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        做好鋰電池的檢驗測試,新國標電動自行車輕松續航百公里
        點擊次數:146 發布時間:2021-12-17

        GB17761-2018《電動自行車安全技術規范》新國標以及實施近兩年了,隨著城鎮化加速,交通擁堵日趨嚴重、城市的邊界不斷擴張,催生了用戶對電動自行車續航超級里程的需求,在此背景下,隨之而來的,兩輪電動車的“續航焦慮"逐漸凸顯。通勤距離越來越長,但自新國標頒布后對電動自行車/電動摩托車的電機功率、蓄電池標稱電壓都做了具體規定要求,兩輪電動車的續航能力不可避免出現了一定縮水情況。尤其隨著冬天來臨,電動車的續航里程在原有基礎上再次衰減,實在令人頭疼。


        “100公里是個坎兒",有電動車行業分析人士向中國家電網記者表示,在額定功率、電池電壓等有了上限值的基礎上,兩輪電動車續航能力要達到100公里是比較難實現的。盡管目前市面上一些品牌宣傳中打出了“一次充電100公里甚至200公里"的口號,但實際上,大多數品牌的產品都是將電池容量進行了不斷加大,所以才跑得遠?!凹哟箅姵厝萘看_實可以獲得更遠續航,不過,技術雖然可行,卻也會帶來高昂的成本,難以在市場推廣"。另外還存在一個問題,電池容量的加大一定程度也就加大了整車的質量,但新國標又對包括電池在內整車質量有一定要求(不超過55公斤),如果搭載電池屬于本身質量就比較大的鉛酸電池,不斷疊加容量則又會加大企業對電池之外整車設計的質量把控難度。


        不過,在符合GB17761-2018《電動自行車安全技術規范》新國標的前提之下,也不乏有一些電動車做到了長續航,上述行業分析人士告訴記者,在同樣規格下,如愛瑪、雅迪、臺鈴等頭部品牌通過技術創新,在兩輪電動車的續航方面都做得較為出色。以愛瑪為例,作為百公里電動車kai創者,愛瑪在2021年初推出了應對全騎行場景的引擎MAX系統,實現了“百公里·不充電"的核心技術突破。據愛瑪電動車相關負責人向記者介紹,引擎MAX系統是愛瑪歷時2年時間整合專家團隊,找到影響續航根本原因后,重新搭建技術系統,對電池、電控、電機、輪胎、照明、制動等核心域及其相互作用進行了大量實驗,才最終形成的“一次充電·百公里續航"核心技術。而截止目前,據了解愛瑪已經完成了從引擎MAX到引擎MAX6的迭代,實現了“充電2小時,暢行百公里"的升級。


        臺鈴電動車旗下超能系列多款車型的續航表現也十分出色,據相關內部人士介紹,臺鈴超能系列車型搭載了云動力4.0省電系統,在能量儲備、電池性能、整車性能、能效與轉化上都得到了更高的提升和優化,可實現“一次充電·雙倍里程"的續航實力,整車綜合性能提升約97%,不管是日常通勤,還是工作需求(送外賣等)都能夠輕松應對。


        對消費者而言,電動車跑得遠是關鍵,用戶既需要優質的產品體驗,更需要過硬的品質保障。對此,上述行業分析人士表示,希望能有越來越多的品牌通過技術創新而不是簡單粗暴地依靠電池疊加來延長續航,用技術戰取代價格戰,聚焦用戶需求,回歸產品本身。


        除了在對額定功率、電池電壓限值的同時,GB17761-2018《電動自行車安全技術規范》新國標對兩輪電動車(含電池)的整車質量也有一定要求——不超過55公斤。這種情況下,作為整車上最“重"的一個零配件,電池材質的選擇尤為重要。


        我們都知道,兩輪電動車的電池有鋰電池和鉛酸電池之分,與鉛酸電池相比,鋰電池的z大優勢便是重量輕。同樣是48伏、12安時,一組鉛酸電池重量能達到16公斤左右,而鋰電池大約為4公斤,很顯然,面向兩輪電動車領域的未來,鋰電池越來越占據重要核心地位。但伴隨而來的,時至今日,電動車鋰電池的充電安全問題并沒有得到徹底解決。據消防救援局統計,今年1-7月,全國發生電動車火災事故6462起。從起火原因看,電氣故障和自燃是造成電動車火災的主要原因,分別占電動車火災總數的62.1%和23.5%;而電池單體故障、充電過長等便是導致電動車電氣火災的根本原因。


