動力電池EMC測試的案例
"綠牌車"動力電池EMC測試案例
1 引言
BMS是電池包的關鍵和核心，在實現整車能量管理的同時，肩負著準確估計多項控制策略的功能。汽車電子部件的電磁兼容性能指該部件在其所處的車內及車外電磁環境中符合功能要求穩定運行且不對其他部件產生無法忍受的電磁騷擾。
BMS在整車運行功能中的重要性要求其必須具備優良的電磁兼容性能。
一直以來，對于BMS的EMC測試沒有相應的國家標準規定其測試項目以及性能要求，各大主機廠以及供應商均采用汽車零部件通用標準，或者采用由這些通用標準以及企業自身狀況制定的企業標準，造成了對于BMS EMC性能一直沒有一個統一的要求，直到GB/T38661-2020的發布。
本文首先針對該標準中對于BMS電磁兼容性的要求進行解析，隨后結合實際測試指出當前BMS較容易出現的EMC問題，最后給出了一些在設計階段降低EMC風險的建議。
2 GB/T38661-2020 EMC測試解析
GB/T38661-2020《電動汽車用電池管理系統技術條件》規定，在進行BMS的EMC試驗時，應由BMS生產企業提供電池，與BMS一起構成基本測試單元模擬實際安裝情況進行試驗。
試驗過程中記錄電池管理系統采集的數據（單體或電芯組電壓采集通道數不少于2個，溫度采集通道數不少于1個），并與檢測設備檢測的對應數據進行比較。應使用隔離裝置將輔助設備（如上位機及監控軟件）進行隔離。充放電電流應不小于電池管理系統電流測量滿量程的2％。測試系統搭建示意如圖1所示。
電磁兼容部分，GB/T38661-2020規定了BMS的電磁騷擾和電磁抗擾兩類試驗項目。
其中電磁騷擾類試驗項目包括電磁傳導騷擾和電磁輻射騷擾兩項，參考的標準均為GB/T18655 -2010，且均需滿足GB/T18655-2010規定的3級限值線要求。電磁傳導騷擾試驗可根據具體試驗對象而選用電壓法和電流探頭法進行。
展開 新能源汽車動力電池及其管理系統的EMC測試與整改案例
來源：電動學堂
0.引言BMS是電池包的關鍵和核心，在實現整車能量管理的同時，肩負著準確估計多項控制策略的功能。汽車電子部件的電磁兼容性能指該部件在其所處的車內及車外電磁環境中符合功能要求穩定運行并且不對其他部件產生無法忍受的電磁騷擾。
BMS在整車運行功能中的重要性要求其必須具備優良的電磁兼容性能。
一直以來，對于BMS的EMC測試沒有相應的國家標準規定其測試項目以及性能要求，各大主機廠以及供應商均采用汽車零部件通用標準，或者采用由這些通用標準以及企業自身狀況制定的企業標準，造成了對于BMS EMC性能一直沒有一個統一的要求，直到GB/T38661-2020的發布。
2020年03月31日，國家標準化管理委員會發布了GB/T38661—2020《電動汽車用電池管理系統技術條件》標準，該標準于2020年10月01日起實施。該標準對電動汽車用電池管理系統的參數測量精度、SOC估算精度、電氣適應性以及環境適應性等性能進行要求的同時，對其電磁兼容性能亦作出要求，包括電磁兼容檢驗項目、需滿足的等級要求以及依據的相關標準等內容。
本文首先針對該標準中對于BMS電磁兼容性的要求進行解析，隨后結合實際測試指出當前BMS較容易出現的EMC問題，最后給出了一些在設計階段降低EMC風險的建議。
1.GB/T38661-2020EMC測試解析
GB/T38661-2020《電動汽車用電池管理系統技術條件》規定，在進行BMS的EMC試驗時，應由BMS生產企業提供電池，與BMS一起構成基本測試單元模擬實際安裝情況進行試驗。試驗過程中記錄電池管理系統采集的數據（單體或電芯組電壓采集通道數不少于2個，溫度采集通道數不少于1個），并與檢測設備檢測的對應數據進行比較。應使用隔離裝置將輔助設備（如上位機及監控軟件）進行隔離。充放電電流應不小于電池管理系統電流測量滿量程的2％。
