Electrically\r\npropelled vehicles - Test specifications for lithium-ion battery systems combined\r\nwith lead acid battery or capacitor
\r\n\r\nLời nói đầu
\r\n\r\nTCVN 12507:2018 hoàn toàn tương đương\r\nvới ISO\r\n18800:2016
\r\n\r\nTCVN 12507:2018 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 22 Phương\r\ntiện giao thông đường bộ biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề\r\nnghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
\r\n\r\n\r\n\r\n
PHƯƠNG TIỆN\r\nGIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ CHẠY ĐIỆN - YÊU CẦU KỸ THUẬT CHO THỬ NGHIỆM CÁC HỆ THỐNG ẮC\r\nQUY LITHI-ION TỔ HỢP VỚI ẮC QUY CHÌ AXIT HOẶC TỤ ĐIỆN
\r\n\r\nElectrically\r\npropelled vehicles - Test specifications\r\nfor lithium-ion battery systems combined with lead acid battery or capacitor
\r\n\r\n\r\n\r\nTiêu chuẩn này quy định các hệ thống ắc\r\nquy lithi-ion tổ hợp với ắc quy chì axit hoặc tụ điện có hai lớp điện được sử dụng\r\ncho các ứng dụng về ô tô trong các hệ thống có điện áp cấp A. Tiêu chuẩn này chỉ\r\náp dụng cho các tổ hợp của các bộ tích điện được tích hợp trong một hộp chung.\r\nTiêu chuẩn này quy định các cấu hình, qui trình thử và yêu cầu cho các tổ\r\nhợp này.
\r\n\r\n\r\n\r\nTiêu chuẩn này không có tài liệu viện\r\ndẫn.
\r\n\r\n\r\n\r\nTiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ\r\nvà định nghĩa được cho trong TCVN 9053:2018 (ISO 8713:2012) và các thuật ngữ định\r\nnghĩa sau.
\r\n\r\n3.1
\r\n\r\nẮc quy phụ (assistance\r\nbattery)
\r\n\r\nẮc quy trợ giúp tạm thời cho ắc quy\r\nchính.
\r\n\r\n3.2
\r\n\r\nTụ điện phụ (assistance\r\ncapacitor)
\r\n\r\nHệ thống tích điện tụ điện có hai lớp\r\nđiện trợ giúp tạm thời vai trò của ắc quy chính.
\r\n\r\n3.3
\r\n\r\nẮc quy (battery)
\r\n\r\nMột hoặc nhiều ắc quy thành phần được\r\nlắp với các bộ phận cần thiết cho sử dụng, ví dụ như hộp, các đầu nối dây, nhãn\r\nmác và các bộ phận bảo vệ.
\r\n\r\n3.4
\r\n\r\nBộ điều khiển ắc quy (battery\r\ncontrol unit, BCU)
\r\n\r\nThiết bị điện tử điều khiển hoặc điều\r\nhành hoặc đo hoặc tính toán các chức năng điện và nhiệt của hệ thống ắc quy và\r\ncung cấp sự giao tiếp giữa hệ thống ắc quy và các bộ điều khiển khác của xe.
\r\n\r\n3.5
\r\n\r\nDung lượng (capacity)
\r\n\r\nTổng số ampe giờ có thể lấy ra được từ\r\nmột ắc quy đã được nạp điện đầy đủ trong các điều kiện của ắc quy chính.
\r\n\r\n3.6
\r\n\r\nKhách hàng (customer)
\r\n\r\nBên quan tâm đến việc sử dụng hệ thống\r\nhoặc bộ ắc quy và do đó đặt yêu cầu hoặc thực hiện phép thử nghiệm
\r\n\r\n3.7
\r\n\r\nThiết bị được thử (device\r\nunder test, DUT)
\r\n\r\nHệ thống hoặc bộ ắc quy lithi-ion kết\r\nhợp với ắc quy chì axit và tụ điện.
\r\n\r\n3.8
\r\n\r\nTụ điện có hai lớp điện (electric\r\ndouble layer capacitor, EDLC)
\r\n\r\nBộ phận để tích tĩnh điện của điện\r\nnăng đạt được bởi tách biệt việc nạp điện trong hai lớp.
\r\n\r\n3.9
\r\n\r\nHệ thống tích điện kiểu tụ điện tầng điện\r\nkép\r\n(electric double layer capacitor energy storage system)
\r\n\r\nThiết bị tích điện gồm có các tụ điện\r\nhoặc các cụm tụ điện hoặc các hộp tụ điện cũng như các mạch điện và bộ mạch điện\r\ntử.
\r\n\r\n3.10
\r\n\r\nPin lithi-ion (lithium ion cell)
\r\n\r\nPin đơn thứ cấp mà điện năng của nó được\r\nlấy từ các phản ứng chèn/ chiết của các lithi-ion giữa anot và catot.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 1 Ắc quy là một\r\nthành phần chế tạo cơ sở cung cấp một nguồn điện năng bằng sự biến đổi trực tiếp\r\ncủa năng lượng hóa học. Ắc quy gồm có\r\ncác điện cực, các tấm cách, dung dịch điện phân, bình chứa và các đầu nối\r\ndây và được thiết kế để được nạp điện.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH 2 Trong tiêu\r\nchuẩn này ắc quy có nghĩa là ắc quy lithi-ion được sử dụng để đẩy phương tiện\r\ngiao thông đường bộ chạy điện.
