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動(dòng)力電池電學(xué)性能綜合試驗(yàn)臺(tái)用于電動(dòng)汽車用動(dòng)力電池包性能及可靠性測(cè)試，動(dòng)力電池及電池管理系統(tǒng)的研發(fā)、匹配等試驗(yàn)。

動(dòng)力電池電學(xué)性能綜合試驗(yàn)臺(tái)用途及測(cè)試功能：

1.1用于電動(dòng)汽車用動(dòng)力電池包性能及可靠性測(cè)試，可完成表1所列項(xiàng)目的測(cè)試，還可用于動(dòng)力電池及電池管理系統(tǒng)的研發(fā)、匹配等試驗(yàn)。該測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：

1)GB/T 31467.1-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 1 部分：高功率應(yīng)用測(cè)試規(guī)程》

2)GB/T 31467.2-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 2 部分 ：高能量應(yīng)用測(cè)試規(guī)程》

3)GB/T 31467.3-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 3 部分：安全性要求測(cè)試方法》

4)GB/T 31484-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池循環(huán)壽命要求及試驗(yàn)方法》

5)GB/T 31485-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求及試驗(yàn)方法》

6)GB/T 31486-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池電性能要求及試驗(yàn)方法》

表1

1.2具備工況模擬功能，可根據(jù)工況數(shù)據(jù)及車載記錄數(shù)據(jù)（設(shè)置不同的電壓、電流、功率、SOC、內(nèi)阻等參數(shù)）文件轉(zhuǎn)換為模擬/仿真測(cè)試程序，對(duì)電池包進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)工況測(cè)試。

1.3具有電池模擬器功能，用于電動(dòng)汽車用電機(jī)及其控制器的性能、耐久及控制策略開(kāi)發(fā)驗(yàn)證試驗(yàn)中替代動(dòng)力電池總成，雙向恒壓源，可供電，并可吸收電流，將電能反饋交流電網(wǎng)。

試驗(yàn)臺(tái)技術(shù)規(guī)格及主要配置：

2.1 試驗(yàn)臺(tái)基本規(guī)格：

2.1.1 具有強(qiáng)大的電壓和電流和電源功能，可以滿足驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和能量存儲(chǔ)設(shè)備等的開(kāi)發(fā)需要。可用于測(cè)試、仿真或模擬純電動(dòng)（EV）及混合電動(dòng)車（HEV）等的能量存儲(chǔ)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組件。

2.1.2 具備輔助電壓測(cè)量通道、輔助溫度測(cè)量通道和CAN-bus通訊等擴(kuò)展功能。

2.1.3通過(guò)CAN與動(dòng)力電池BMS管理系統(tǒng)進(jìn)行通訊，參與動(dòng)力電池系統(tǒng)的測(cè)試。

2.1.4 主通道2個(gè)。

2.1.5 輔助電壓測(cè)量通道96個(gè)。

2.1.6 輔助溫度測(cè)量通道96個(gè)。

2.1.7 電壓測(cè)量裝置：準(zhǔn)確度不低于0.5級(jí)，其內(nèi)阻至少為1kΩ/V。

2.1.8 電流測(cè)量裝置：準(zhǔn)確度不低于0.5級(jí)。

2.1.9 溫度測(cè)量裝置：具有適當(dāng)?shù)牧砍蹋浞侄戎挡淮笥?℃。標(biāo)定準(zhǔn)確度不低于0.5℃。

2.1.10 計(jì)時(shí)器：按時(shí)、分、秒分度，準(zhǔn)確度為±1%。

2.1.11 電器柜底部有萬(wàn)向腳輪，便于移動(dòng)。

2.2 系統(tǒng)構(gòu)成

測(cè)試系統(tǒng)由能量轉(zhuǎn)換回路及數(shù)據(jù)采集與處理的實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)集成，各組下位機(jī)硬件（測(cè)試回路與數(shù)據(jù)采集）通過(guò)以太網(wǎng)與上位機(jī)相連。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集各個(gè)電池模塊/單體的電壓和溫度，并測(cè)量總電流/總電壓等，數(shù)據(jù)存放于數(shù)據(jù)庫(kù)中，可以出分析報(bào)表或Excel格式數(shù)據(jù)等。各組硬件之間可以通過(guò)局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)連接。

