条件下连续运转工作2h,测量并记录电动机与控制器的外壳温度。
b)仪表:连接在适配车辆的电路(或模拟电路)上,接通电源,在最高工作电压(如用转换器的,用转换器的输出电压)下,测量其在额定功率下的负载,然后在最高工作电压和额定负载下连续工作2h,测量并记录仪表外壳温度。
c)灯具:连接在适配车辆的电路(或模拟电路)上,接通电源,在最高工作电压下(如用转换器的,用转换器的输出电压)连续工作2h,测量并记录灯具外壳温度。
d)保护装置:连接在适配车辆的蓄电池系统的电路上(或相同功耗的模拟载荷),接通电源,在最高工作电压下,主回路以最大工作电流90%的负载、次回路以最大负载(同时打开前后照明、鸣号装置、转向灯等)下连续工作2h,测量并记录保护装置外壳温度。
发热测试结束后,立即按5.5描述的方法测量并记录电器部件的发热绝缘电阻值。
5.8 防护试验
5.8.1 对触及带电部分的防护试验
将蓄电池系统处于每种可能的位置,用不明显的力施加在GB/T 16842-2016描述的B型试验探棒上,通过其各开口处插入到允许的任何深度,并且在插入到任何一个位置之前、之中和之后,转动或弯曲探棒。如果探棒无法插入开口,则在垂直方向给探棒施加20N的力;如果探棒此时能够插入开口,该试验要在试验探棒成一定角度下重复,探索碰触带电部分。
用不明显的力施加在GB/T 16842-2016描述的13号试验探棒上,通过Ⅱ类器具或Ⅱ类结构上的各开口,探索碰触带电部分。
蓄电池系统的防护等级按GB/T 4208描述的方法进行试验。
注:Ⅱ类器具和Ⅱ类结构见GB 4706.1-2005中3.3.10和3.3.11的定义。
5.8.2 外露可导电部分触电防护
目检电压高于35.0V(直流)和16.0V(交流)的电路上外露可导电部件的连接。
5.8.3 短路防护试验
试验前按制造商明示要求,对试样蓄电池系统进行完全充电后搁置2h再进行本项目试验。
取一个与车辆充电端口相匹配的插头,在插头的正负极之间用截面积大于1mm2导线(短路电阻小于50mΩ),串接一个电流记录仪后与车辆充电端口连接,查看并记录蓄电池系统的充电电路切断时间和短路电流值。
在电动机停止转动的情况下,在蓄电池系统的输出端口正负电极之间,用截面积大于1mm2导线(短路电阻小于100mΩ),串接一个电流记录仪后进行短路连接,查看并记录蓄电池系统的输出电路切断时间和短路电流值。
5.8.4 充电保护试验
5.8.4.1 充电状态主回路保护
在车辆蓄电池系统的输出端口(与主回路连接)并接一个电压表。将充电器的输出端与车辆蓄电池系统的输入端连接,输入端与市电连接后,对剩余容量小于额定容量50%的蓄电池系统进行充电。打开车辆电门锁,记录电压表的读数;充电结束后(充电器无电流输出,但仍与市电连接),记录电压表的读数;当充电器的输出端与车辆蓄电池系统的输入端断开时(电门锁打开状态),记录电压表的读数。
5.8.4.2 充电过压保护
试验前按制造商明示要求,对试样蓄电池系统进行完全充电后搁置2h再进行本项目试验。
按图2所示,将电压表、电流表、蓄电池系统、可调电压源、示波器连接在充电电路上,用稳压电源串联二极管D1替代蓄电池,稳压电源输出设定为蓄电池系统的额定电压,合上开关K1,使其正常工作。将可调电压源从0V开始逐渐加大,记录电压表电压测量值;当电压数值达到蓄电池制造商明示的充电过压保护值上限的105%时,记录示波器的电流测量值为0A的时间。
5.7 发热试验
在室温23℃±2℃的环境下,将电器部件放置在符合GB 4706.1-2005中第11章规定的器具测试角内,按下述方法进行试验。
a)电动机与控制器:将控制器与适配电动(或相同功耗的模拟载荷)连接,电动机安装在试验支架上,接通电源,在最高工作电压下,电动机空载运转达到稳定非工作温度时,测量并记录电动机与控制器的外壳温度,记录室温;然后,电动机在最高工作电压,最大工作电流65%的条件下连续运转工作2h,测量并记录电动机与控制器的外壳温度。
b)仪表:连接在适配车辆的电路(或模拟电路)上,接通电源,在最高工作电压(如用转换器的,用转换器的输出电压)下,测量其在额定功率下的负载,然后在最高工作电压和额定负载下连续工作2h,测量并记录仪表外壳温度。
