DBJ51/T 117-2019 悬挂式单轨交通动力蓄电池系统技术条件
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蓄电池在规定条件的开路状态下保持容量的能力。
蓄电池在规定条件的开路状态下保持容量的能力。
3.0.2荷电状态(SOC)
当前可用容量占初始容量的百分比。
三层标准规范范本蓄电池的能量未通过放电进入外电路而是以其他方式拉 现象。
规定的放电终止时的电压。
用以标志和识别一种蓄电池或一个电化学体系的适当的电 匠似值。
在规定条件下测得的并由制造商宣称的蓄电池包或系统的方 电容量值。
直接将化学能转化为电能的基本单元装置,包括电极、隔膜 电解质、外壳和端子,并被设计成可充电。
batterymodule
将一个以上单体蓄电池按照审联、并联或审并联方式组合, 且只有一对正负极输出端子,并作为电源使用的组合体。
通常包括单体蓄电池、蓄电池模块以及相应附件,具有从外 部获得电能并可对外输出电能的单元。
3.0.10动力蓄电池系统
owerbatterysyst
一个或一个以上蓄电池包及相应附件(蓄电池管理系统、高 压电路、低压电路、蓄电池热管理系统、机械总成、动力蓄电池 系统运输车)等构成的能量储存装置。
可能对人体或对环境造成的损害
3.0.13漏液leakag
蓄电池内部液体泄漏到蓄电池壳体外部
从单体蓄电池、蓄电池模块、蓄电池包或动力蓄电池系统释 过量的内部压力。
由内部或外部原因引起的蓄电池容器或蓄电池外壳的机械敌 障,导致材料暴露和泄漏。
蓄电池外壳猛烈破裂,伴随剧烈响声,且有主要成分抛射出 来。
3.0.17 起火 fire
电池任何部位发生持续燃烧且持续时间长于1S。
voltage 在蓄电池制造商指定的安全前提下,蓄电池工作范围内的最 高充电电压。
batterysystem
在蓄电池制造商指定的安全前提下,蓄电池工作范围 低放电电压。
3.0.22最大充电电流
在蓄电池制造商指定的安全前提下,在蓄电池工作范围内充 电的最高电流。
在蓄电池制造商指定的安全前提下,蓄电池工作范围内放电 的最高电流。
由一个或多个储能单元和连接在直流链路上的转换器、控制 和监控系统、电感器、保护装置、冷却系统等组成的物理系统。
由储能技术组成的物理设备,如锂离子牵引动力蓄电池系统。 3.0.26蓄电池管理系统(BMS) batterymanagementsystem
对蓄电池进行管理的系统,该系统包括监视和管理蓄电池包 的状态、断开或隔离蓄电池包、计算次要数据及与动力蓄电池系 统之间的数据通信,以确保动力蓄电池系统的安全、性能和使用 寿命。
监视和管理蓄电池热行为的系统,确保蓄电池包的温度 在预期范围内。
3.0.28缩写Abbreviations
对于本技术条件,以下缩写词是适用的。 BMS Batterymanagementsystem蓄电池管理系统; BOL Beginningoflife初始寿命; BTMSI Batterythermalmanagement system蓄电池热管理系统; EOL1 Endoflife终止寿命; ESS Energystoragesystem储能系统; ESU Energy storageunit储能单元; PPS Primarypowersource主电源; SOC StateofCharge荷电状态,也叫剩余电量; SOH StateofHealth健康状态。
动力蓄电池系统由蓄电池包、蓄电池管理系统(BMS)、蓄 电池热管理系统(BTMS)等子系统组成。动力蓄电池系统的配 置具有多样性,其子系统可以位于蓄电池包外。动力蓄电池包是 动力蓄电池系统中由用户直接访问的单元,动力蓄电池系统可由 多个蓄电池包组成。动力蓄电池系统必须加装灭火装置,应加装 蓄电池管理系统(BMS),宜加装电路控制和保护装置,可加装 冷却或/和加热装置。
4.1.2动力蓄电池系统功能配置
说明:In为冷却介质进口;Out为冷却介质出口。
4.2.1蓄电池包组成
蓄电池包由一个或多个单体蓄电池、蓄电池模块、附件 等组成。蓄电池管理系统应具备实时监测电路和单体蓄电池 伏态及状态分析、能量管理、安全保护和控制、数据通信管 理等功能。
图4.2.2蓄电池包典型结构