\r\n\r\n3.11
\r\n\r\nBộ ắc quy lithi-ion (lithium ion\r\nbattery pack, battery pack)
\r\n\r\nThiết bị tích điện bao gồm các pin hoặc\r\ncác cụm pin thường được kết nối với các bộ mạch điện tử của pin và cơ cấu ngắt\r\ndòng điện quá mức bao gồm cả các bộ kết nối điện trung gian và các giao diện\r\ncho các hệ thống ngoại vi.
\r\n\r\nCHÚ THÍCH Ví dụ về các\r\ngiao diện là làm mát, điện áp cao, điện áp phụ thấp và kết nối thông tin.
\r\n\r\n3.12
\r\n\r\nHệ thống ắc quy lithi-ion (lithium ion\r\nbattery systems)
\r\n\r\nHệ thống ắc quy (Battery\r\nsystems)
\r\n\r\nThiết bị tích điện bao gồm các pin hoặc\r\ncác cụm pin (các) bộ ắc quy cũng như các mạch điện và bộ mạch điện tử.
\r\n\r\nVÍ DỤ BCU, công tắc\r\ntơ.
\r\n\r\n3.13
\r\n\r\nẮc quy chính (main\r\nbattery)
\r\n\r\nHộp hoặc hệ thống ắc quy lithi-ion\r\ncung cấp chủ yếu điện năng một cách liên tục.
\r\n\r\n3.14
\r\n\r\nNhiệt độ phòng (room\r\ntemperature, RT)
\r\n\r\nNhiệt độ (25 ± 2) °C
\r\n\r\n3.15
\r\n\r\nVi chu trình (micro-cycle)
\r\n\r\nChu trình nạp và phóng điện trong phạm\r\nvi 60 s.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n LICA \r\n | \r\n \r\n Lithium-ion battery pack or system\r\n combined with electric double layer capacitor \r\n | \r\n \r\n Hệ thống hoặc bộ ắc quy lithi-ion tổ\r\n hợp với tụ điện tầng điện kép. \r\n | \r\n
\r\n LIPB \r\n | \r\n \r\n Lithium-ion battery pack or system\r\n combined with lead acid battery capacitor \r\n | \r\n \r\n Hệ thống hoặc bộ ắc quy lithi-ion tổ\r\n hợp với ắc quy chì axit. \r\n | \r\n
5 Kiểu kết nối với hệ\r\nthống ắc quy lithi-ion
\r\n\r\n5.1 Hệ thống hoặc\r\nbộ ắc quy kết hợp với ắc quy chì axit (LIPB).
\r\n\r\nHệ thống hoặc bộ ắc quy lithi-ion kết\r\nhợp với ắc quy chì axit (LIPB) gồm có hệ thống hoặc bộ ắc quy đóng vai trò là ắc\r\nquy chính và ắc quy chì axit đóng vai trò là ắc quy phụ. Ắc quy chính và ắc quy\r\nphụ được kết nối bằng các thanh nối cơ và điện như đã chỉ ra trên Hình 1. Để có\r\nthông tin chi tiết hơn, xem Phụ lục A bao gồm các Hình A2, Hình A3 và Hình A4.
\r\n\r\n\r\n\r\n
CHÚ DẪN
\r\n\r\n1 ắc quy chính (hệ thống ắc quy\r\nlithi-ion)
\r\n\r\n2 ắc quy phụ (ắc quy chì axit)
\r\n\r\nCHÚ THÍCH Có một vài\r\nphương pháp kết nối có thể áp dụng; sự trình bày trên hình vẽ này chỉ là sơ đồ\r\nminh họa.
\r\n\r\nHình 1 - Kiểu\r\ncấu hình của LIPB
\r\n\r\n5.2 Hệ thống hoặc\r\nbộ ắc quy lithi-ion kết hợp với hệ thống tích điện kiểu tụ điện tầng điện kép\r\n(LICA).
\r\n\r\nHệ thống và bộ ắc quy lithi-ion kết hợp\r\nvới hệ thống tích điện kiểu tụ điện tầng điện kép (LICA) gồm có hệ thống hoặc bộ\r\nắc quy lithi-ion đóng vai trò là ắc quy chính và hệ thống tích điện kiểu tụ điện\r\ntầng điện kép đóng vai trò là tụ điện phụ. Ắc quy chính và tụ điện phụ được kết\r\nnối bằng các thanh nối cơ và điện như đã chỉ ra trên Hình 2.
\r\n\r\nĐể có thông tin chi tiết hơn, xem Phụ\r\nlục A.
\r\n\r\n\r\n\r\n
CHÚ DẪN
\r\n\r\n1 ắc quy chính (hệ thống ắc quy\r\nlithi-ion)
\r\n\r\n2 ắc quy phụ (tụ điện phụ)
\r\n\r\nCHÚ THÍCH Có một vài\r\nphương pháp kết nối có thể áp dụng, sự trình bày trên hình vẽ này chỉ là sơ đồ\r\nminh họa.
\r\n\r\nHình 2 - Kiểu\r\ncấu hình của LICA
\r\n\r\n\r\n\r\nDUT phải đáp ứng các yêu cầu sau:
\r\n\r\n- Tài liệu cần thiết cho vận hành và các bộ\r\ngiao diện cần thiết cho kết nối với thiết bị thử (nghĩa là các đầu nối, đầu ống\r\nbao gồm cả các đầu ống cho làm mát) phải được cung cấp cùng với DUT.