c)灯具:连接在适配车辆的电路(或模拟电路)上,接通电源,在最高工作电压下(如用转换器的,用转换器的输出电压)连续工作2h,测量并记录灯具外壳温度。
d)保护装置:连接在适配车辆的蓄电池系统的电路上(或相同功耗的模拟载荷),接通电源,在最高工作电压下,主回路以最大工作电流90%的负载、次回路以最大负载(同时打开前后照明、鸣号装置、转向灯等)下连续工作2h,测量并记录保护装置外壳温度。
发热测试结束后,立即按5.5描述的方法测量并记录电器部件的发热绝缘电阻值。
5.8 防护试验
5.8.1 对触及带电部分的防护试验
将蓄电池系统处于每种可能的位置,用不明显的力施加在GB/T 16842-2016描述的B型试验探棒上,通过其各开口处插入到允许的任何深度,并且在插入到任何一个位置之前、之中和之后,转动或弯曲探棒。如果探棒无法插入开口,则在垂直方向给探棒施加20N的力;如果探棒此时能够插入开口,该试验要在试验探棒成一定角度下重复,探索碰触带电部分。
用不明显的力施加在GB/T 16842-2016描述的13号试验探棒上,通过Ⅱ类器具或Ⅱ类结构上的各开口,探索碰触带电部分。
蓄电池系统的防护等级按GB/T 4208描述的方法进行试验。
注:Ⅱ类器具和Ⅱ类结构见GB 4706.1-2005中3.3.10和3.3.11的定义。
5.8.2 外露可导电部分触电防护
目检电压高于35.0V(直流)和16.0V(交流)的电路上外露可导电部件的连接。
5.8.3 短路防护试验
试验前按制造商明示要求,对试样蓄电池系统进行完全充电后搁置2h再进行本项目试验。
取一个与车辆充电端口相匹配的插头,在插头的正负极之间用截面积大于1mm2导线(短路电阻小于50mΩ),串接一个电流记录仪后与车辆充电端口连接,查看并记录蓄电池系统的充电电路切断时间和短路电流值。
在电动机停止转动的情况下,在蓄电池系统的输出端口正负电极之间,用截面积大于1mm2导线(短路电阻小于100mΩ),串接一个电流记录仪后进行短路连接,查看并记录蓄电池系统的输出电路切断时间和短路电流值。
5.8.4 充电保护试验
5.8.4.1 充电状态主回路保护
在车辆蓄电池系统的输出端口(与主回路连接)并接一个电压表。将充电器的输出端与车辆蓄电池系统的输入端连接,输入端与市电连接后,对剩余容量小于额定容量50%的蓄电池系统进行充电。打开车辆电门锁,记录电压表的读数;充电结束后(充电器无电流输出,但仍与市电连接),记录电压表的读数;当充电器的输出端与车辆蓄电池系统的输入端断开时(电门锁打开状态),记录电压表的读数。
5.8.4.2 充电过压保护
试验前按制造商明示要求,对试样蓄电池系统进行完全充电后搁置2h再进行本项目试验。
按图2所示,将电压表、电流表、蓄电池系统、可调电压源、示波器连接在充电电路上,用稳压电源串联二极管D1替代蓄电池,稳压电源输出设定为蓄电池系统的额定电压,合上开关K1,使其正常工作。将可调电压源从0V开始逐渐加大,记录电压表电压测量值;当电压数值达到蓄电池制造商明示的充电过压保护值上限的105%时,记录示波器的电流测量值为0A的时间。
5.8.4.4 充电口错接保护
试验前按制造商明示的要求,对试样蓄电池系统进行完全充电后搁置1h再进行本项目试验。
按图4所示,将充电器、电流表和蓄电池系统连接在充电电路上,充电器的输出端口与蓄电池系统的输入端口的正负电极错接,合上开关K1,记录电流表的测量值;保持15s后断开开关K1,正确连接充电端口的正负电极,合上开关K1,查看蓄电池系统充电情况。
5.8.5 放电保护试验
按图5所示,将可调电子负载、示波器、电流表、电压表、蓄电池系统等连接在电路上,用稳压电源替代蓄电池,合上开关K1。将稳压电源输出电压依次设定为最高电压上限值的95%、标称电压值、最低电压下限值的105%,用电压表监测放电端口的输出电压。放电电流为标称持续电流,按以下放电电流值放电:
a)将电子负载的电流从0A开始逐渐加大,当放电电流值达到车辆放电限流保护值的95%时,查看蓄电池系统输出电路闭合情况;
