电动车电池技术协议.docx
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电动车电池技术协议.docx
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电动车电池技术协议
供货技术协议
协议编号
协议类别
正式
□
开发
□
责任部门
技术中心
试用
□
补充
□
保密等级
C级
保存期限
十一年
供货技术协议
甲方物料代码
乙方产品型号
(应与对应的检验报告、认证证书上的乙方产品型号一致)
产品名称
磷酸铁锂动力电池组
乙方供货号
生产厂家
适用车型
8m纯电动公交
甲方
乙方
编制
代表
审核
标审
会签
批准
地址
地址
电话
电话
传真
传真
补充说明
本协议对原供货技术协议的变更情况如下:
序号
原供货技术协议编号
变更原因
原协议签订时间
签订人
1
2
3
4
甲方(需方):
乙方(供方):
(以下称甲方)与(以下称乙方)经友好协商,针对乙方产品—576V/172Ah锂电池储能系统,搭载在甲方纯电动团体车上的技术性能要求达成技术协议如下:
一、标准
电池系统均严格按照电池系统设计规范要求进行设计,具体标准满足以下。
QC/T743-2006电动汽车用锂离子蓄电池
GB/T18384.12001电动汽车安全要求第1部分:
车载储能装置
GB/T18384.22001电动汽车安全要求第2部分:
功能安全和故障保护
GB/T18384.32001电动汽车安全要求第3部分:
人员触电防护
GB/T18487.1-2001电动车辆传导充电系统一般要求
QC/T897-2011电动汽车用电池管理系统技术条件
QC/T413-2002汽车电气设备基本技术条件
GB/T27930电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议
GB/T20234.3-2011电动汽车传导充电用连接装置第3部分:
直流充电接口
二、电池系统技术参数
2.1电池单体指标
项目
参数
单体电池型号
IFP20100140
电芯种类
磷酸铁锂
单体额定容量
21.5Ah
单体标称电压
3.2V
单体电池重量
570±5g
单体电池能量密度
>120Wh/Kg
1kHz交流内阻
≦3mΩ
电池工作温度
充电:
0℃~60℃放电:
-20℃~60℃
循环寿命(1/2C充放,100%DOD)
2500次
2.2成组技术指标
项目
参数
标称电压/容量
576V/172Ah
电压工作范围
460V~650V
组合方式
8P180S
充电
最大持续电流
85A
最大瞬态电流
200A(30s)
功率
持续:
50kW;峰值:
120kW
放电
最大持续电流
150A
最大瞬态电流
300A(30s)
充放电效率
≥95%
电池SOC工作范围
15%~100%
温度特性
-20℃~55℃(放电),-5℃~50℃(充电)
绝缘
≥20MΩ
防水防尘等级
IP32
电池箱规格/个数
1052.4mm(长)×784.5mm(宽)×474.2mm(高)/4个
总质量
约1800Kg
冷却方式
风冷,引车箱风(风扇规格12W/个,每箱2个)
加热方式
无,如需加热,重新签订技术协议
电池组循环寿命(DOD80%)
城市工况≥1500次
质保期内剩余容量≧标称容量的80%
2.3电池管理系统
项目
参数
控制器型号/软件版本号
BMS生产企业
工作电压
18V~32V
工作电流(稳态/峰值)
<2A
防护等级
IP54
安装位置
箱体内
工作环境温度
-25℃~65℃
主要功能
运行状态实时监控功能
管理系统的软件更新、升级
SOC估算功能
箱体热管理功能
绝缘检测
电池高压控制
充放电管理
CAN通信
单体电压采集范围
0-5V
单体电压采集精度
±5mV
总电压采集范围
0-750V
总电压采集精度
<0.5%/25℃
总电流采集范围
±500A
总电流采集精度
<0.5%
温度采集范围
-40℃~120℃
温度采集精度
<1℃
采样周期
0.1s
SOC计算精度
<8%
SOH计算
动态评估
2.4电池管理系统基本功能
电池管理系统基本功能主要包括:
1)数据采集
Ø单模块电压
Ø电池组总电压
Ø电流
Ø4个温度采集点温度
2)单箱温度传感器数量:
4个
3)电池状态估算(SOC)
4)电池组安全管理:
Ø电压监控
Ø电流监控
Ø过压保护、欠压告警
Ø过流、短路告警
Ø过温告警