\r\n\r\nDUT phải có khả năng làm\r\nđược các phép thử quy định, nghĩa là các chế độ thử quy định được thực hiện\r\ntrong BCU và phải có khả năng kết nối thông tin với băng thử qua các buýt\r\n(thanh dẫn) thông tin chung.
\r\n\r\nNếu không có quy định khác, trước mỗi\r\nphép thử, DUT phải được ổn định hóa ở nhiệt độ thử trong một thời gian tối\r\nthiểu là 12 h và BCU, nếu có, phải được tắt. Khoảng thời gian này có thể được\r\ngiảm đi nếu đạt được sự ổn định nhiệt của DUT. Sự ổn định nhiệt được thỏa mãn\r\nkhi sau 1h, độ chênh lệch nhiệt độ giữa tất cả các điểm đo nhiệt độ pin có sẵn\r\nnằm trong phạm vi 4 K.
\r\n\r\nNếu không có quy định khác, mỗi lần nạp\r\nđiện và mỗi thay đổi của SOC phải có thời gian nghỉ khoảng 30 min ngay\r\nsau đó.
\r\n\r\nĐộ chính xác của thiết bị đo bên ngoài\r\nít nhất phải ở trong phạm vi các dung sai sau:
\r\n\r\n- Điện áp ± 0,5 %;
\r\n\r\n- Dòng điện ± 0,5 %; 8
\r\n\r\n- Nhiệt độ ± 1 K.
\r\n\r\nĐộ chính xác toàn bộ của các giá trị\r\nkiểm tra hoặc đo bên ngoài so với các giá trị thực hoặc quy định ít nhất phải ở\r\ntrong phạm vi các dung sai sau:
\r\n\r\n- Điện áp ± 1 %;
\r\n\r\n- Dòng điện ± 1 %;
\r\n\r\n- Nhiệt độ ± 2 K;
\r\n\r\n- Thời gian ± 0,1 %;
\r\n\r\n- Khối lượng ± 0,1 %;
\r\n\r\n- Kích thước ± 0,1 %.
\r\n\r\nTất cả các giá trị (thời gian, nhiệt độ,\r\ndòng điện và điện áp) phải được ghi lại ít nhất là cứ mỗi 5 % thời gian phóng\r\nđiện và nạp điện được đánh giá, trừ khi qui trình thử riêng có quy định khác.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n7.1.1 Mục đích
\r\n\r\nDUT phải được thuần hóa bằng cách thực\r\nhiện ba lần nạp và phóng điện trước khi bắt đầu chu trình thử thực tế để bảo đảm\r\ncho toàn bộ hệ thống có sự ổn định thích hợp. Các chu trình thuần hóa trước phải\r\ndo nhà sản xuất quy định.
\r\n\r\n7.1.2 Qui trình thử
\r\n\r\n7.1.2.1 Quy định\r\nchung
\r\n\r\nPhải thực hiện chu trình tiêu chuẩn\r\n(SC) ở RT. SC phải\r\nbao gồm một lần phóng điện tiêu\r\nchuẩn quy định trong 7.1.2.2, theo sau là một lần nạp điện (xem 7.1.2.3). Nếu\r\nvì bất cứ lý do nào đó mà khoảng thời gian giữa kết thúc SC và bắt đầu một phép\r\nthử mới dài hơn 3 h thì phải lặp lại SC.
\r\n\r\n7.1.2.2 Phóng điện\r\ntiêu chuẩn
\r\n\r\n- Lượng điện năng tiêu thụ của thiết bị của DUT\r\ntính bằng wat.giờ ở cường\r\nđộ phóng điện công suất không đổi phải theo thỏa thuận giữa nhà cung cấp và\r\nkhách hàng.
\r\n\r\n- Việc phóng điện được ngắt tại giới hạn điện\r\náp phóng điện do nhà sản xuất quy định.
\r\n\r\n7.1.2.3 Nạp điện tiêu\r\nchuẩn
\r\n\r\nQui trình nạp điện và tiêu chí kết\r\nthúc nạp điện;
\r\n\r\n- Theo yêu cầu kỹ thuật do nhà cung cấp đưa ra;\r\nyêu cầu kỹ thuật phải bao hàm các tiêu chí kết thúc nạp điện và các giới hạn thời\r\ngian cho toàn bộ qui trình nạp điện.
\r\n\r\n- Thời gian nghỉ sau nạp điện để đạt tới trạng\r\nthái ổn định là 30 min.
\r\n\r\n\r\n\r\n7.2.1 Mục đích
\r\n\r\nPhép thử này được dự định sử dụng để\r\nđo dung lượng tính bằng A.h của hệ thống. Dung lượng danh định phải là dung lượng\r\ntrong 1h ở nhiệt độ 25 °C do nhà sản xuất công bố.
\r\n\r\n7.2.2 Qui trình
\r\n\r\nPhải thực hiện phép thử ở RT.
\r\n\r\nPha phóng điện:
\r\n\r\n- Dòng điện không đối với cường độ phóng điện\r\nsau: cường độ 1 C và 1/3 C do nhà cung cấp cho phép (cường độ lớn nhất C tương ứng\r\nvới /max).
\r\n\r\nPha nạp điện:
\r\n\r\n- Trước khi bắt đầu pha nạp điện, DUT phải được nghỉ ít\r\nnhất là 30 min hoặc phải đạt tới RT.
