新能源汽车电芯充放电检测系统校准规范.docx

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1、中华人民共和国国家计量技术规范JJFX新能源汽车电芯充放电检测系统校准规范CaIibrationSpecificationforCharge&DischargeofNewEnergyVehic1eCeIITestSystem（草案）一一X发布XXX实施国家市场监督管理总局发布JJFXXXX-XXXX新能源汽车电芯充放电检测系统校准规范CaIibrationSpecificationforCharge&DischargeofNewEnergyVehic1eCeIITestSystem本规范经国家市场监督管理总局于XXXX年XX月XX日批准,并自XXXX年XX月XX日起施行。归口单位:主要起草单位

2、:参加起草单位:本规范由全国智能网联汽车计量技术委员会负责解释。本规范主要起草人：参加起草人：目录引言(II)1范围(1)2引用文件(1)3术语(1)4概述(2)5计量特性(2)6校准条件(3)7校准项目及校准方法(5)8校准结果表达(21)9复校时间间隔(21)附录A(原始记录参考格式)(22)附录B(校准证书内页参考格式)(27)附录C(充放电电压示值误差校准结果不确定度分析)(30)附录D(放电电流示值误差校准结果不确定度分析)(32)附录E(挤压力示值误差校准方法)(35)引言本规范依据JJF1O71国家计量校准规范编写规则、JJF1001通用计量术语及定义及JJF1O59.1测量不确

3、定度评定与表示等计量技术规范进行编写。本规范主要参考GB38031电动汽车用动力蓄电池安全要求、GB/T2900.41电工术语原电池和蓄电池及GB/T31484电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法等国家和行业标准。本规范为首次制定。新能源汽车电芯充放电检测系统校准规范1范围本规范适用于充放电电压不超过IOW充放电电流不超过200OA的新能源汽车电芯充放电检测系统（以下简称电芯检测系统）的校准。2引用文件JJF1366-2012温度数据采集仪校准规范JJF（军工）108-2015电池充放电测试仪校准规范GB38031-2023电动汽车用动力蓄电池安全要求GB/T2900.41-2008电工

4、术语原电池和蓄电池GB/T31484-2015电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规则；凡是不注日期的引用文件,其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规则。3术语3.1电芯CC1I将化学能与电能进行相互转换的基本单元装置。（通常包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子，并被设计成可充电。）3.2电芯充电Chargingoface11外电路给电芯提供电能，使电芯内发生化学变化，从而将电能转化为化学能并储存起来的操作。3.3电芯放电dischargingoface11在规定的条件下电芯向外电路输出所产生的电能的过程。3.4恒流充电COnStantcurr

5、entcharge不考虑充电的电压或温度，充电期间电流保持恒定值的充电。3.5恒压充电COnStantvo1tagecharge不考虑充电的电流或温度，充电期间电压保持恒定值的充电。3.6恒流放电ConStantcurrentdischarge不考虑放电电压或温度，放电期间电流保持恒定值的放电。4概述电芯检测系统主要用于新能源汽车电芯充放电试验时检测电芯的电压、充放电电流、温度等参数。通过设置电芯充放电参数，完成对电芯充放电性能的测试，同时试验时为电芯提供过载保护。它主要由管理控制器、充放电通道及采集通道组成。按通道的数量可分为单通道式和多通道式。结构示意图如图1所示。图1电芯检测系统结构示意

6、图5计特性5. 1充放电电压充放电电压显示值范围：(O.110)V,最大允许误差：(0.01%FS0.5%FS)。5.2 辅助电压辅助电压显示值范围：(-1010)V,最大允许误差：0.1%FS。5.3 充放电电流充放电电流显示值范围：10mA2kA,最大允许误差：(0.02%FS0.5%FS).5.4 电流切换时间电流切换时间范围：(1100)ms05. 5充放电时间最大允许误差：0.1%。5.6 充放电容量最大允许误差：+(0.1%5.0%)o5.7 脉冲宽度最大允许误差：0.1%。5.8 电流上升/下降时间电流上升/下降时间范围：(1100)msO5.9 建立时间建立时间范围：（1500

7、）msO5. 10电流过冲量电流过冲量范围：10%o5. 11电流顶部不平度电流顶部不平度范围：5%05. 12温度温度测量显示值范围：（-50200）,最大允许误差：1.0。6校准条件6. 1环境条件环境温度：（255）；相对湿度：15%90%;供电电源（单相或三相）相电压：（22022）V,频率：（501）Hz；周围无影响正常工作的机械振动和电磁干扰。6.2校准用主要标准器标准器对应功能的最大允许误差绝对值（或不确定度）应不大于电芯检测系统相应功能最大允许误差绝对值的13o根据所采用的校准方法，可以选择以下满足校准要求的测量设备，也可选用符合要求的其他设备。6.2.1直流标准电压表测量范围

8、：+（0.05-15）V；最大允许误差：+（0.001%-0.1%）；输入阻抗：10Mo6.2.2直流标准电压源测量范围：（0.05-15）V；最大允许误差：（0.001%-0.1%）06.2.3直流标准电流表测量范围：+（5mA10A）;最大允许误差：（0.005%0.2%）.6.2.4分流器测量范围：（52500）A；最大允许误差：（0.005%0.2%）.6. 2.5电流传感器(含二次仪表)测量范围：10A2500A;最大允许误差：(0.005%-0.2%)；响应时间:0.1ms；额定变比：50500o6.2.6数据采集器测量范围：1mV100V;最大允许误差：(0.005%0.2%);