展開 電動和混合動力汽車的電池測試
汽車行業的競爭和混合動力技術的發展速度促使制造商投資于
電池的研發
。上市時間至關重要，而電池的全面產品測試也不應忽略，因為召回車輛會帶來高昂的成本。
電池及其子系統（如連接，冷卻等）在長使用期限的情況下，容易發生故障，其范圍可能從電池性能下降到完全失效。由于用于電動和混合動力車輛的電池存在各種尺寸、形狀、重量和化學成分，因此不同的測試方法對于
驗證耐久性
至關重要。三種主要的電池類型是電池單元、電池模塊和電池組。
為了符合混合動力和電動汽車電池的主要法規和標準，例如ISO、MIL和USABC，必須對電池單元、電池模塊、電池組和子系統進行機械，電氣，環境和化學測試。
HBK提供了用于機械振動測試的
電池測試解決方案
，例如
熱測試
和
電氣測試
-單獨出售或打包出售。
電池測試設備
除了
振動測試模擬之外
，車輛電池及其子系統的
物理振動測試
也至關重要。
HBK LDS振動測試系統提供了用于低氣壓，機械振動和沖擊測試的整體解決方案，該方案包括法規UN 38.3和ECE Reg 100，其中規定，在運輸任何電池單元、電池模塊或電池組之前，必須根據危險品法進行測試。但是，還有許多其他法規適用于不同的國家，而這些法規又側重于不同的技術/電池類型（電池單元電池模塊、電池組等）。
由于不同的電池類型及其子系統具有不同的尺寸、重量和所需的振動測試曲線，因此
功能強大且用途廣泛
的系統至關重要。該系統必須易于適應
多種測試需求
，以模擬車輛的使用壽命。
展開 電動和混合動力汽車的電池測試
汽車行業的競爭和混合動力技術的發展速度促使制造商投資于
電池的研發
。上市時間至關重要，而電池的全面產品測試也不應忽略，因為召回車輛會帶來高昂的成本。
電池及其子系統（如連接，冷卻等）在長使用期限的情況下，容易發生故障，其范圍可能從電池性能下降到完全失效。由于用于電動和混合動力車輛的電池存在各種尺寸、形狀、重量和化學成分，因此不同的測試方法對于
驗證耐久性
至關重要。三種主要的電池類型是電池單元、電池模塊和電池組。
為了符合混合動力和電動汽車電池的主要法規和標準，例如ISO、MIL和USABC，必須對電池單元、電池模塊、電池組和子系統進行機械，電氣，環境和化學測試。
HBK提供了用于機械振動測試的
電池測試解決方案
，例如
熱測試
和
電氣測試
-單獨出售或打包出售。
電池測試設備
除了
振動測試模擬之外
，車輛電池及其子系統的
物理振動測試
也至關重要。
HBK LDS振動測試系統提供了用于低氣壓，機械振動和沖擊測試的整體解決方案，該方案包括法規UN 38.3和ECE Reg 100，其中規定，在運輸任何電池單元、電池模塊或電池組之前，必須根據危險品法進行測試。但是，還有許多其他法規適用于不同的國家，而這些法規又側重于不同的技術/電池類型（電池單元電池模塊、電池組等）。
由于不同的電池類型及其子系統具有不同的尺寸、重量和所需的振動測試曲線，因此
功能強大且用途廣泛
的系統至關重要。
展開 
國內外動力鋰電池測試標準比較
來源：鋰電前沿
電池產品的標準，尤其是安全標準是約束質量的重要依據，也是規范市場秩序和推動技術進步的重要手段。本文作者針對國內外現有的常見標準，進行介紹和歸納分析，并對這些標準體系中存在的問題進行簡單的探討。
一、國外動力鋰離子電池標準
表1列舉了國外常用的鋰離子電池測試標準。標準頒發機構主要有國際電工委員會 ( IEC) 、國際標準化組織( ISO) 、美國保險商實驗室 ( UL) 、美國汽車工程師學會( SAE) 以及歐盟相關機構等。
表 1 國外常用的動力鋰離子電池標準