\r\n\r\n- Pha nạp điện không được bắt đầu khi nhiệt độ của\r\nhộp hoặc hệ thống ắc quy chưa được cân bằng hoàn toàn với nhiệt độ nạp điện\r\nthích hợp, hoặc phải sử dụng một khoảng thời gian cân bằng cố định để cho phép\r\ncó sự cân bằng hoàn toàn của DUT.
\r\n\r\nSau một pha phóng điện, DUT phải được\r\nnghỉ ít nhất là 30 min hoặc\r\nphải đạt tới RT trước khi bắt đầu pha nạp điện. Xem Bảng 1.
\r\n\r\nBảng 1 - Qui\r\ntrình thử dung lượng danh định
\r\n\r\n\r\n Bước \r\n | \r\n \r\n Qui trình \r\n | \r\n \r\n Nhiệt độ\r\n xung quanh \r\n | \r\n
\r\n 1.1 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện ở 1 C \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.2 \r\n | \r\n \r\n Nạp điện \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.3 \r\n | \r\n \r\n Chu trình tiêu chuẩn (SC) \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.4 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện ở 1/3 C \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.5 \r\n | \r\n \r\n Nạp điện \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 2.1 \r\n | \r\n \r\n Chu trình tiêu chuẩn (SC) \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
Phải thuần hóa ắc quy ở chu trình đầu\r\ntiên khi đạt được dung lượng danh định. Nếu ắc quy không đáp ứng được giá trị\r\ndanh định trong phạm vi 10 chu trình, phép thử phải được dừng lại.
\r\n\r\n\r\n\r\n7.3.1 Mục đích
\r\n\r\nTrong các hệ thống xe điện, hệ thống ắc\r\nquy đầy phải có khả năng cung cấp các cường độ dòng điện thay đổi trong phạm vi\r\nrộng. Các profin lái xe có thể được đơn giản hóa cho dòng điện có cường độ cao\r\nđể tăng tốc, dòng điện có cường độ thấp cho lái xe với vận tốc không đổi và\r\ndòng điện bằng 0 (zero) cho các khoảng thời gian nghỉ.
\r\n\r\nMục đích của phép thử này là xác định\r\nsố vi chu trình của LIPB khi sử dụng profin lái xe đơn giản hóa.
\r\n\r\n7.3.2 Vi chu trình\r\nkhông có nạp điện tái sinh
\r\n\r\nVi chu trình không có nạp điện tái\r\nsinh phải được biểu thị bằng ba mức dòng điện lặp lại 60s.
\r\n\r\n- Idh (A) xung phóng điện có tốc độ\r\ncao
\r\n\r\n- Idl (A) xung nạp\r\nđiện có tốc độ thấp
\r\n\r\n- lo (A) dòng điện bằng 0
\r\n\r\nCHÚ THÍCH Dòng điện\r\nphóng điện có cường độ cao hoặc cường độ thấp được thỏa thuận giữa nhà cung cấp\r\nvà khách hàng.
\r\n\r\n7.3.2.1 Qui trình
\r\n\r\nQui trình phải như sau:
\r\n\r\n- Phải thực hiện phép thử ở RT.
\r\n\r\n- Lượng điện năng tiêu thụ của thiết bị của DUT\r\ntính bằng Wat.giờ ở cường độ\r\nphóng điện công suất không đổi phải theo thỏa thuận giữa nhà cung cấp và khách\r\nhàng.
\r\n\r\n- Việc phóng điện được ngắt tại giới hạn điện\r\náp phóng điện do nhà sản xuất quy định.
\r\n\r\nXem Bảng 2.
\r\n\r\nBảng 2 - Vi\r\nchu trình không có quy\r\ntrình thử nạp điện tái sinh
\r\n\r\n\r\n Bước \r\n | \r\n \r\n Qui trình \r\n | \r\n \r\n Thời gian \r\ns \r\n | \r\n \r\n Thời gian tích\r\n lũy \r\ns \r\n | \r\n \r\n Dòng điện A \r\n | \r\n \r\n Nhiệt độ xung\r\n quanh \r\n | \r\n
\r\n 1.1 \r\n | \r\n \r\n Cân bằng\r\n nhiệt \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.2 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n | \r\n \r\n Idh \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.3 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện \r\n | \r\n \r\n 20 \r\n | \r\n \r\n 30 \r\n | \r\n \r\n Idl \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.4 \r\n | \r\n \r\n Nghỉ \r\n | \r\n \r\n 30 \r\n | \r\n \r\n 60 \r\n | \r\n \r\n lo \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 2.1 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n | \r\n \r\n 70 \r\n | \r\n \r\n Idh \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 2.2 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện \r\n | \r\n \r\n 20 \r\n | \r\n \r\n 90 \r\n | \r\n \r\n Idl \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 2.3 \r\n | \r\n \r\n Nghỉ \r\n | \r\n \r\n 30 \r\n | \r\n \r\n 120 \r\n | \r\n \r\n lo \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
Phải xác định quy trình của vi chu\r\ntrình bằng ba vi chu trình tiếp sau (xem Hình 3) được lặp lại sau 60 s.