5)电池组热管理(冷却、温差超标)
根据电池组实际温度情况对电池组进行热管理,温度高于35℃,启动散热风扇,降至30℃,风扇关闭。
温差超过10℃,发送一级报警,温差超过15℃,发送二级报警并降功率运行。
6)CAN总线通信
3路符合CAN2.0B协议的CAN总线,车辆运行过程中,BMS能将车辆运行必须的数据送整车控制器,同时将电池的详细数据送至司机组合仪表进行显示。
电池充电的过程中,BMS能实现和充电机之间的通讯,使得充电机能充分的了解电池的当前状态,保证了充电的安全。
BMS能与远程监控终端模块实时通讯,将采集实时数据发送至服务器,用于监控电池组状态,起到提前预警作用。
从控盒通过INCAN和主控盒通讯。
7)自检和故障诊断
BMS系统自检功能,系统上电后对电压、温度、通讯、时钟、存储器等部件进行检测,保证系统自身的工作正常。
8)远程监控系统
预留远程监控系统数据接口。
9)电压采集线
电压采集线采用0.5平方毫米高温线。
10)接触器控制
充电继电器:
接入充电机时,打开充电继电器进行充电,达到过压保护时断开。
风扇继电器:
温度高时,控制风扇开启,进行电池箱散热。
放电继电器:
接收到ON档信号时,打开放电继电器,电池组允许工作,达到欠压保护时断开。
11)BMS能存储电池的实时工作数据,存储数据的时间要大于1年。
存储模式为SD卡存储,取出SD卡连接电脑读取数据即可。
12)BMS自检包括硬件状况,采集信号线通断、电流检测状态、电池箱体温度状况,BMS内部通信状态等。
三、电池组及高压箱产品安装图
1)电池箱体尺寸图:
如图所示,箱体尺寸为:
740mm(长)×900mm(宽)×355mm(高),共六个箱体。
2)导轨安装尺寸图:
电池箱导轨安装时要求电池仓内部梁或其它金属部分不能与电池导轨接触,并保证10mm以上的间隙。
车体开需要配合开Ø12mm的孔,用于导轨安装,具体开孔位置见导轨结构尺寸。
3)高压箱安装尺寸图:
4)铭牌设计图(内容按附件要求)
四、电池系统控制策略
4.1通讯协议(见附件):
系列纯电动系统.通信协议标准.电池.
系列纯电动系统.通信协议标准.绝缘检测仪.
GB/T27930电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议
4.2安全保护参数及策略
序号
项目
设定
故障等级
处理方式
(7)
总电压过高1(V)
3.60*180=648
不显示故障
持续2秒电机限制回馈电流,降充电机电流
(8)
总电压过高2(V)
3.65*180=657
一级故障
持续2秒报警,禁止回馈充电
(9)
总电压过高3(V)
3.7*180=666
二级故障
持续2秒报警,强制切断充电继电器
(10)
总电压过低1(V)
2.8*180=504
不显示故障
持续2秒电机限功率输出,仪表提示用户需尽快充电
(11)
总电压过低2(V)
2.5*180=450
一级故障
持续2秒报警,电机控制器控制靠边停车
(12)
总电压过低3(V)
2.3*180=414
二级故障
持续2秒报警,强制切断放电继电器
(13)
SOC初始设定值(%)
50
(14)
SOC过低1(%)
10
不显示故障
持续2秒报警,仪表提示用户需尽快充电
(15)
放电电流过大1(A)
210
一级故障
持续2秒报警,电机限制功率
(16)
放电电流过大2(A)
230
二级故障
持续2秒报警,切断放电回路
(17)
充电电流过大1(A)
106
一级故障
持续2秒报警,降低充电电流
(18)
充电电流过大2(A)
116
二级故障
持续2秒报警,通过CAN关闭充电机,延迟3秒电流未减小则断充电继电器
(19)
回馈电流过大1(A)
200
一级故障
持续2秒报警
(20)
单体电压过高1(V)
3.6
不显示故障
持续2秒电机限制回馈电流
(21)
单体电压过高2(V)
3.8
一级故障
持续2秒报警,禁止回馈充电
(22)
单体电压过高3(V)
4.0
二级故障
持续2秒报警,切断充电继电器
(23)
单体电压过低1(V)
2.7
不显示故障
持续2秒电机限功率输出,仪表提示用户需尽快充电
(24)
单体电压过低2(V)
2.5
一级故障
持续2秒报警,电机控制器控制靠边停车
(25)
单体电压过低3(V)
2.3
二级故障
持续2秒报警,强制切断放电继电器
(20)
整组温度不均衡1(℃)
15
一级故障
持续2秒报警
(21)
整组温度不均衡2(℃)
20
二级故障
持续2秒报警