1 國際標準
IEC發布的動力鋰離子電池標準主要有IEC 62660-1∶2010《電動道路車輛用鋰離子動力蓄電池單體 第1部分: 性能測試》和IEC 62660-2∶2010《電動道路車輛用鋰離子動力蓄電池單體 第2部分: 可靠性和濫用性測試》。聯合國運輸委員會頒布的UN 38. 3《聯合國關于危險貨物運輸的建議書標準和試驗手冊》，對鋰電池測試的要求是針對電池在運輸過程中的安全性。
ISO在動力鋰離子電池方面制定的標準有ISO 12405-1∶2011《電驅動車輛———鋰離子動力電池包及系統測試規程 第1部分: 高功率應用》、ISO 12405-2∶2012《電驅動車輛——鋰離子動力電池包及系統測試規程第2部分: 高能量應用》及ISO 12405-3∶2014《電驅動車輛——鋰離子動力電池包及系統測試規程 第3部分: 安全性要求》，分別針對高功率型電池、高能量型電池以及安全性能要求，目的是為整車廠提供可選擇的測試項和測試方法。
展開 電動車動力電池安全性測試與仿真
來源：模態空間 作者：王朋波
1 引言
關于電動車動力電池安全性測試，目前國內大部分企業已依據《電動汽車用動力蓄電池安全要求》報批稿（以下簡稱報批稿）開展。該報批稿預計在2019年上半年作為強制性國家標準發布，以代替GB/T31467.3-2015《電動汽車用鋰離子動力蓄電池包和系統第3部分：安全性要求與測試方法》。
與GB/T 31467.3相比，報批稿在試驗項目和試驗環境條件方面都有多項更新，涵蓋了電池單體和電池包。其中與電池包結構相關的測試項目變化主要如下：
振動疲勞。隨機振動的RMS水平有明顯降低，例如Z軸加速度RMS由1.44G降為0.64G；每個方向的振動持續時間也從21小時縮短到12小時；增加了24Hz定頻振動（中間有過一個版本還增加了掃頻振動，后來取消）；取消了加載次序必須按Z-Y-X的規定，檢測機構可自行選擇加載次序，以節省轉換時間。
機械沖擊。由Z向3次25g半正弦波沖擊改為正負Z向各6次7g半正弦沖擊，并規定了半正弦波形的容差范圍。
模擬碰撞。報批稿的測試要求與GB/T 31467.3基本相同，測試對象水平安裝在帶有支架的臺車上，根據測試對象的使用環境給臺車施加規定的脈沖，脈沖分為X向和Y向施加。報批稿還規定，試驗對象存在多個安裝方向（X/ Y/ Z）時，按照加速度大的安裝方向進行試驗。
擠壓。
展開 為什么動力電池都必須做IPX9K測試？
?隨著新能源汽車的快速發展，動力電池作為其核心部件，其安全性和可靠性備受關注。在眾多測試標準中，IPX9K防水等級測試因其嚴苛的條件和實際應用中的重要性，成為動力電池測試中不可或缺的一環。那么，為什么動力電池需要接受IPX9K測試？這項測試究竟有何意義？本文將從技術角度深入探討這一問題，并結合實際案例加以說明。
動力電池的工作環境復雜多變，尤其是在極端天氣條件下，如暴雨、涉水或高壓洗車等場景，電池組可能會面臨高壓高溫水流的直接沖擊。如果電池的防水性能不足，水分滲入可能導致短路、漏電甚至起火爆炸等嚴重事故。IPX9K測試正是模擬這類極端條件，驗證電池在高壓高溫水流沖擊下的防護能力。
ipx9k
高溫高壓噴淋試驗
ipx9k高溫高壓噴淋試驗箱通過模擬高溫、高壓、噴淋等多種惡劣環境條件，對電池進行全面的測試。其目的是驗證電池在極端環境下的性能表現，如電性能、結構完整性、抗腐蝕性等，以確保電池在實際使用中能夠適應各種復雜環境，保證安全可靠。
1.噴嘴在0°，30°，60°，90°噴水；
2.距離為100～150mm，
每個位置30秒。
(受測物距離100mm時左右幅距為8±2mm)
(受測物距離150mm時左右幅距為10±2mm)
3．流量為14～16 L / min