\r\n\r\n\r\n\r\n
CHÚ DẪN
\r\n\r\n1 phóng điện
\r\n\r\n2 nạp điện
\r\n\r\nY dòng điện (A)
\r\n\r\nX thời gian (s)
\r\n\r\nHình 3 -\r\nProfin thử không có nạp điện tái sinh
\r\n\r\n7.3.3 Vi chu trình\r\ncó nạp điện tái sinh
\r\n\r\nVi chu trình có nạp điện tái sinh phải\r\nđược biểu thị bằng bốn mức dòng điện lặp lại 65s:
\r\n\r\n- Idh (A) phóng điện;
\r\n\r\n- Idl (A) phóng điện;
\r\n\r\n- Irc (A) nạp điện lại;
\r\n\r\n- lo (A) dòng điện bằng 0 (zero).
\r\n\r\nCHÚ THÍCH Dòng điện\r\nphóng điện có cường độ cao hoặc cường độ thấp được thỏa thuận giữa nhà cung cấp\r\nvà khách hàng.
\r\n\r\n7.3.3.1 Qui trình
\r\n\r\nQui trình phải như sau:
\r\n\r\n- Phải thực hiện phép thử ở RT.
\r\n\r\n- Lượng điện năng tiêu thụ của thiết bị của DUT\r\ntính bằng Wat giờ ở cường độ phóng điện công suất không đổi phải theo thỏa thuận\r\ngiữa nhà cung cấp và khách hàng.
\r\n\r\n- Việc phóng điện được ngắt tại giới hạn điện\r\náp phóng điện do nhà sản xuất quy định.
\r\n\r\nXem Bảng 3 và Hình 4.
\r\n\r\nBảng 3 - Vi\r\nchu trình có quy trình thử nạp điện tái sinh
\r\n\r\n\r\n Bước \r\n | \r\n \r\n Qui trình \r\n | \r\n \r\n Thời gian s \r\n | \r\n \r\n Thời gian\r\n tích lũy s \r\n | \r\n \r\n Dòng điện A \r\n | \r\n \r\n Nhiệt độ\r\n xung quanh \r\n | \r\n
\r\n 1.1 \r\n | \r\n \r\n Cân bằng\r\n nhiệt \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.2 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n | \r\n \r\n Idh \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.3 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện \r\n | \r\n \r\n 20 \r\n | \r\n \r\n 30 \r\n | \r\n \r\n Idl \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.4 \r\n | \r\n \r\n Nạp điện lại \r\n | \r\n \r\n 5 \r\n | \r\n \r\n 35 \r\n | \r\n \r\n Irc \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.5 \r\n | \r\n \r\n Nghỉ \r\n | \r\n \r\n 30 \r\n | \r\n \r\n 65 \r\n | \r\n \r\n lo \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 2.1 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n | \r\n \r\n 75 \r\n | \r\n \r\n Idh \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 2.2 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện \r\n | \r\n \r\n 20 \r\n | \r\n \r\n 95 \r\n | \r\n \r\n Idl \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 2.3 \r\n | \r\n \r\n Nạp điện lại \r\n | \r\n \r\n 5 \r\n | \r\n \r\n 100 \r\n | \r\n \r\n Irc \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 2.4 \r\n | \r\n \r\n Nghỉ \r\n | \r\n \r\n 30 \r\n | \r\n \r\n 130 \r\n | \r\n \r\n lo \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n\r\n
\r\n\r\n
CHÚ DẪN
\r\n\r\n1 phóng điện
\r\n\r\n2 nạp điện
\r\n\r\nY dòng điện (A)
\r\n\r\nX thời gian (s)
\r\n\r\nHình 4 -\r\nProfin thử có nạp điện tái sinh
\r\n\r\n7.4 Thử tuổi\r\nthọ theo chu kỳ
\r\n\r\n7.4.1 Mục đích
\r\n\r\nThử tuổi thọ theo chu kỳ phải được thực\r\nhiện để xác định tuổi thọ nạp điện và phóng điện của LIPB.
\r\n\r\n7.4.2 Qui trình
\r\n\r\n- Phải thực hiện phép thử ở RT.
\r\n\r\n- Sau một pha phóng điện, DUT phải được\r\nnghỉ ít nhất là 30 min hoặc phải đạt tới RT trước khi bắt đầu pha nạp điện.
\r\n\r\n- Thử tuổi thọ theo chu kỳ phải được kết thúc\r\nkhi năng lượng cung cấp giảm xuống dưới 80% lượng năng lượng chuẩn.
\r\n\r\nBảng 4 - Qui\r\ntrình thử tuổi thọ theo chu kỳ
\r\n\r\n\r\n Bước \r\n | \r\n \r\n Qui trình \r\n | \r\n \r\n Nhiệt độ\r\n xung quanh \r\n | \r\n
\r\n 1.1 \r\n | \r\n \r\n Cân bằng\r\n nhiệt \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.2 \r\n | \r\n \r\n Nạp điện \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.3 \r\n | \r\n \r\n Chu kỳ tiêu\r\n chuẩn (SC) \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.4 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện ở 1C \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 2.1 \r\n | \r\n \r\n Nạp điện \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 2.2 \r\n | \r\n \r\n Chu kỳ tiêu\r\n chuẩn (SC) \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 2.3 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện ở\r\n 1C \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
7.4.3 Yêu cầu
\r\n\r\nSố các chu kỳ thử chuẩn phải được ghi\r\nlại và được công bố là tuổi thọ của ắc quy.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n8.1.1 Mục đích
\r\n\r\nDUT phải được thuần hóa bằng cách thực\r\nhiện ba lần nạp và phóng điện, trước khi bắt đầu chu trình thử thực tế để bảo đảm\r\ncho toàn bộ hệ thống có sự ổn định thích hợp. Các chu trình thuần hóa sơ bộ phải\r\ndo nhà sản xuất quy định.