        “‘輕’是鋰電池的優勢,但由于目前一些鋰電的技術并不十分成熟,于是就存在引發火災等安全隱患",愛瑪電動車相關負責人向記者分析稱,目前電動車的動力鋰電池分為三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池等技術路線,近年來新能源汽車、兩輪電動車引起火災的案例屢見不鮮,其中很大一部分原因都來自于三元鋰電池?!叭囯姵鼐拖?號電池那種,是一節一節組裝起來的電池組,目前電動車尤其像特斯拉等新能源電動車都用的是三元鋰電池"。據該負責人介紹,三元鋰電池其成分十分活躍,在高溫下極易發生起火事件。而很多小的電池廠家,通常從舊電動汽車領域回收電芯,通過拆解電芯組裝成新的電池包在市面上銷售。而用戶往往因為性價比因素考慮就選擇了這樣的電池包,也就容易導致一些安全隱患的發生。


        相較于自析氧、自助燃的三元鋰電池,磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池在成本、安全性方面具有相對優勢。比如愛瑪電動車搭載的錳酸鋰電池,據愛瑪電動車相關負責人介紹稱,“錳酸鋰的熱分解溫度不僅高于三元鋰材料,也高于磷酸鐵鋰的峰值熱分解溫度,因此安全性更好"。同時,相較于低溫性能較差的磷酸鐵鋰電池,錳酸鋰電池的低溫特性更好。據了解,搭載錳酸鋰電池的愛瑪電動車可以實現-20℃也能保持正常行駛?!澳壳半妱榆囆袠I在鋰電池領域還沒有相關規范,所以導致大家對電動車有一些恐慌",愛瑪電動車相關負責人說,希望通過搭載錳酸鋰電池的愛瑪電動車,能夠使更多用戶看到并了解到,鋰電池的安全性也是有差別的,正常來說,錳酸鋰電池安全性相對較好。


        除了對鋰電池類型的更優選擇,面對電池安全問題,相關車企上下游產業也正在新的電池技術領域拼盡全力。今年7月末,寧德時代發布了第一代鈉離子電池,據寧德時代表示,鈉離子電池在低溫性能、快充、環境的適應性等方面具有獨特的優勢,與鋰離子電池相互兼容互補。除了寧德時代,中科海鈉、愛瑪科技等也相繼發布了對鈉離子電池的相關研發進展。


        還有什么途徑能有效預防電池火災事件的發生?那想必依然要歸根到技術創新了。愛瑪相關負責人向記者介紹了他們最新的防火墻2.0技術。據了解,該技術系統加入了芯片處理能力,應急處理更及時,具備了過充保護、過流保護、短路保護、過熱保護、不充電時充電回路無電壓、電門鎖斷開時整車不帶電、更快更有效的短路保護功能等全新升級的技術,能夠更好地防范風險,保障用戶的用車安全。


        “鋰電池或者說三元鋰電池燃燒發生火災以后,其最大的危害在于里面不完全燃燒的氣體以及一些毒性氣體,像一氧化碳、氟化氫等,導致著火以后往往會造成人員的傷亡",中國科技大學火災科學國家重點實驗室教授孫金華建議,從安全角度出發,人們應該盡量避免在家中給兩輪電動車充電,政府則應該加大組織和投入,創造條件,引導用戶在室外安全充電。而從行業發展、企業創新的角度來講,前文行業分析人士認為,相關電動車企業需要積極探索安全性能更高的電池技術,如錳酸鋰電池、鈉離子電池等。同時,通過創新研發植入類似防火墻安全系統,增強防靜電和強電磁干擾,智能預防過放過充、短路問題,提升電池故障檢測速度等,進一步為用戶電動車電池安全使用提供保障。


        另外,有效的在對鋰電池產品進行倉庫來料驗貨檢驗,也是保障自家的電動自行車產品安全性的重要環節,下面就關于電動自行車用鋰離子蓄電池的檢驗規范和要求,Delta德爾塔儀器帶領我們進行了系統化的梳理,僅供大家參考選擇合適的檢驗儀器設備:


        GB/T 36972-2018《電動自行車用鋰離子蓄電池》檢測儀器設備清單

        序號

        測試項目

        本標準條款

        關鍵設備設名稱

        輔助功能/

        引用標準能力說明

        價格

        (萬元)

        推薦廠家品牌

        要求

        試驗方法

        6.2 電性能測試 (建議測試在有防爆措施的環境下進行?。?/span>

        1.