b)继续加大电子负载电流,当放电电流达到车辆放电限流保护值的105%时,通过示波器记录电流表电流测量值为0A的时间。
记录3个不同测试电压的放电限流保护值。
5.8.6 温度保护试验
试验前按制造商明示的要求,对试样蓄电池系统进行完全充电后搁置1h再进行本项目试验。将点温计探测端与蓄电池系统的温度传感器固定,与蓄电池系统连接的测量仪表和其他电器部件通过导线连接安置在试验箱外。
蓄电池系统温度保护试验方法如下。
a)将剩余容量小于额定容量30%的蓄电池系统放入其制造商明示的最高充电温度低5℃的试验箱中央,在蓄电池系统的输入端口串接一个电流表,与适配的充电器连接,使其正常工作。逐渐增加试验箱温度,当蓄电池系统的内部温度或某一单体电池的温度达到制造商明示的最高充电温度时,记录电流表读数为0A的时间。
b)将剩余容量大于额定容量90%的蓄电池系统放入其制造商明示的最高放电温度低5℃的试验箱中央,在蓄电池系统的输出端口串接一个电流表,接上模拟荷载,使其正常工作。逐渐增加试验箱温度,当蓄电池系统的内部温度或某-单体电池的温度达到制造商明示的最高放电温度时,记录电流表读数均为0A的时间。
c)将剩余容量小于额定容量30%的蓄电池系统放入比其制造商明示的最低充电温度高5℃的试验箱中央,在蓄电池系统的输入端口串接一个电流表,与适配的充电器连接,使其正常工作。
逐渐降低试验箱温度,当蓄电池系统的内部温度或某一单体电池的温度达到制造商明示的最低充电温度时,记录电流表读数变为0A的时间。
d)将剩余容量大于额定容量90%的蓄电池系统放入比其制造商明示的最低放电温度高5℃的试验箱中央,在蓄电池系统的输出端口串接一个电流表,接上模拟荷载,使其正常工作。逐渐降低试验箱温度,当蓄电池系统的内部温度或某-单体电池的温度达到制造商明示的最低放电温度时,记录电流表读数变为0A的时间。
5.8.7 温度异常报警试验
试验前按制造商明示的要求,对试样蓄电池系统进行完全充电后搁置1h再进行本项目试验。
将点温计探测端与蓄电池系统的温度传感器固定,与蓄电池系统连接的测量仪表和其他电器部件通过导线连接安置在试验箱外工作。
将剩余容量大于额定容量80%的蓄电池系统放入温度为65℃(铅酸蓄电池系统为45℃)的试验箱内,逐渐增加试验箱内温度。当装有蓄电池系统的容器(电池盒)内部温度或某-单体电池的温度达到80℃(铅酸蓄电池的温度达到60℃)时,用秒表记录蓄电池系统发出报警声音的时间。
报警声音的声压级测量方法如下。
a)测量环境
报警声音测量环境的要求如下:
1)测量场地平坦空旷(室内高度不小于3.0m),在以测量点为中心划出一个以5.0m为半径的测量区域内,没有反射物(如围墙等);
2)测量时除测试人员,在测量区域内无其他人员;测量人员的位置不影响仪表读数;
3)测量在无雨、无雪且风速不大于3m/s的气候条件下进行;测量时要排除阵风对声级计读数的影响;
4)背景噪音的声压级比受试车辆报警声音的声压级低10dB(A)以上。
b)测量方法
报警声音的测量方法如下:
1)将受试车辆放置在测试场地中心,在车辆左右两侧垂直于车身中心距离为2m,高度为1.2m处分别放置一级精度的声级计;
2)在常温下接通电路,触发蜂鸣器报警声音,分别读取左右两侧声级计的最小读数,取两组读数的最小值为测量值。
5.8.8 保护装置失效断电试验
将电压表并接在锂离子蓄电池组的正极和负极上,其读数为锂离子蓄电池组的总电压。用导线按以下任意一种方式连接后记录电压表的读数;移开导线后记录电压表的读数。
a)将锂离子蓄电池系统的输入端口正极与锂离子蓄电池组的正极进行连接;或
b)将锂离子蓄电池系统的输出端口(与主回路连接)正极与锂离子蓄电池组的正极进行连接;或
c)将锂离子蓄电池系统的输出端口(与次回路连接)正极与锂离子蓄电池组的正极进行连接。
如果保护装置是负极连接,则按上述方法全部负极连接进行试验。
5.8.9 互认协同充电试验
车辆蓄电池系统与充电器互认协同充电的试验方法如下:
a)使用试验用充电器给不匹配的蓄电池系统进行充电,观察蓄电池系统的工作状态;或
b)根据产品说明书的明示,使用通信模拟器模拟通信协议,观察蓄电池系统的工作状态。
5.9 耐温与耐湿试验