9、最大采样时间间隔：1ms06.2.7数字示波器(带滤波器功能)频带宽度：210MHz；上升时间：35ns;垂直偏转因素：ImV/div-1OV/div；最大允许误差：1.5%；扫描时间因素：0.5nsdiv-1000sdiv;最大允许误差：+(0.01%0.1%)o6.2.8标准温度计温度范围：-50250；最大允许误差：0.3oCo6.2.9直流电阻箱测量范围：18Q450C;准确度等级：不低于0.02级。6.2.10温度校准仪模拟热电偶输出准确度等级：不低于0.05级；模拟范围：-100oC300oC;标准信号输出准确度等级：不低于0.02级；直流电压：(010)V06.3其他辅助设备6.

10、3.1负载负载可采用直流电子负载，也可采用电芯或实物负载。如果采用直流电子负载或实物负载，其功率应能调节。采用电芯作为负载时，电芯内阻应尽可能小。具有内部负向电源的电芯检测系统可短路连接代替负载。注：电芯内阻60mQ06. 3.2电源电源可采用稳流稳压电源，也可采用电芯。具有内部负向电源的电芯检测系统可短路连接代替电源。7. 3.3恒温槽温度范围：-50300；水平温场WO.01C；垂直温场（0.02；IOmin变化不大于0.04。8. 3.4OC恒温器最大允许误差：0.05。9. 3.5专用补偿导线补偿导线应与校准时的热电偶分度号相配，并经校准具有校准时设备所处环境温度的修正值。7校准项目及

11、校准方法7.1校准项目各系统应性能良好，无影响校准的缺陷表1电芯检测系统校准项目一览表序号工作模式校准项目校准条款1切换模式充放电电压示值误差7.2.2.12充电电流示值误差7.2.2.23放电电流示值误差7.2.2.34电流切换时间7.2.2.45充放电时间设定误差7.2.2.56工况循环模式充/放电容量7.2.3.27脉冲宽度7.2.3.38电流上升/下降时间7.2.3.49建立时间7.2.3.510电流过冲量7.2.3.611电流顶部不平度7.2.3.712监控模式温度测量示值误差7.2.4.113辅助电压示值误差7.2.4.2注：1 .可根据被校新能源电芯充放电检测系统的功能与客户要求

12、选择相应校准项目。2 .挤压力示值误差校准方法见附录E,以供参考。7. 2校准方法7. 2.1校准前准备7. 2.1.1外观和附件检查电芯检测系统的型号、制造厂名或商标、出厂编号、额定输入电压和频率等信息齐全；开关、旋钮、按键应通断分明，旋转灵活平滑、换位准确、连接牢固，无松动、损伤、脱落；各种功能标志应齐全清晰。7. 2.1.2工作正常性检查电芯检测系统的各开关和指示灯功能应正常，通电后应能正常工作，各种指示应正确。电芯检测系统软件功能正常，接口通信正常。7. 2.1.3预热标准器以及电芯检测系统按说明书要求开机预热，无要求时，预热时间应不少于30mio7. 2.2切换模式校准7. 2.2.

13、1充放电电压示值误差7. 2.2.1.1校准点的选取每个量程均匀选取3至5个校准点，包括量程的10%、50%、100%点，也可根据客户实际需要选择校准点。10. 2.2.1.2校准过程充放电电压示值误差可采用标准表法或标准源法进行校准。a）标准表法图2标准表法示意图设置电芯检测系统为恒压充电模式，接通负载。根据选取的校准点，设置电芯检测系统的充放电电压并输出，读取标准电压表的实际值US和电芯检测系统电压显示值U,结果分别记录在附录A表A.1中。按式（1）计算电芯检测系统充放电电压示值误差AU,并记录在附录A表A.1中。AU=UX-US（1）式中：U一一电芯检测系统充放电电压示值误差，V；UX电

14、芯检测系统充放电电压显示值，V；us标准电压表实际值，Vob）标准源法测量方法采用标准源法，连接如图3所示。H电芯检测系统1H标准电压源1图3标准源法示意图电芯检测系统处于搁置（非试验）状态，根据选取的校准点，设置标准电压源的电压值US并输出，读取电芯检测系统的电压显示值4,结果分别记录在附录A表A.1中。按式（2）计算电芯检测系统充放电电压示值误差AU,并记录在附录A表A.1中。MJ=UX-US（2）式中：AU电芯检测系统充放电电压示值误差，V；UX电芯检测系统充放电电压显示值，V；Us一一标准电压源标准值，Vo7.2.2.2充电电流示值误差7.2.2.2.1校准点的选取每个量程均匀选取2至3个校准点，包括量程的20%、80%点，也可根据客户实际需要选择校准点。7.2.2.2.2校准过程可采用标准表法、直流分流器法或电流传感器法进行校准。当被校电流小于等于IOA建议采用标准表法，当被校电流大于IOA时，可以采用直流分流器法或电流传感器法。a）标准表法测量方