TCITSA 08.1-2021 轨道交通车载储能系统测试方法 第1部分：锂离子动力电池系统

T/CITSA08.1-2021ICS45.060.20S50团体标准T/CITSA08.1-2021轨道交通车载储能系统测试方法第1部分：锂离子动力电池系统Testmethodsforonboardenergystoragesystemofrailwaytransportationequipment—Part1:Tractionbatterysystem2021-04-19发布2021-04-19实施中国智能交通协会发布T/CITSA08.1-2021I目次前言......................................................................................................................................................................II1范围...................................................................................................................................................................12规范性引用文件...............................................................................................................................................13术语...................................................................................................................................................................14符号和缩略语...................................................................................................................................................35技术要求...........................................................................................................................................................36检验方法...........................................................................................................................................................67检验规则.........................................................................................................................................................17附录A.................................................................................................................................................................20附录B.................................................................................................................................................................21T/CITSA08.1-2021II前言本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本部分由中国智能交通协会提出并归口。本部分起草单位：中车工业研究院有限公司、北京交通大学、中车唐山机车车辆有限公司、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、中车大连机车有限公司。本部分主要起草人：齐洪峰、王轶欧、彭飞、周高伟、张言茹、付稳超、李克雷、陈吉超。T/CITSA08.1-20211轨道交通车载储能系统测试方法第1部分：锂离子动力电池系统1范围本部分规定了轨道交通车载储能动力锂离子电池包/系统（以下简称锂离子电池包/系统）的术语和定义、技术要求、检验方法、检验规则。本部分适用于装载在轨道交通车辆上的动力锂离子电池包/系统。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。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T4208—2017外壳防护等级（IP代码）GB/T19596—2017电动汽车术语GB/T21413.1铁路应用机车车辆电气设备第1部分：一般使用条件和通用规则GB/T21563轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验GB/T24338.4—2018轨道交通电磁兼容第3-2部分：机车车辆设备GB/T25119轨道交通机车车辆电子装置GB/T31467.1—2015电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统第1部分:高功率应用测试规程GB/T31486—2015电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法3术语和定义3.1锂离子电池包lithium-ionbatterypack通常包括锂离子电池组、检测和控制电路以及相应附件，具有从外部获得电能并对外输出电能的能力。