5.9.1 恒定湿热试验
试验前按制造商明示的要求,对试样蓄电池系统进行完全充电后搁置1h再进行本项目试验。
车辆上的电器部件按GB/T 2423.3描述的方法进行恒定湿热试验。
将电器部件放入环境温度为40℃±2℃、相对湿度为93%±3%的试验箱内2d。试验结束后取出试样,按5.6描述的方法进行电气强度试验。对不能承受电气强度试验的电器部件,按5.5描述的方法测量其绝缘电阻值。
5.9.2 耐高温试验
车辆上的电器部件按GB/T 2423.2中“试验Bd”描述的方法进行耐高温试验。
将电器部件放入试验箱内,按表4所示的值设定试验箱温度,当试验箱内的温度达到规定值后,再按表4所示的值在各电器部件上加载负荷,并按表4所示的试验时间进行试验。试验结束后取出试样,按5.5描述的方法测量其绝缘电阻值。
5.9.3 耐低温贮存试验
车辆上的电器部件按GB/T 2423.1中“试验Ab”描述的方法进行耐低温贮存试验。
将电器部件放入环境温度为-25℃±1℃的试验箱内2h。试验结束后取出试样,按5.5描述的方法测量其绝缘电阻值。
5.10 振动与冲击试验
5.10.1 振动试验
试验前按制造商明示的要求,对试样蓄电池系统进行完全充电后搁置1h再进行本项目试验。
试验时轮胎的充气压力为标称充气压力,若标称充气压力是范围值,则以其最大值为准。
将装配完整的车辆垂直固定在振动试验机上(车轮用压板紧固在试验机的振子上,车把以软连接悬挂在试验机上部支架上,以保持被测车辆的稳定),按表5所示的值进行设置和试验。先将前轮紧固在试验机的振子上进行试验,完成后再将后轮紧固在试验机的振子上进行试验。试验结束后,目检各电器部件情况,按5.5描述的方法测量其绝缘电阻值。
5.10.2 冲击试验
试验前按制造商明示的要求,对试样蓄电池系统进行完全充电后搁置1h再进行本项目试验。
车辆的锂离子蓄电池系统按GB/T 36972-2018中6.3.6描述的方法进行冲击试验,在3个相互垂直轴线正反方向上冲击总数为18次;车辆的铅酸蓄电池系统按GB/T 32504-2016中5.6描述的方法进行试验。
试验结束后,蓄电池系统放置2h,目检其外表面情况。
附录A(资料性) 蓄电池系统与充电器之间通信基本规则
A.1 通则
A.1.1蓄电池组保护装置为主机,发送电池各种状态至充电器,充电器为从机,根据接收到的指令做出相应动作。
A.1.2 蓄电池组电池种类描述方法:在第二字节使用0x00~0xFE数据表示255种化学电池种类。
A.1.3 扩展指令描述方法:在第二字节使用OxFF表示本条指令为扩展指令,扩展指令使用扩展通信格式,由厂商根据特种需求进行扩展。
A.1.4蓄电池组充电电压描述方法:充电电压为十进制数据,单位为伏特,保留小数点后两位。电压数据乘以100后变为整数,然后换算成16进制,使用2字节表示。描述范围0.00V~299.99V。
A.1.5蓄电池组充电电流描述方法:充电电流为十进制数据,单位为安培,保留小数点后两位。电流数据乘以100后变为整数,然后换算成16进制,使用2字节表示。描述范围0.00A~99.99A。
A.1.6 蓄电池组温度描述方法:电池温度为十进制数据,单位为摄氏度,起点0x00为-50℃,换算成16进制,使用1字节表示。描述范围-50℃~150℃。
A.1.7 通信基础波特率:9600。使用协商指令握手后可以以协商后的波特率通信。
A.1.8 通信基础频率:0.2s通信一次。使用协商指令握手后可以以协商后的频率通信。
A.1.9 通信校验和:使用CRC8算法校验和使用协商指令握手后可以以协商后的校验算法。
A.2 基本通信指令格式
基本通信指令格式由“起始符+电池种类+充电电压高位+充电电压低位+充电电流高位十充电电流低位+电池温度+预留+校验和(共9字节)”组成。其中:
a)F为起始符:0×46;
b)电池种类:0x00=镍铬,0x01=镍氢,0x02=铅酸,0x03=锂电(三元),0x04=锂电(磷酸铁锂),0x05=锂电(锰酸锂)可增加;
c)充电电压:0×0960=24.00V0x0E10=36.00V 0x12C0=48.00V……可增加;