        I2(A)放電

        5.2.1

        6.2.1

        ① 電池充放電測試系統(60V/30A)

        (推薦型號:GS-CT60V/30A)

        ② 過充過放防爆試驗箱(4箱式)

        (推薦型號:GS-MST940)

        1) 可選配充放電測試通道數和測試額定電流、電壓;

        2) 防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風扇、補風口、可移動式地腳。

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        2.

        充電

        6.2.1.1

        3.

        放電

        6.2.1.2

        面議

        4.

        2I2(A)放電

        5.2.2

        6.2.2

        5.

        低溫放電

        5.2.3

        6.2.3

        ① 電池充放電測試系統(60V/30A)

        (推薦型號:GS-CT6030)

        ② 高低溫沖擊試驗箱(-40℃~150℃)

        (推薦型號:GS-THE8002)

        ③ 過充過放防爆試驗箱(4箱式)

        (推薦型號:GS-MST940)

        1)可選配充放電測試通道數和電流、電壓;

        2)可選配高低溫試驗箱內箱容積和溫度范圍;

        3)防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風扇、補風口、可移動式地腳。

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        面議

        6.

        高溫放電

        5.2.4

        6.2.4

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        7.

        荷電保持能力及荷電恢復能力

        5.2.5

        6.2.5

        ① 電池充放電測試系統(60V/30A)

        (推薦型號:GS-CT6030)

        ② 恒溫恒濕試驗箱(-40℃~150℃)

        (推薦型號:GS-THK6008)

        ③ 過充過放防爆試驗箱(4箱式)

        (推薦型號:GS-MST940)

        1)可選配充放電測試通道數和電流、電壓;

        2)可選配恒溫箱內箱容積和溫度、濕度范圍;

        3)防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風扇、補風口、可移動式地腳。

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        8.

        荷電保持能力

        6.2.5.1

        面議

        9.

        荷電恢復能力

        6.2.5.2

        10.

        長期貯存后荷電恢復能力

        5.2.6

        6.2.6

        面議

        11.

        循環壽命

        5.2.7

        6.2.7

        12.

        內阻

        5.2.8

        6.2.8

        ① 電池內阻測試儀

        (推薦型號:HK3561R)

        ② 恒溫恒濕試驗箱(-40℃~150℃)

        (推薦型號:GS-THK6008)

        可選配恒溫箱內箱容積和溫度、濕度范圍。

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        面議

        6.3 安全測試(安全測試應在有強制排風條件及防爆措施的環境下進行?。?/span>

        13.

        過充電

        5.3.2

        6.3.2

        ① 電池充放電測試系統(60V/30A)

        (推薦型號:GS-CT60V/30A)

        ② 過充過放防爆試驗箱(4箱式)

        (推薦型號:GS-MST940)

        1)可選配充放電測試通道數和測試額定電流、電壓;

        2)防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風扇、補風口、可移動式地腳。

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        14.

        強制放電

        5.3.3

        6.3.3

        面議

        15.

        外部短路

        5.3.4

        6.3.4

        ① 外部短路試驗機(1000A)

        (推薦型號:GS-MST920)

        可選配常溫外部短路和高溫外部短路

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        16.

        擠壓

        5.3.5

        6.3.5

        ① 電池擠壓試驗機(35KN)

        (推薦型號:GS-MST930)

        1) 可選配擠壓+針刺(穿刺試驗)功能;

        2) 可選配紅外攝像監控系統、自動滅火器裝置、廢氣回收凈化裝置。

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        17.

        機械沖擊

        5.3.6

        6.3.6

        ① 機械沖擊試驗機(600g)

        (推薦型號:GS-MST980)

        可選配峰值加速度和試驗負載

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        18.

        振動

        5.3.7

        6.3.7

        ① 電磁振動試驗機(0~400Hz)

        (推薦型號:GS-MST970)

        X,Y,Z三軸向振動;可選配振動頻率、振幅范圍及試驗負載。

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        19.

        自由跌落

        5.3.8

        6.3.8

        ① 電池跌落試驗機(定向X,Y,Z)

        (推薦型號:GS-MST960)

        X/Y/Z定向跌落;可選配熱成像相機、自動滅火器裝置。

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        20.

        低氣壓

        5.3.9

        6.3.9

        ① 真空低氣壓試驗箱(11.6KPa)

        (推薦型號:GS-MST950)

        可選配試驗箱體積(內容積)

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        21.

