动力电池系统测试基本知识科普

动力电池系统的测试可以划分为两个部分：电池包本体测试、电池管理系统测试。

一、电池包本体测试

电池包本体测试一般在设计验证阶段进行，目的是为了验证电池包的设计/生产是否符合设计要求。其中包含温度测试、机械测试、外部环境模拟测试、低压电气测试、电磁兼容测试、电气安全测试、电池性能测试、滥用试验测试等等。

这里面的试验众多繁杂，在这里主要介绍影响电池使用安全的电池包滥用试验。

1、针刺测试

过针刺 低温防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆标准

充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%

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模拟电池遭到尖锐物体刺穿时的场景，因为异物刺入可能导致电池内部短路，试验要求不起火不爆炸

动力电池系统测试基本知识梳理

2、盐水浸泡

5%盐水长时间浸没测试，电池功能正常

目前，新能源电池包防水防尘等级推荐是IP67。汽车的使用环境恶劣，需要增强IP防护

无人船智能锂电池

IP67防水，充放电分口 安全可靠

标称电压：28.8V
标称容量：34.3Ah
电池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
应用领域：勘探测绘、无人设备

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3、外部火烧

590℃火烧持续130s，电池无爆炸、起火、燃烧并且无火苗残留

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4、跌落

电池在1m高度下自由落体在钢板上，电池壳体完整，功能正常

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5、振动测试

高频振动模拟测试，要求电池包功能正常。

动力电池系统测试基本知识梳理

二、电池管理系统测试

电池管理系统的测试一般为软件测试，在软件功能开发过程中进行。与新兴车企尚未量产的自动驾驶系统偏向于使用C语言而实现软件设计不同，现今成熟的车企在进行电动车控制系统开发时，软件一般采用以模型为基础的MBD开发。MBD开发的优点是能够以图形化的方式表达复杂的逻辑、代码可读性、可移植性、开发调试便利性等，同时可以利用成熟的代码生成工具链，避免了手工代码容易产生的低级错误。比如MIL、SIL、HIL等多项测试：

1、MIL（modelinloops）模型在环测试，就是验证软件模型是否可以实现软件功能，测试依据是由系统需求分解而来的软件需求

2、SIL（softwareinloops）软件在环测试，对比模型自动生成的C代码和模型本身实现的功能是否一致，使用simulink自身工具就可以进行。

3、PIL（processerinloops）处理器在环测试，目的是测试自动生成的代码写入控制器后，功能实现上是否与模型有偏差。PIL看似无关紧要，但不重视会引起如调度问题、CPUload、堆栈溢出。

4、HIL（hardwareinloops）硬件在环测试，测试控制器完整系统功能，一般会搭建控制器所在系统的测试台架，使用电气元件模拟传感器（如温度）和执行器（如风扇负载）的电气特性，验证完整的系统功能。

三、整车试验中电池测试

1、低温耐久测试.

主要测试冷启动性能，一般在黑河等地进行，电池包的低温充放电能力、低温保护策略、电池包加热功能等在该项测试中进行考核。

2、高温耐久测试。

一般在格尔木盆地等进行，主要测试电池包在高温下充放电能力、电池包冷却功能和过热保护策略。

3、高温+高湿耐久测试。

一般在海南等地进行，海水环境会加剧零部件腐蚀，也考验电池包的性能。