(22)
温度过高1(℃)
55
一级故障
持续2秒报警
(23)
温度过高2(℃)
60
二级故障
持续2秒报警,切断高压继电器
(24)
温度过低1(℃)
-10
一级故障
持续2秒报警,切断充电继电器
(25)
温度过低2(℃)
-20
二级故障
持续2秒报警,切断高压继电器
4.3热管理控制策略
电池箱体上风扇通断由BMS从机自动控制:
大于35℃开启散热,小于32℃关闭,外部风机由BMS主机控制:
大于35℃开启散热,小于32℃关闭。
4.4充电流程及控制策略
最高允许单体电压(V)
3.8(3.55后转恒压充电)
最高允许总电压(V)
3.55*180=639
最大允许充电电流(A)
86
最小充电电流(A)
10
充电电流步长(A)
5
低温下的充电策略如下:
1)最低温度低于-5℃,不允许充电;
2)最低温度-5-0℃,则允许的最大充电电流为0.1C;
3)最低温度低于-5℃,开启加热功能,加热到-5-0℃,允许的最大充电电流为0.1C;
4)充电一段时间后,最低温度高于5℃,则以最大充电电流充电;
4.6、电池功率限制参数
4.5.1放电功率限制参数(因容量不同,下列数字均应做相应变化)
-20~-10℃
-9~0℃
1~10℃
11~20℃
21~35℃
36~55℃
SOC
(%)
10秒可用电流
SOC
(%)
10秒可
用电流
SOC
(%)
10秒可
用电流
SOC
(%)
10秒可
用电流
SOC
(%)
10秒可
用电流
SOC
(%)
10秒可
用电流
100
150
100
250
100
300
100
400
100
500
100
500
90
150
90
250
90
300
90
400
90
500
90
500
80
150
80
250
80
300
80
400
80
500
80
500
70
150
70
250
70
300
70
400
70
500
70
500
60
150
60
250
60
300
60
400
60
500
60
500
50
150
50
250
50
300
50
400
50
500
50
500
40
150
40
250
40
300
40
400
40
500
40
500
30
150
30
200
30
300
30
400
30
500
30
500
20
150
20
200
20
250
20
350
20
450
20
450
10
120
10
150
10
200
10
300
10
400
10
400
4.5.2充电功率限制参数
-20~-10℃
-5~0℃
1~10℃
11~20℃
21~35℃
36~55℃
SOC
(%)
10秒可用电流
SOC
(%)
10秒可用电流
SOC
(%)
10秒可用电流
SOC
(%)
10秒可用电流
SOC
(%)
10秒可用电流
SOC
(%)
10秒可用电流
100
0
100
0
100
0
100
0
100
0
100
0
90
0
90
0
90
70
90
100
90
130
90
100
80
0
80
0
80
90
80
130
80
150
80
130
70
0
70
0
70
90
70
130
70
150
70
130
60
0
60
0
60
90
60
130
60
150
60
130
50
0
50
0
50
90
50
130
50
150
50
130
40
0
40
0
40
90
40
130
40
150
40
130
30
0
30
0
30
90
30
130
30
150
30
130
20
0
20
0
20
90
20
130
20
150
20
130
10
0
10
0
10
90
10
130
10
150
10
130
0
0
0
0
0
90
0
130
0
150
0
130
五、低压接插件定义
1、电池系统电源输入:
采用DJ7021-6.3-11,采用DJ7021-6.3-21;
1孔为24V+,2孔为24V-;
2、整车CAN:
采用deutsch:
DT04-3P-E008
端子:
1060-16-0144
锁扣:
W3P;
采用deutsch:
DT06-3S-E008
端子:
1062-16-0144
锁扣:
W3S;
A孔为CAN2H,B孔为CAN2L,C孔为CAN屏蔽层;
3、充电24V电源输入:
采用AMP:
282080-1,采用AMP:
282104-1(公)(由充电插座厂家提供);