        高低溫沖擊

        5.3.10

        6.3.10

        ①高低溫沖擊試驗箱(-40℃~150℃)

        (推薦型號:GS-THE8002)

        可選配高低溫試驗箱內箱容積和溫度范圍

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        22.

        浸水

        5.3.11

        6.3.11

        ① 電池水浸泡試驗箱

        (推薦型號:GS-MST10)

        可選配實驗水箱容積及溫度控制范圍

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        6.4 安全保護能力測試 (安全保護能力測試人員應在有安全保護措施的條件下進行操作,電池組應配有安全寶珠裝置。)

        23.

        過充電保護

        5.4.2

        6.4.2

        ① 電池充放電測試系統(60V/30A)

        (推薦型號:GS-CT60V/30A)

        ② 過充過放防爆試驗箱(4箱式)

        (推薦型號:GS-MST940)

        1)可選配充放電測試通道數和測試額定電流、電壓;

        2)防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風扇、補風口、可移動式地腳。

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        24.

        過放電保護

        5.4.3

        6.4.3

        面議

        25.

        短路保護

        5.4.4

        6.4.4

        ① 外部短路試驗機(1000A)

        (推薦型號:GS-MST920)

        可選配常溫外部短路和高溫外部短路

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        26.

        放電過流保護

        5.4.5

        6.4.5

        ① 電池充放電測試系統(60V/30A)

        (推薦型號:GS-CT60V/30A)

        ② 過充過放防爆試驗箱(4箱式)

        (推薦型號:GS-MST940)

        1)可選配充放電測試通道數和測試額定電流、電壓;

        2)防爆箱標配防爆泄壓口、強力排風扇、補風口、可移動式地腳。

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        面議

        27.

        靜電放電

        5.4.6

        6.4.6

        ① 靜電放電發生器(20kV)

        (推薦型號:ESD61002TA)

        引用標準:GB/T 17626.2-2006

        面議

        上海普銳馬Prima

        6.5 組合外殼安全測試

        28.

        模制殼體應力

        5.5.1

        6.5.1

        ① 恒溫恒濕試驗箱(-40℃~150℃)

        (推薦型號:GS-THK6008)

        可選配恒溫箱內箱容積和溫度、濕度范圍。

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        29.

        殼體承受壓力

        5.5.2

        6.5.2

        ① 電池殼體抗壓試驗裝置

        (推薦型號:GS-KYL503)

        試驗壓力:250N

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        30.

        殼體阻燃性

        5.5.3

        6.5.3

        ①水平垂直燃燒試驗機(PLC+觸摸屏)

        (推薦型號:GS-HUVL90)

        引用標準:GB/T 5169.16-2017

        面議

        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        6.6 其他要求測試

        31.

        外形尺寸

        5.6.1

        6.6.1

        ① 游標卡尺

        (推薦型號:0-300mm)

        選配指針式/數顯,測量量程可選

        面議

        日本Mitutoyo三豐

        32.

        充放電接口

        5.6.2

        6.6.2

        目檢

        引用標準:QB/T 4428

        /

        /

        33.

        外觀

        5.6.3

        6.6.3

        目檢

        /

        /

        /

        34.

        極性標志

        5.6.4

        6.6.4

        酒精耐磨試驗機

        (推薦型號:GS-YCR02)

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        東莞高升科技

        (品牌:德爾塔儀器)

        備注:以上產品中所有需校準或檢定的設備均須提供由有資質的第三方計量檢定機構所提供的有效檢定或校準證書一套。該報價已包含產品費、運費、安裝調試、人員培訓、稅費等相關費用。


        備注:以上清單中儀器設備精度要求必須符合

        A. 測量電壓、電流、溫度的儀表精度應不低于±0.5%;

        B. 測量時間用的儀表精度應不低于±0.1%;

        C. 稱重重量的衡器精度應不低于±0.5%;

        D. 測量外形尺寸的量具,其分度值不應大于1mm;

        E. 恒流源的電流可調,在恒流充電或放電的過程中,電流變化在±0.5%范圍內;

        F. 恒壓源的電壓可調,在恒壓充電過程中,電壓變化在±0.5%范圍內。


        實驗室試驗環境要求:

        A. 溫度:20℃±5℃;

        B. 相對濕度:不大于85%;

        C. 大氣壓力:86KPa~106KPa







        (電動自行車鋰電池安全測試系統綜合交鑰匙工程)



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