系統(tǒng)具有回饋電網(wǎng)的儀器設(shè)備或功能，要求對(duì)公司內(nèi)部電網(wǎng)及外部電網(wǎng)無(wú)污染，能夠?qū)崿F(xiàn)能量高品質(zhì)雙向流動(dòng)，放電能量高品質(zhì)回饋電網(wǎng)，具有如下特點(diǎn):

1、高效、節(jié)能、對(duì)電網(wǎng)無(wú)污染；

2、高速動(dòng)態(tài)響應(yīng)及轉(zhuǎn)換，滿足高標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測(cè)工況模擬測(cè)試需求；

3、輸出紋波小，測(cè)試過(guò)程中對(duì)鋰電池不會(huì)造成傷害。

2.3 系統(tǒng)的可擴(kuò)展性 

考慮到用戶對(duì)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池測(cè)試系統(tǒng)將來(lái)的擴(kuò)展需求，除了額定電流/電壓/功率外具有較好的靈活性，便于用戶將來(lái)可能的系統(tǒng)擴(kuò)展和調(diào)整。 例如： 

2.3.1 CAN通訊接口擴(kuò)展； 

2.3.2 上位機(jī)軟件管理系統(tǒng)具備管理多臺(tái)電池測(cè)試設(shè)備的預(yù)留接口； 

2.3.3 可以增加控制溫控箱、高溫高濕箱等；

2．3.4溫箱的通訊協(xié)議由招標(biāo)方提供。

2.4 系統(tǒng)配置

2.4.1 計(jì)算機(jī)硬件 

工控機(jī)采用當(dāng)前市場(chǎng)主流品牌機(jī)型，主頻、CPU、硬盤(pán)、內(nèi)存、數(shù)據(jù)采集卡、顯示器等配置滿足用途和功能。

2.4.2電池包測(cè)試軟件可以在市場(chǎng)主流工控操作系統(tǒng)環(huán)境下運(yùn)行，包括：用戶操作軟件，實(shí)時(shí)繪圖數(shù)據(jù)處理軟件和數(shù)據(jù)處理軟件等；采用正版操作系統(tǒng)和辦公處理軟件。

2.4.3測(cè)試軟件具有下列功能，可滿足各種標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)測(cè)試程序及用戶自定義測(cè)試程序，以滿足對(duì)EV/HEV電池測(cè)試需要。

2.4.3.1 恒電流充、放電； 

2.4.3.2 恒電壓充電； 

2.4.3.3 恒功率放電； 

2.4.3.4 恒定負(fù)載放電； 

2.4.3.5 快速放電； 

2.4.3.6 電流階梯或斜坡； 

2.4.3.7 電流脈沖充放電； 

2.4.3.8 可任意編程控制，每一種測(cè)試的截止條件包括但不僅限于：測(cè)量值（電壓，電流，時(shí)間，溫度等），積分值（能量，容量，半循環(huán)數(shù)據(jù)）和微分值(V/δt, T/δt) ； 

2.4.3.9 數(shù)據(jù)記錄模式：可設(shè)時(shí)間、dV、dI、dT、dAh、dWh、dP的變化等； 

2.4.3.10 數(shù)據(jù)格式：把生成原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成Excel或Accress數(shù)據(jù)庫(kù)格式等； 

2.4.3.11 實(shí)時(shí)繪圖功能：實(shí)時(shí)圖形處理軟件，便于在實(shí)時(shí)繪圖方式下制作各種形式的數(shù)據(jù)分析及研究報(bào)告，可監(jiān)測(cè)測(cè)試的變化過(guò)程； 

2.4.3.12 測(cè)試條件更改：測(cè)試過(guò)程中可以隨時(shí)更改尚未執(zhí)行的下一步流程。 

2.4.3.13 系統(tǒng)具有控制功能、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示功能、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄功能、數(shù)據(jù)自定義存儲(chǔ)功能，數(shù)據(jù)后處理功能等； 