不可少的子系统,应包含但不限于以下功能: 1 监控单体蓄电池和动力蓄电池系统的电压; 2 监控动力蓄电池系统的电流: 3 监测单体蓄电池的温度; 4 实时监测蓄电池包的绝缘情况; 5 故障诊断、报警、处理功能; 6 根据监测功能获得的数据计算荷电态(SOC): 7 将获取的数据与动力蓄电池系统外部进行通信。 4.3.2 蓄电池管理系统应包含对动力蓄电池系统进行有效均衡 管理的功能。
4.3.3根据需要,蓄电池管理系统部分功能可以集成
3.3根据需要,蓄电池管理系统部分功能可以集成到牵引变
4.4.1蓄电池热管理系统功能
4.4蓄电池热管理系统
蓄电池热管理系统(BTMS)应能监控和维持动力蓄电池系 统的温度,确保动力蓄电池系统按照规定的模式运行,并达到要 求的性能和使用寿命。 蓄电池热管理系统应包含以下功能: 1 监测单体蓄电池、冷却/加热介质和环境的温度; 2 控制冷却设备和加热器: 3 通过蓄电池热管理系统与外部系统通信。
4.4.2冷却设备和加热器可安装在蓄电池包箱体内部或外部
4.5动力蓄电池系统运输车
动力蓄电池系统运输车与转向架相连,在轨道梁内部随悬挂 式单轨车辆同步运行。动力蓄电池系统运输车应满足以下要求: 1与动力蓄电池系统采用分体结构; 2有可靠的机械和电气连接; 3具有良好的减振性能,减小牵引、制动等过程中产生的 冲击影响; 4 具备快速组装及分离的能力; 5 焊接应符合EN15085的要求; 6 动力转向架构架强度和疲劳强度应符合TB/T2368的 要求; 7设计寿命应不低于10年。
5.1. 1 机械条件
动力蓄电池系统所处环境的振动和冲击条件应符合 GB/T 21563的要求。
5. 1. 2 环境条件
1 环境条件应符合GB/T21413.1、GB/T32347.1的要求。 2 环境温度应符合GB/T32347.1的要求。 3蓄电池包箱体内的部件温度应符合GB/T32347.1的要求。 4寿命测试温度应符合GB/T32347.1的要求。
1牵引电路:动力蓄电池系统的输出电压范围应符合 GB/T1402的要求。 2控制电路:蓄电池管理系统使用的电子电路应符合 GB/T25119的要求。如果动力蓄电池系统控制电路的电源来自动 力蓄电池系统外部,则控制电压应符合GB/T21413.1的要求。 3绝缘条件:绝缘间隙、爬电距离和介电测试电压应符合 GB/T32350.1的要求。设备的介电测试应符合GB/T21413.1的 要求。
5.1.4电磁兼容(EMC)
动力蓄电池系统的电磁兼容(EMC)应符合GB/T24338.4 的要求。
蓄电池管理系统(BMS)软件体系结构和验证应符合 GB/T28808、GB/T21562的要求。
5.2.1测量仪器、测量仪表应符合GB/T7676的要求。 目八关
5.2.1测量仪器、测量仪表应符合GB/T7676的
5. 2. 2测量公差
测量仪器、仪表准确度的要求如下: 1 电压测量装置:不低于0.5级; 2 电流测量装置:不低于0.5级; 3 温度测量装置:±0.5°C; 4 时间测量装置:±0.1%; 5 尺寸测量装置:±0.1%; 6 质量测量装置:±0.1%。 5.2.3 记录测试结果的报告都应提供所使用仪器仪表的详细 资料。
测量仪器、仪表准确度的要求如下: 1 电压测量装置:不低于0.5级; 电流测量装置:不低于0.5级; 3 温度测量装置:±0.5°C; 4 时间测量装置:±0.1%; 5 尺寸测量装置:±0.1%; 6 质量测量装置:±0.1%。 5.2.3 记录测试结果的报告都应提供所使用仪器仪表的详细 资料。
动力蓄电池系统、可分离蓄电池包箱体应在外表面显眼位置 放置铭牌。铭牌应可靠、牢固,不易拆卸。 强制铭牌信息如下: 1 动力蓄电池类型: 2 制造商的名称或标识; 3 制造年份和月份; 4 动力蓄电池系统完整的唯一序列号; 5 分离蓄电池包箱体应具有单独的唯一序列号; 6 标称电压; 7 额定容量; 8 质量; 9 冷却类型; 10 版本等级
1永久性标记应位于产品可见和不可移动的表面。 2单体蓄电池和蓄电池包的标志包括但不限于“高压”等 警告标志、禁止标志、“操作说明”或“注意事项”。 3动力蓄电池系统或蓄电池包箱体上没有标注时,应在用 占使用手册或说明书文档中包括以下信息: (1)额定容量的计算方法; (2)适当的警告声明; (3)推荐的充电指导。 4动力蓄电池系统的安全标志应按6.6.2执行。 6.2.3蓄电池包各部件的铭牌或标识应满足相关现行国家标准 的要求。
