關(guān)于新能源汽車動力電池系統(tǒng)測試評價體系的研究

摘 要：本文首先闡述了新能源汽車動力電池測試評價系統(tǒng)的構(gòu)建思路，其次對動力電池系統(tǒng)總成、動力電池模塊、動力電芯系統(tǒng)三方面的測試內(nèi)容進行研究，最后探討了評價時的注意事項，希望對相關(guān)人員提供有效參考，促進新能源汽車動力電池系統(tǒng)設(shè)計水平的提高。

關(guān)鍵詞：新能源汽車；動力電池系統(tǒng)；電池模塊；動力電芯

引言：近年來，新能源動力電池汽車逐漸得到業(yè)內(nèi)重視，眾多人士開始對其中的動力電池系統(tǒng)進行測試與研究。而在以往構(gòu)建動力電池執(zhí)行標(biāo)準時，測試對象單一，難以真實體現(xiàn)電池的使用綜合性能，為新能源汽車動力電池系統(tǒng)的設(shè)計提供幫助。因此相關(guān)人員需要不斷完善測試評價體系，從而提升檢驗的科學(xué)性。

一、新能源汽車動力電池測試評價體系構(gòu)建思路

現(xiàn)階段，我國新能源不斷發(fā)展，汽車行業(yè)的設(shè)計人員綜合運用高新技術(shù)，開始利用礦產(chǎn)資源，并結(jié)合動力電池材料構(gòu)建出全新的電池系統(tǒng)。新能源動力電池系統(tǒng)是汽車儲備量的關(guān)鍵部分，其包括電池模塊管理裝置、熱絕緣測試模塊等。在開發(fā)動力電池系統(tǒng)時，設(shè)計人員需要遵循國家相關(guān)標(biāo)準，確保電池系統(tǒng)滿足新能源汽車的性能需求。因為研發(fā)的動力電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有復(fù)雜性，為了測試其性能，工作人員需要構(gòu)建完善的動力電池測試評價體系，考慮各子系統(tǒng)，對重要零件進行單獨驗證。為此，可將測試架構(gòu)劃分為三個層次，并進行針對性設(shè)計。除此之外，動力電池系統(tǒng)還包括繼電器、控制器等，此類電子器件與汽車其他零部件類似，因此可以仿照檢驗汽車零部件的方式來驗證性能，這里不多做闡述。

二、新能源汽車動力電池系統(tǒng)測試

（一）動力電池系統(tǒng)總成的測試

電池系統(tǒng)總成是新能源汽車的一個獨立工作單元，其具備單獨的管理系統(tǒng)，能夠在整車控制單元與高壓電源間作出連接。在測驗評價時，需要對電池兼容性、環(huán)境性能、低壓的機械耐用性能等多方面進行研究。以電池兼容性測試為例，電池系統(tǒng)總成具有溫度采樣電路與獨立控制器，要保證測試方案滿足電磁兼容性要求，如果車輛所在的電磁環(huán)境復(fù)雜，電池系統(tǒng)需要具備抵抗干擾的能力。工作人員可以參考IEC與ISO發(fā)布的標(biāo)準，對其進行放電性能、輻射抗擾性、輻射傳導(dǎo)發(fā)射等問題進行測試[1]。

（二）動力電池模塊的測試

電池模塊是新能源電池動力系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分，主要由冷卻裝置、電池管理單元與電芯構(gòu)成，此系統(tǒng)的設(shè)計與測試應(yīng)該滿足機械性與安全性原則。一般情況下，在測試電池系統(tǒng)時，不僅要控制系統(tǒng)中的電池管理模塊，也需判斷電池本身的設(shè)計結(jié)構(gòu)是否合理，測試內(nèi)容要包括電池模塊的機械性能、電性能、熱性能等。工作人員通常使用實驗方式開展驗證，即便是在極端環(huán)境下進行測試，身體也不會受到電池模塊的威脅。例如，在電性能進行測試時，可以采用火燒、跌落方式判定電池電量問題，也可以進行短路設(shè)計，了解電池電信號是否受到影響。如果影響不大，則證明電池具有較強的穩(wěn)定性，可以適用于系統(tǒng)源動力汽車電池系統(tǒng)，并為其提供電力支持。

（三）動力電芯系統(tǒng)的測試

電芯是新能源汽車動力電池系統(tǒng)中的儲能單元，技術(shù)人員的研究表明，電芯的穩(wěn)定性會對電池系統(tǒng)動力、安全性、使用壽命帶來至關(guān)重要的影響。在檢驗電芯系統(tǒng)期間，可以對其電化學(xué)性能及使用期限進行研究，具體需要通過改變溫度的測試實驗，了解在不同環(huán)境中電芯系統(tǒng)的穩(wěn)定性，進而對其使用壽命進行判斷。同時，工作人員也需要重點分析電芯系統(tǒng)設(shè)計存在的問題及安全系數(shù)，明確涉及的指標(biāo)，可以仿真火燒環(huán)境，進行短路測試，對電芯進行充電與放電試驗，采用多種方法相結(jié)合的綜合性測驗方案，對其使用性能進行研究，從而測試出其系統(tǒng)內(nèi)部是否存在不合理問題，能否對電池系統(tǒng)運行帶來不利影響。

三、新能源汽車動力電池系統(tǒng)測試與評價的注意事項

在對新能源汽車電池系統(tǒng)中的電芯系統(tǒng)、總成系統(tǒng)等進行測試時，應(yīng)該明確檢驗標(biāo)準，考慮汽車零部件的要求以及電池自身特點。在工作期間，技術(shù)人員需不斷完善測試方法，提升測試評價體系的科學(xué)性。在具體試驗與分析結(jié)果時，要做到以下兩方面內(nèi)容。一方面，動力電池系統(tǒng)的安全性能測試需要在極端環(huán)境下進行，根據(jù)電池模板、系統(tǒng)總成構(gòu)建出完善全面的評價方案，進而加強測試的有效性。另一方面，在不考慮其安全性能情況下進行測試時，需要滿足整車開發(fā)的要求，并結(jié)合容量系統(tǒng)、使用期限進行全面分析，也要調(diào)整的環(huán)境氣候，提升測試合理性，從而作出針對性的改善。

結(jié)束語：綜上所述，新能源汽車動力系統(tǒng)測試與評價是一項復(fù)雜的工作，相關(guān)人員需要綜合考慮電池系統(tǒng)使用情況、安全性能及整車需求等，對電池模塊、電芯、總成系統(tǒng)進行針對性的測試，并不斷完善實驗方法，從而促進動力電池系統(tǒng)設(shè)計水平的提升，為汽車產(chǎn)業(yè)綠色化發(fā)展貢獻力量。

參考文獻：

[1]張戈，楊燕紅，劉峰.我國氫燃料電池汽車標(biāo)準體系的現(xiàn)狀及分析[J].重慶理工大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)），2018，32（12）：21-30.

作者簡介：

溫曉娜，出生年月：1996.03.16，性別：女，民族：漢，籍貫（精確到市）：河北省張家口市，當(dāng)前職務(wù)：學(xué)生，當(dāng)前職稱：學(xué)生，學(xué)歷：本科。