3.2锂离子动力电池系统lithium-ionbatterysystem一个或一个以上的锂离子电池包及相应附件（管理系统、高压电路、低压电路、热管理设备及机械总成等）构成的能量存储装置。3.3锂离子电池电子部件lithium-ionbatteryelectroniccomponents采集或者同时监测锂离子电池包电和热数据的电子装置，必要时可以包括用于电池单体均衡的电子部件。注：电池电子部件可以包括单体控制器。电池单体间的均衡可以由电池电子部件控制，或者通过电池控制单元控制。3.4额定容量ratedcapacityofbatterypack/system在规定条件下测得的并由制造商宣称的锂离子电池包或系统的放电容量值。注：改写自GB/T31467.1—2015，3.3。3.5电池系统最小管理单元batterysystemminimummanagementunit电池管理系统管理的最小锂离子电池单元。T/CITSA08.1-202123.6可用容量availablecapacity在规定条件下，从完全充电的锂离子电池包或系统中释放的容量值。注：改写自GB/T19596—2017，3.3.3.4.5。3.7荷电状态state-of-charge，SOC当前锂离子电池包或系统中按照规定放电条件可以释放的容量占可用容量的百分比。注：改写自GB/T19596—2017，3.3.3.2.5。3.8荷电保持率chargeretentionratio锂离子电池包或系统充满电在一定条件下搁置后，按照规定放电条件可以释放的容量占搁置前可用容量的百分比。3.9容量恢复能力capacityrecovery完全充电的锂离子电池包或系统在一定温度下储存一定时间后，再完全充电，其后放电容量与初始容量之比。注：改写自GB/T31486—2015，3.8。3.10低功率型锂离子电池lowpowerlithium-ionbattery室温下，最大允许持续输出电功率（W）和1C倍率或制造商规定的额定倍率下放电能量(Wh）的比值低于3的锂离子电池。注：最大允许持续输出电功率指电池一次放电至终止电压且不对电池造成损害的最大功率（下同）。3.11中功率型锂离子电池mediumpowerlithium-ionbattery室温下，最大允许持续输出电功率(W）和1C倍率或制造商规定的额定倍率下放电能量（Wh）的比值大于等于3且低于10的锂离子电池。注：最大允许持续输出电功率（W）与1C倍率或制造商规定的额定倍率下放电能量(Wh）的比值。3.12高功率型锂离子电池highpowerlithium-ionbattery室温下，最大允许持续输出电功率(W）和1C倍率或制造商规定的额定倍率下放电能量（Wh）的比值不低于10的锂离子电池。注：最大允许持续输出电功率（W）与1C倍率或制造商规定的额定倍率下放电能量(Wh）的比值。3.13典型工况typicalworkingcondition根据轨道交通车辆使用工况提取的，能够体现车辆电池使用典型温度、功率、电流及SOC使用区间特征的工况条件。3.14爆炸explosion突然释放足量的能量产生压力波或者喷射物，可能会对周边区域造成结构或物理上的破坏。3.15起火fire电池包或系统任何部位发生持续燃烧（火焰持续时间大于1s）。火花及拉弧不属于燃烧。注：火焰持续时间大于1s是指单次火焰持续时间，而非多次火焰的累计时间。3.16外壳破裂housingcrackT/CITSA08.1-20213由于内部或外部因素引起电池包或系统外壳的机械损伤，导致内部物质暴露或溢出。3.17泄漏leakage液体从电池中漏出。注：以测试对象外部可见为准。3.18热失控thermalrunaway电池单体放热连锁反应引起电池温度不可控上升的现象。4符号和缩略语下列符号适用于本文件。C1：室温下，1小时率额定容量(Ah）；In：室温下，n小时率放电电流，其数值等于C1/n(A）；I-c(SOC,T,t）：某SOC，试验环境温度T(℃），脉冲持续时间t下的最大充电电流；I-d(SOC,T,t）：某SOC，试验环境温度T(℃），脉冲持续时间t下的最大放电电流；RT：室温（roomtemperature）；LT：电池工作最低温度（Lowestworkingtemperature）；HT：电池工作最高温度（Highestworkingtemperature）。5技术要求5.1一般要求5.1.1外观系统表面应平整、干燥、无外伤、无污物、无腐蚀，外壳无变形及裂纹。锂离子动力电池系统应有清晰和耐久性标志，标识至少包括：a)制造商名称或商标；b)型号或系列号；c)生产系列号、日期或代码。这些信息宜标在铭牌上，标志应不易磨损，字迹清楚、易读。5.1.2动力线和极性动力线应具有明显标识；动力锂离子电池包或系统的正负极应该标在接线端子附近，正确清晰，标识所用。5.1.3外形尺寸及重量锂离子动力电池系统的外形尺寸及重量应符合制造商提供的产品技术条件。5.1.4室温放电容量测试对象按6.3.5进行室温放电容量试验时，锂离子电池包或系统常温放电容量与额定容量之差的绝对值不应超过额定容量的5%。5.1.5无负载容量损失测试对象按6.3.6进行无负载容量损失试验时，室温和高温下的荷电保持率均不低于初始容量85%，容量恢复均不低于初始容量的90%。T/CITSA08.1-202145.1.6储存中容量损失测试对象按6.3.7进行储存中容量损失试验时，容量恢复不低于初始容量的90%。5.1.7IP等级根据整车技术条件中的防护等级要求，电池包或系统的IP等级测试结果应符合GB/T4208—2017的规定。5.1.8电磁兼容根据整车技术条件中的电磁兼容要求，电池包或系统的电磁兼容测试结果应符合GB/T24338.4的