4．水壓為8000～10000kPa
(81.5～101.9kg/cm2)
5．水溫為:常溫 or 80°± 5°C
*樣品臺轉盤：SUS#304不銹鋼盤 1～5 RPM 可調整。
*IPX9K噴嘴一組(※噴嘴架半徑可調)。
展開 電動汽車續航焦慮的應對之道，從動力電池電性能測試做起
大多數組件都是雙向的，允許電力從電池流向逆變器，進而轉動電動機，驅動汽車行駛（牽引驅動）。而在減速時，汽車的電動機又變為發電機，通過逆變器將電力返回，并為電池組充電（再生制動）。這種動力傳動系統的每一步都需要進行全面測試，以確保HEV/EV發揮最大能效。在中度混動（MH）汽車中，電動機/發電機、逆變器和電池都是雙向的。其體積不大，不足以獨立驅動車輛行駛（如HEV或EV）。然而，它們能夠在汽車加速時為發動機補充能量，并在減速時給電池充電。中度混動汽車的電壓水平通常為48 V，這使HEV的總線結構可以保持在60 V的安全額定值以下。在相同的額定電流下，它可以提供四倍于12 V總線的潛在功率。針對動力傳動系統的每個元器件和每個步驟都需要進行全面測試，以便最大程度地確保轉換過程的能效。 找到適合自己的測試解決方案為了應對電動汽車及動力電池等新興設計和測試問題，致力于為通信和電子行業提供電子設計和測試解決方案的是德科技創建并引入了創新的測試方法，針對電池模塊和電池包的電芯特性和功率效率進行測試，幫助開發和制造人員加速動力電池測試流程，確保功率器件級別的能源效率，同時解決安全性、測試時間和成本問題。
電芯和電池必須全面測試電動交通對電芯和電池提出了更高的需求，如提升性能、提高續航里程、降低成本，要求電芯和電池必須具有高品質，并能滿足功率和能量密度、安全性、耐用性等要求；而廠商要想在市場上立足，成本也必須優化。出于這些原因，工程師必須對其全面測試，以確保設計和生產成功達標。
EV的性能取決于電芯、電池和電池包的協同工作眾所周知，EV的性能取決于電芯、電池和電池包的協同工作，以提供更好的功率和續航里程。因此，只有采用高效解決方案和最精確的儲能器件測試方法才能提供可再現的測量結果。
展開 汽車專題第四期 |新能源汽車—電池篇（四）
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4.車用燃料電池系統結構詳解
主要內容：燃料電池作用機理、單電池結構組成、燃料電池堆圖示、燃料電池堆主要部件、燃料電池堆成本構成...
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5.動力電池包CAE分析案例
主要內容：為什么要做CAE分析、CAE分析的主要類型、電池包的CAE分析案例...
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6.新能源汽車動力電池系統電性能試驗研究
主要內容：動力電池系統電性能試驗方法、動力電池系統電性能試驗、動力電池系統電性能試驗結果...
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7.固態電池全電池測試
主要內容：LMO|LLZO|Li電池的初始充放電曲線和循環庫倫效率、LMO|LLZO|Li電池的電位分辨阻抗譜、LMO|LLZO|Li電池的EIS分析、CO2的探測及其在循環過程中與電壓的關系...
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8."綠牌車"動力電池EMC測試案例
主要內容：GB/T38661-2020 EMC測試解析、BMS的電磁騷擾問題及分析、BMS的電磁抗擾問題及分析...
展開 