\r\n\r\n8.1.2 Qui trình
\r\n\r\n8.1.2.1 Quy định\r\nchung
\r\n\r\nPhải thực hiện chu trình tiêu chuẩn\r\n(SC) ở RT. SC phải gồm có một lần\r\nphóng điện tiêu chuẩn quy định trong 8.1.2.2, theo sau là một lần nạp điện (xem\r\n8.1.2.3). Nếu vì bất cứ lý do nào mà khoảng thời gian giữa kết thúc SC và bắt đầu\r\nmột phép thử mới dài hơn 3h thì phải lặp lại SC.
\r\n\r\n8.1.2.2 Phóng điện\r\ntiêu chuẩn
\r\n\r\n- Lượng điện năng tiêu thụ của thiết bị\r\ncủa DUT tính bằng wat.giờ ở cường độ\r\nphóng điện công suất không đổi phải theo thỏa thuận giữa nhà cung cấp và khách\r\nhàng.
\r\n\r\n- Việc phóng điện được ngắt tại giới hạn\r\nđiện áp phóng điện do nhà sản xuất quy định.
\r\n\r\n8.1.2.3 Nạp điện\r\ntiêu chuẩn
\r\n\r\n- Theo yêu cầu kỹ thuật do nhà cung cấp đưa ra,\r\nyêu cầu kỹ thuật phải bao hàm các tiêu chí kết thúc nạp điện và giới hạn thời\r\ngian cho toàn bộ qui trình nạp điện.
\r\n\r\n- Thời gian nghỉ sau nạp điện để đạt tới trạng\r\nthái ổn định là 30 min.
\r\n\r\n8.2 Vi chu\r\ntrình với phép tái tạo
\r\n\r\n8.2.1 Mục đích
\r\n\r\nTrong các hệ thống xe điện, hệ thống ắc\r\nquy đẩy phải có khả năng cung cấp các cường độ dòng điện thay đổi trong phạm vi\r\nrộng. Các profin lái xe có thể được đơn giản hóa cho dòng điện có cường độ cao\r\nđể tăng tốc, dòng điện có cường độ thấp cho lái xe với vận tốc không đổi và dòng điện bằng\r\n(zero) cho thời gian nghỉ.
\r\n\r\nMục đích của phép thử này là xác định\r\nsố vi chu trình của LICA bằng sử dụng profin lái xe đơn giản hóa.
\r\n\r\n8.2.2 Qui trình
\r\n\r\nQui trình phải như sau:
\r\n\r\n- Phải thực hiện phép thử ở RT.
\r\n\r\n- Lượng điện năng tiêu thụ của thiết bị của DUT\r\ntính bằng wat.giờ ở cường độ\r\nphóng điện công suất không đổi phải theo thỏa thuận giữa nhà cung cấp và khách\r\nhàng.
\r\n\r\n- Việc phóng điện được ngắt tại giới hạn điện\r\náp phóng điện do nhà sản xuất quy định.
\r\n\r\nVi chu trình với nạp điện tái sinh phải\r\nđược biểu thị bằng bốn mức dòng điện lặp lại 65s.
\r\n\r\n- Idh (A) phóng điện
\r\n\r\n- Idl (A) phóng điện
\r\n\r\n- Irc (A) nạp điện\r\nlại
\r\n\r\n- lo (A) dòng điện bằng 0 (zero).
\r\n\r\nCHÚ THÍCH Dòng điện\r\nphóng cường độ cao hoặc cường độ thấp được thỏa thuận giữa nhà cung cấp và\r\nkhách hàng.
\r\n\r\n8.3 Công suất\r\nkhởi động nguội bằng tay quay
\r\n\r\n8.3.1 Mục đích
\r\n\r\nPhép thử công suất khởi động nguội bằng\r\ntay quay được dự định sử dụng để đo khả năng công suất ở nhiệt\r\nđộ thấp. Mục đích là tạo ra một cơ sở dữ liệu cho công suất phụ thuộc thời gian\r\ntại đầu ra ở các nhiệt độ\r\nthấp.
\r\n\r\n8.3.2 Qui trình
\r\n\r\nPhải thực hiện phép thử công suất khởi\r\nđộng bằng tay quay ở - 18 °C ở mức SOC cho\r\nphép do nhà cung cấp quy định theo chu trình thử trong Bảng 5.