d)充电电流:0x0064=1.00A0x00C8=2.00A0x012C=3.00A……可增加;e)电池温度:0x00~0×96表示温度为(-50℃~100℃);
f)预留:0xFF;
g)校验和=起始符F(Ox46)+电池种类+充电电压高位+充电电压低位+充电电流高位+充电电流低位+电池温度+预留(Oxff)的数据使用CRC8算法进行计算。
示例:铅酸蓄电池组保护装置发送数据(48.00V;2.00A;23℃),则指令格式为:
0x46+0×02+0x12+0xC0+0×00+0xC8+0×49+0xff+0×55
A.3 扩展通信指令格式
扩展通信指令格式由“起始符十扩展指令符十扩展指令1+扩展指令2+扩展指令3+扩展指令4+扩展指令5+扩展指令6+校验和”组成。其中:
a)F为起始符:0×46;
b)扩展指令符:0XFF;
c)扩展指令1~扩展指令6;
d)校验和=起始符F(Ox46)+扩展指令符(OxFF)+扩展指令1+扩展指令2+扩展指令3+扩展指令4+扩展指令5+扩展指令6的数据使用CRC8算法进行计算。
A.4 扩展通信指令格式1
A.4.1 蓄电池组保护装置向充电器发送查询指令
充电器与蓄电池保护装置互发查询指令格式由“起始符+扩展指令符+扩展指令1+扩展指令2+扩展指令3+扩展指令4+扩展指令5+扩展指令6+校验和”组成。其中:
a)F为起始符:0×46;
b)扩展指令符:0xFF;
c)扩展指令1:0×00查询指令高位;
d)扩展指令2:0x01查询指令低位;
e)扩展指令3:0×00;
f)扩展指令4:0x01最低充电电压;
g)扩展指令5:0×00;
h)扩展指令6:0×00;
i)校验和:CRC8(Byte1~Byte8)。
包含最低充电电压、最高充电电压、最低充电电流、最高充电电流、最低充电温度、最高充电温度。
注1:byte3和byte4为指令码,0x0000=空,0x0001=查询指令;0×0002=应答指令;0×0003=设定指令;0x0004=完成指令。。。。。可增加,0xffff=测试用。
注2:byte5和byte6为标志码,0x0000=空,0x0001=最低充电电压,0x0002=最高充电电压,0x0003=最低充电电流,0x0004=最高充电电流,0x0005=最低充电温度,0x0006=最高充电温度。。。。。可增加,0xfff=测试用。
注3:byte7和byte8为数据码,0x0000=空,0xffff=测试用。
A.4.2充电器向蓄电池保护装置发送应答指令
充电器与蓄电池保护装置互发应答指令格式由“起始符十扩展指令符十扩展指令1+扩展指令2+扩展指令3+扩展指令4+扩展指令5+扩展指令6+校验和”组成。其中:
a)F为起始符:0×46;
b)扩展指令符:0xFF;
c)扩展指令1:0×00应答指令高位;
d)扩展指令2:0×02应答指令低位;
e)扩展指令3:0×00;
f)扩展指令4:0x01最低充电电压;
g)扩展指令5:0xHH最低充电电压高位;
h)扩展指令6:0xLL最低充电电压低位;
i)校验和:CRC8(Byte1~Byte8)。
注1:byte3和byte4为指令码,0x0000=空,0x0001=查询指令,0x0002=应答指令,0x0003=设定指令,0x0004=完成指令。。。。可增加,0xfff=测试用。
注2:byte5和byte6为标志码,0x0000=空,0x0001=最低充电电压,0×0002=最高充电电压,0×0003=最低充电电流,0×0004=最高充电电流,0x0005=最低充电温度,0x0006=最高充电温度。。。可增加,0xffff=测试用。
注3:byte7和byte8为数据码,0x0000=空,0xfff=测试用。数据码:0xHHLL为标志码的数据。
参考文献
[1]GB/T 3805-2008特低电压(ELV)限制
[2]GB/T 19596-2017电动汽车术语
[3]GB/T 36945-2018电动自行车用锂离子蓄电池词汇
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