.2.3蓄电池包各部件的铭牌或标识应满足相关现行国家标准 的要求。
6.3.1动力蓄电池系统运行电
动力蓄电池系统电压范围:DC750V(DC500900 DC1500V(DC1000~1800V)
6.3.2动力蓄电池系统充放电
1在充放电过程中应确保动力蓄电池系统的电量、电压、 电流和温度保持在工作范围内; 2动力蓄电池系统应具备完整的用户使用手册
动力蓄电池系统与牵引系统、车辆控制系统等外部系统之间 可采用不同的通信方式。动力蓄电池系统各子系统之间的内部通 信与列车使用的通信网络类型可不同
6.3.4禁用动力蓄电池系统的条件
在下列情况下,动力蓄电池系统应被禁用: 1输出端无电压; 2与蓄电池管理系统(BMS)无通信; 3蓄电池管理系统(BMS)发送禁用状态信号
6. 3. 5 绝缘状态
蓄电池管理系统(BMS)应自动监测动力蓄电池系统高压转 出端、蓄电池包箱体或车体之间的绝缘状态。动力蓄电池系统纟 象电阻值应不小于1002V
在各种工况下,单体蓄电池、蓄电池模块、蓄电池包和动力 蓄电池系统应确保电解液、冷却剂或气体不泄漏。
动力蓄电池系统的抗振动和抗冲击要求应符合GB/T2156 的要求。
1概述 悬挂式单轨交通动力蓄电池系统应具备以下性能: (1)功率性能:列车加速时,应满足功率放电;再生制动时, 应满足功率充电:充电站充电时,应满足功率充电
(2)能量性能:使用动力蓄电池系统提供牵引动力和辅助供 电,应满足能量性能。 2容量 动力蓄电池系统的容量应满足悬挂式单轨交通系统正常运 行、过载、长时间放电、低温或高温性能的要求。 根据悬挂式单轨交通系统线路平纵断面及区间限速表,按照 悬挂式单轨交通列车牵引和辅助技术参数计算动力蓄电池系统的 容量。 单体蓄电池的容量不低于100Ah
(2)能量性能:使用动力蓄电池系统提供牵引动力和辅助供 电,应满足能量性能。
6.5.2动力蓄电池系统内阻
悬挂式单轨列车运行的环境温度超过单体蓄电池的工作温度 时,动力蓄电池系统应配备蓄电池热管理系统(BTMS)。 6.5.4动力蓄电池系统设计寿命应不低于10年。
单体蓄电池、蓄电池模块、蓄电池包和动力蓄电池系统的安 全应符合GB/T21562的要求,安全的规范和验证应符合 GB/T21562的要求,电击保护应符合GB/T21414的要求。 动力蓄电池系统设计应考虑以下潜在危害: 1起火;
3单体蓄电池电解质泄漏; 4持续排放易燃气体和有毒气体; 5单体蓄电池外壳因内部部件暴露而破裂。 6.6.2安全标志 1蓄电池包箱体外部 放置在蓄电池包箱体外的安全标志,应符合GB/T31523的 要求,并包括以下内容: (1)警告标志: 高压; 触电。 (2)禁止标志: 禁止明火; 严禁火源; 禁止踩踏。 2蓄电池包箱体内部 放置在蓄电池包箱体内的安全标志,应符合GB/T31523的 要求,并包括以下内容: (1)警告标志; (2)触电; (3)爆炸材料; (4)禁止明火; (5)严禁火源; (6)参考说明书; (7)佩戴护目镜; (8)戴防护手套;
6. 6. 2安全标志
9)穿防护服。 额外的标志应由用户和动力蓄电池系统制造商商定。安全标 志固定在托盘或板条箱上时,标志可以是黑白或彩色。
6.6.3隔离或维护要求
混凝土结构动力蓄电池系统的隔离应由用户和动力蓄电池系统制造商商定
6.6.4外壳防护等级
动力蓄电池系统的外壳防护等级应达到IP54并符金 GB/T4208的要求。
7.1.5动力蓄电池系统储存期间,应按动力蓄电池系统制造商 的要求进行补电。
7.1.5动力蓄电池系统储存期间,应按动力蓄电池系统制
7.2.2动力蓄电池系统运输时荷电状态应低于50%,在运
不得受剧烈机械冲撞、暴晒、雨淋火力发电厂标准规范范本,不得倒置,严禁与酸碱等腐 蚀物品放在一起,且需配备可灭E类火的二氧化碳灭火器等消防 设备。
GB/T20234.1中“盖帽”要求。
B/T20234.1中“盖帽”要求。
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