1孔为充电24V+,2孔为充电24V-;
4、充电CAN和确认:
采用AMP:
282088-1,采用AMP:
282106-1(公)(由充电插座厂家提供);
1孔为CAN1H,2孔为CAN1L,3孔为屏蔽层,4孔为CC2充电确认;
5、充电24V电源输出:
采用AMP:
172130-1,采用AMP:
172129-1;
1孔为充电24V-,2孔为充电24V+;
6、充电确认信号输出:
采用AMP:
AMP:
172128-1,采用AMP:
172127-1;
1孔为充电确认信号。
远程监控安装要求/BMS线束定义
BMS应具备远程数据发送功能,通过监控中心可以实时监测电池系统运行状态。
整车线束中(CAN1)需增加远程监控接口,并将BMS相关数据进行转发至该网络。
远程监控终端、线束由乙方提供,甲方负责安装。
整车远程监控接插件线束(整车仪表线束):
采用AMP174257-2,4位母壳插头,如下图所示
4为电源线,2为地线,3为仪表CAN1H,1为仪表CAN1L;通讯线采用双绞屏蔽线。
远程监控终端外形及安装孔尺寸:
图
(2)
六电源系统部件表
电源系统包括高压储能电池系统、电池管理系统及高低压连接线束,高低压线束,详见下表:
电源系统部品表
序号
零部件名称
型号及规格
数量
说明
1
电池箱
4
含导轨
2
高压柜
1
含电池管理系统主控单元,电流传感器,绝缘监测模块、充放电继电器及接触器等
5
高压线束
1套
含接插件,
6
低压线束
1套
含接插件
6.1电池系统共包含4个电池箱以及配套导轨,二次绝缘板,由乙方提供,甲方负责安装;
6.2电池管理系统包含1主4从,其中主机装于高压箱内,从机装于电池箱内;
6.3高低压线束,由乙方负责提供,甲方负责安装;其中外围高压线为50mm²屏蔽电缆,
接插件由乙方负责提供,线长由甲方提供,双方共同确认图纸后,由乙方负责加工;
6.4高压控制盒至高压配电箱乙方提供插头;甲方负责加工及安装。
七、支持与服务
乙方在向甲方提供产品的同时向甲方提供服务,依据甲方要求乙方所提供的服务分甲方车辆出售前及出售后服务。
出售前服务按以下条款执行,出售后服务按甲、乙双方签订的《产品服务协议》执行。
1、甲方在安装电池包时,乙方必须派人到甲方装配现场协助指导安装,以确保电池包安装符合乙方的安装要求。
在配套期间,乙方需派遣服务人员常驻甲方所在地,以便进一步协调工作,监督调试服务,其材料和人工费用均由乙方承担。
2、甲方严格按乙方要求进行安装,由于乙方提供的电池包质量原因或提供的安装方法造成的质量责任由乙方全部承担。
3、甲方应严格按照乙方提供的《产品使用说明书》要求使用电池系统总成。
乙方提供的整套电池系统质保期限原则上为伍年,如有特殊要求,以双方签订的《产品服务协议》为准。
八责任
1乙方责任:
1.1产品质量监督检测中心检测报告(国家认可蓄电池检测报告)复印件;
1.2产品外形尺寸、安装尺寸图、接线图、产品技术参数(必须为受控状态)及出厂检验标准,每一批次的产品附产品检验报告一份;
1.3乙方负责提供产品使用说明书,售后维修手册;
1.4乙方负责其产品的售前维护、保养;售中配合安装、调试;售后服务保障工作,指定专职服务站、配备专用设备开展售后服务工作。
1.5乙方负责保证电源系统按甲方生产进度及时配合安装调试。
2甲方责任:
2.1甲方有责任为乙方提供便利、并协助乙方完成其相应责任。
2.2甲方做为整车售后服务窗口,有责任协调、配合乙方开展电源系统服务保障工作。
2.3甲方做为整车研发生产方,有责任对产品持续改善项目向乙方提出要求,并组织开展提升优化工作。
2.4甲方负责将电源系统装载在甲方整车上指定位置,安装符合双方确认要求。
九、其它约定:
1本协议涉及的相关国家标准升级版,协议双方需按最新标准进行生产及检验。
2乙方对产品的结构改进,影响到产品性能和自身互换,必须提前与甲方协商征得甲方同意,并提前一个月将变更内容及实施日期以书面正式文本的形式通知甲方,以便技术对应。
3本协议是双方签订的采购合同的有效组成部分,具有同等法律效力。
4因履行本协议内容所发生的争议均按照与本协议相关的采购合同(协议)约定的争议解决方式处理。
5本协议未尽事宜,由双方协商解决。
6协议自双方签字、盖章之日起生效。
一式二份,甲方一份,乙方一份。
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- 关 键 词:
- 电动车 电池 技术 协议