\r\n\r\nBảng 5- Chu\r\ntrình thử công suất khởi động nguội bằng tay quay ở -18 °C
\r\n\r\n\r\n Bước \r\n | \r\n \r\n Qui trình \r\n | \r\n \r\n Nhiệt độ\r\n xung quanh \r\n | \r\n
\r\n 1.1 \r\n | \r\n \r\n Cân bằng nhiệt \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.2 \r\n | \r\n \r\n Nạp điện tiêu chuẩn \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.3 \r\n | \r\n \r\n Chu trình tiêu chuẩn \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.4 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện DUT đã được nạp điện đầy\r\n đủ ở cường độ phóng điện 1C tới SOC 20% hoặc soc nhỏ nhất do nhà cung cấp quy\r\n định \r\n | \r\n \r\n -18 °C \r\n | \r\n
\r\n 1.5 \r\n | \r\n \r\n Cân bằng nhiệt \r\n | \r\n \r\n - 18 °C \r\n | \r\n
\r\n 1.6 \r\n | \r\n \r\n Chỉnh đặt điện áp không đổi của băng\r\n thử tới mức điện áp phóng điện thấp nhất cho phép theo khuyến nghị của nhà\r\n cung cấp trong 2s và giám sát công suất theo profin thời gian. Dòng điện lớn\r\n nhất không vượt quá đặc tính kỹ thuật của nhà cung cấp \r\n | \r\n \r\n - 18 °C \r\n | \r\n
\r\n 1.7 \r\n | \r\n \r\n Thời gian nghỉ với mạch hở trong 10s \r\n | \r\n \r\n - 18 °C \r\n | \r\n
\r\n 1.8 \r\n | \r\n \r\n Lặp lại bước 1.6 tới 1.7 hai lần \r\n | \r\n \r\n - 18 °C \r\n | \r\n
\r\n 1.9 \r\n | \r\n \r\n Cân bằng nhiệt \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.10 \r\n | \r\n \r\n Nạp điện tiêu chuẩn \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
Tốc độ lấy mẫu các dữ liệu thử trong\r\nquá trình thử phải ≤ 50 ms. Nếu\r\ncó thỏa thuận giữa nhà cung cấp và khách hàng cũng phải thực hiện phép thử công\r\nsuất khởi động bằng tay quay ở - 30 °C tại mức SOC thấp nhất do nhà cung cấp quy\r\nđịnh theo chu trình thử trong Bảng 6.
\r\n\r\nBảng 6 - Chu\r\ntrình thử công suất khởi động nguội bằng tay quay ở - 30 °C
\r\n\r\n\r\n Bước \r\n | \r\n \r\n Qui trình \r\n | \r\n \r\n Nhiệt độ\r\n xung quanh \r\n | \r\n
\r\n 1.1 \r\n | \r\n \r\n Cân bằng nhiệt \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.2 \r\n | \r\n \r\n Nạp điện tiêu chuẩn \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.3 \r\n | \r\n \r\n Chu trình tiêu chuẩn \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.4 \r\n | \r\n \r\n Phóng điện DUT đã được nạp điện đầy\r\n đủ ở cường độ\r\n phóng điện 1C tới SOC 20% hoặc SOC nhỏ nhất do nhà cung cấp quy định \r\n | \r\n \r\n - 30 °C \r\n | \r\n
\r\n 1.5 \r\n | \r\n \r\n Cân bằng nhiệt \r\n | \r\n \r\n - 30 °C \r\n | \r\n
\r\n 1.6 \r\n | \r\n \r\n Chỉnh đặt điện áp không đổi của băng\r\n thử tới mức điện áp phóng điện thấp nhất cho phép theo khuyến nghị của nhà\r\n cung cấp trong 2 s và giám sát công suất theo profin thời gian. Dòng điện lớn\r\n nhất không vượt quá đặc tính kỹ thuật của nhà cung cấp \r\n | \r\n \r\n - 30 °C \r\n | \r\n
\r\n 1.7 \r\n | \r\n \r\n Thời gian nghỉ với mạch hở trong 10 s \r\n | \r\n \r\n - 30 °C \r\n | \r\n
\r\n 188 \r\n | \r\n \r\n Lặp lại bước 1.6 tới 1.7 hai lần \r\n | \r\n \r\n - 30 °C \r\n | \r\n
\r\n 1.9 \r\n | \r\n \r\n Cân bằng nhiệt \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
\r\n 1.10 \r\n | \r\n \r\n Nạp điện tiêu chuẩn \r\n | \r\n \r\n RT \r\n | \r\n
8.3.3 Yêu cầu
\r\n\r\nPhải cung cấp kết quả thử dưới dạng biểu\r\nđồ biểu thị công suất đối với profin thời gian bao gồm các giá trị dòng điện,\r\nđiện áp và nhiệt độ.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
(Tham\r\nkhảo)\r\n
\r\n\r\n\r\n\r\nA.1 Quy định\r\nchung
\r\n\r\nPhụ lục này cung cấp thông tin về cấu hình của hệ\r\nthống ắc quy ithi-ion kết hợp với ắc quy chì axit (LIPB) hoặc kiểu tụ điện tầng\r\nđiện kép (LICA).
\r\n\r\nA.2 Hệ thống ắc\r\nquy lithi-ion kết hợp với tụ điện tầng điện kép
\r\n\r\nTrên Hình A.1, mô hình các tụ điện tầng\r\nđiện kép kết nối với mô hình pin lithi-ion thông qua bộ biến đổi nửa cầu (ví dụ,\r\ntầng đẩy kéo gồm có bộ điện kháng và một modun chân pha). Hình A.2 giới thiệu trường\r\nhợp kết hợp song song chủ động và bộ/hệ thống tụ điện kết nối với hệ thống ắc\r\nquy lithi-ion thông qua bộ biến đổi nửa cầu (ví dụ, tầng đẩy kéo gồm có bộ điện\r\nkháng Lbb và một modun chân pha).