2.4.3.14 具有實(shí)時(shí)圖形顯示，運(yùn)行進(jìn)程記錄器，層次清晰的多坐標(biāo)曲線圖形，如電壓、電流、SOC、時(shí)間等關(guān)系圖； 

2.4.3.15 可實(shí)現(xiàn)自編程工況運(yùn)行，系統(tǒng)參數(shù)（包括采集參數(shù)和 CAN 信息）可作為工況控制的設(shè)定值； 

2.4.3.16 設(shè)備本身帶有校準(zhǔn)功能：可校準(zhǔn)主通道的電壓、電流、輔助電壓和輔助溫度。

2.4.3.17曲線與查詢功能：

2.4.3.17.1系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)顯示并保存溫度、總電壓、總電流及時(shí)間、累計(jì)循環(huán)次數(shù)，并能夠計(jì)算容量、安時(shí)、瓦時(shí)、充放電效率、ΔV/Δt、ΔI/Δt等；

2.4.3.17.2數(shù)據(jù)記錄表包含時(shí)間、過(guò)程時(shí)間、電壓、電流、溫度、實(shí)際容量、階段容量、內(nèi)阻、能量等；

2.4.3.17.3數(shù)據(jù)記錄表應(yīng)能單獨(dú)生成程序工步開(kāi)始、跳轉(zhuǎn)、結(jié)束等時(shí)刻的時(shí)間、電壓、電流、溫度、階段容量等信息；

2.4.3.17.4電流放電過(guò)程中的數(shù)據(jù)顯示為負(fù)值，充電過(guò)程中的數(shù)據(jù)顯示為正值；設(shè)備每個(gè)通道的測(cè)試數(shù)據(jù)可單獨(dú)保存或查看，充電、放電及暫停等工藝步驟標(biāo)應(yīng)能以不同顏色或其他形式區(qū)分；

2.4.3.17.6同一個(gè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)保存時(shí)，所有數(shù)據(jù)可一次性保存在一個(gè)文件中；  

2.4.3.17.7具有歷史數(shù)據(jù)查詢功能，按照時(shí)間段、項(xiàng)目名稱等實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢；       

2.4.3.17.8曲線種類 X坐標(biāo)：總時(shí)間、充電時(shí)間、放電時(shí)間、容量、能量、循環(huán)序號(hào)等；Y坐標(biāo)：總電壓、總電流、容量、能量、功率、單體電壓、單體溫度。

2.4.4 測(cè)試軟件系統(tǒng)有用戶自定義功能：用戶可以自定義設(shè)定試驗(yàn)步數(shù)、工況點(diǎn)、測(cè)試參數(shù)、采集時(shí)間、文件存儲(chǔ)路徑、文件存儲(chǔ)名稱、保護(hù)限值等參數(shù)；程序編輯器讓用戶在視窗界面下編輯程序，無(wú)需編程語(yǔ)言的使用經(jīng)驗(yàn)。

2.4.5 安全保護(hù)功能 

2.4.5.1 全過(guò)程的限制保護(hù)條件； 

2.4.5.2工控機(jī)的看門(mén)狗安全保護(hù)； 

2.4.5.3 硬件具有緊急停止功能； 

2.4.5.4 輸入保護(hù)：欠壓、過(guò)壓、過(guò)流、缺相、過(guò)載、超溫停機(jī)保護(hù)報(bào)警； 

2.4.5.5 輸出保護(hù)：過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)載。 

2.5  試驗(yàn)臺(tái)主要技術(shù)參數(shù)：

滿足標(biāo)準(zhǔn)：

1)GB/T 31467.1-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 1 部分：高功率應(yīng)用測(cè)試規(guī)程》

2)GB/T 31467.2-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 2 部分：高能量應(yīng)用測(cè)試規(guī)程》

3)GB/T 31467.3-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池包和系統(tǒng)第 3 部分：安全性要求測(cè)試方法》

4)GB/T 31484-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池循環(huán)壽命要求及試驗(yàn)方法》

5)GB/T 31485-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池安全要求及試驗(yàn)方法》

6)GB/T 31486-2015《電動(dòng)汽車用動(dòng)力蓄電池電性能要求及試驗(yàn)方法》