\r\n\r\n\r\n\r\n
CHÚ DẪN
\r\n\r\n1 mạch điện (cầu chảy, sự đấu dây)
\r\n\r\n2 các đầu nối
\r\n\r\n3 ắc quy lithi-ion
\r\n\r\n4 bộ chuyển đổi
\r\n\r\n5 các hệ thống tích tích điện kiểu tụ\r\nđiện tầng điện kép
\r\n\r\n6 hộp vỏ
\r\n\r\nHình A.1 - Ví\r\ndụ về sự kết nối song song của ắc quy lithi-ion và tụ điện
\r\n\r\n\r\n\r\n
Hình A.2 -\r\nGiao diện điện tử công suất cho tụ điện tầng điện kép như là bộ đệm công suất\r\ntrong hệ thống tích điện hybrid
\r\n\r\nA.3 Hệ thống ắc\r\nquy lithi-ion kết hợp với ắc quy axit chì
\r\n\r\nCác ví dụ về LIPB được giới thiệu trên\r\nHình A.3 và Hình A.4. LIPB như đã chỉ ra trên Hình A.4 bổ sung cho mạng điện\r\n12V truyền thống với một hệ thống điện 48V và các bộ phận.
\r\n\r\n\r\n\r\n
CHÚ DẪN
\r\n\r\n1 mạch điện
\r\n\r\n2 các kết nối
\r\n\r\n3 ắc quy lithi-ion
\r\n\r\n4 bộ điều khiển ắc quy
\r\n\r\n5 ắc quy chì axit
\r\n\r\n6 hộp vỏ
\r\n\r\nHình A.3 - Ví\r\ndụ về sự kết nối song song của ắc quy lithi-ion và ắc quy chì axit
\r\n\r\n\r\n\r\n
Hình A.4 - Hệ\r\nthống nguồn động lực 48V
\r\n\r\n\r\n\r\n
Thư mục tài\r\nliệu tham khảo
\r\n\r\n[1] ISO 6469-1, Electrically\r\npropelled road vehicles - Safety specifications - Parti: On-board rechargeable\r\nenergy storage system (RESS)(Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện - Yêu cầu\r\nkỹ thuật an toàn - Phần 1: Hệ thống tích điện nạp lại được lắp trên xe).
\r\n\r\n[2] ISO 6469-3, Electrically\r\npropelled road vehicles - Safety specifications - Part 3: Protection of persons\r\nagainst electric shock (Phương tiện giao\r\nthông đường bộ chạy điện - Yêu cầu kỹ thuật an toàn - Phần 3: Bảo vệ người chống\r\nđiện giật).
\r\n\r\n[3] TCVN 12503-1:2018\r\n(IS012405-1:2011), Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện - Yêu cầu kỹ thuật\r\ncho thử nghiệm các hộp và hệ thống ắc quy kéo lithi-ion - Phần 1: Ứng dụng có công\r\nsuất lớn
\r\n\r\n[4] TCVN 12503-2:2018\r\n(IS012405-2:2012), Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện - Yêu cầu kỹ\r\nthuật cho thử nghiệm các hộp và hệ thống ắc quy kéo lithi-ion - Phần 2: Ứng dụng\r\ncó năng lượng cao.
\r\n\r\n[5] IEC 61982, Secondary batteries\r\n(except lithium) for propulsion of electric road vehicles - Performance and\r\nendurances tests (Ắc quy thứ cấp (trừ lithi) dùng cho đẩy phương tiện\r\ngiao thông đường bộ - Các phép thử đặc tính và độ bền lâu).
\r\n\r\n[6] IEC 62660-1, Secondary\r\nlithium-ion cells for the propulsion of electric road vehicles - Part 1: Performance\r\ntesting (Pin lithi-ion thứ cấp dùng cho đẩy phương tiện giao\r\nthông đường bộ - Phần 1: Thử đặc tính).
\r\n\r\n[7] IEC 62660-2, Secondary lithium-ion\r\ncells for the propulsion of electric road vehicles - Part 2: Reliability and\r\nabuse testing (Pin lithi-ion thứ cấp dung cho đẩy phương tiện\r\ngiao thông đường bộ - Phần 2: Thử độ tin cậy và sử dụng quá mức).
\r\n\r\n[8] Freedom car, Battery test\r\nmanual for power-assist hybrid electric vehicles. October 2003 (Sách hướng dẫn\r\nthử ắc quy 42 V).
\r\n\r\n[10] Freedom car. Ultra capacitor\r\ntest manual (Sách hướng dẫn thử siêu tụ điện).
\r\n\r\n[11] U.S Department of energy\r\nvehicle technology program, Battery life verification test manual (Sách hướng dẫn\r\nthử kiểm tra tuổi thọ của ắc quy)
\r\n\r\n[12] White paper of Maxwell\r\ntechnology, Power electronic interface for an ultra-capacitor as the power luffer\r\nin a hybrid electric energy storage systems.
\r\n\r\n[13] TCVN 9053 (ISO 8713), Electrically\r\npropelled road vehicles - Vocabulary (Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện\r\n-Từ vựng)
\r\n\r\nFile gốc của Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12507:2018 (ISO 18300:2016) về Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện – Yêu cầu kỹ thuật về thử nghiệm đối với hệ thống ắc quy lithi-ion kết hợp với ắc quy chì axit hoặc tụ điện đang được cập nhật.
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12507:2018 (ISO 18300:2016) về Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện – Yêu cầu kỹ thuật về thử nghiệm đối với hệ thống ắc quy lithi-ion kết hợp với ắc quy chì axit hoặc tụ điện
Tóm tắt
Cơ quan ban hành | Đã xác định |
Số hiệu | TCVN12507:2018 |
Loại văn bản | Tiêu chuẩn Việt Nam |
Người ký | Đã xác định |
Ngày ban hành | 2018-01-01 |
Ngày hiệu lực | |
Lĩnh vực | Giao thông |
Tình trạng | Còn hiệu lực |