摘要：本文以锂离子动力电池为研究对象，对当前动力电池系统的测试验证方法进行阐述。从7个方面进行分析，总结了动力电池的测试验证方法，有利于动力电池系统的开发，促进新能源汽车行业的发展壮大。

关键词：动力电池;新能源汽车;试验

前言：新能源汽车作为现代主流方向的交通工具，其动力电池系统成为了当下的研究热点。与汽车动力有着直接关联，这就需要从多个方面进行综合研究，保证其结构设计的科学性、合理性、安全性，从而提升新能源汽车整体性能。

1、新能源汽车锂电池系统概述

1.1锂电池的物理化学特性在于它的能量密度和电压都较高，从电解液来对该类电池进行区分，锂离子电池有着聚合物电解质、液体电解质两类锂电池。而应用较广的聚合物电池中，以聚合物来进行区分，则可分为三元锂、锰酸锂或者钴酸锂等。该类电池的优势在于，其比能量较大，且重量较轻，污染和记忆效应都很小，其使用寿命相对较长。将其与镍氢电池相比，当体积重量一致时，该电池的蓄电能力比镍氢电池的 1.5 倍不止。且从理论上分析来看，该类电池的总电量仅仅开发有四分之一的水准，其开发前景广阔，作为一类真正能实现无污染的电池，十分有益于节能环保事业的开展。

1.2锂电池管理系统的特点

在新能源汽车里面连接车载动力电池和新能源汽车的重要纽带就是锂电池管理系统。锂电池管理系统主要的任务就是检测电池的使用状态，分析电池参数，控制电池充电和放电。因为二次电池里面有很多的缺点在使用的时候经常会出现寿命短等情况，要想真正的发挥好电池的性能就需要电池管理系统的帮助。电池管理系统能够有效的控制电池，帮助电池提高电池的利用率，增加电池的寿命。

2、新能源动力电池系统测试试验

2.1、系统功能试验

电池系统管理的功能主要有数据采集、数据显示、状态估计、数据通讯、安全管理、热管理、故障诊断和能量管理等，动力电池系统的系统功能试验主要是验证电池管理系统的基本功能及采样精确度。主要包括：上下电流程、继电器控制策略、充电策略、绝缘监测、SOX估算、数据策略及精度、限值算法、功能安全、均衡策略、热管理策略、CAN通讯、故障诊断等。通过以上试验的检测，对系统电压、工作电流、最小监控单元的电压、绝缘电阻、温度和荷电状态等重要参数的测量及各项功能的验证，确定该电池系统能够满足系统设计的目标精度。

2.2、电性能试验

动力电池电性能试验主要是验证其是否满足动力电池系统的设计目标，以测试其基本性能为主，以判断动力电池系统是否满足车辆实际需求。其中包括：容量和能量、功率和内阻、无负载容量损失、存储中容量损失、能量效率、峰值充电功率、峰值放电功率、持续充电功率、持续放电功率、 HPPC、寿命试验等内容。

2.3、电气及 EMC 试验

电气系统可以满足整车高压系统动力电能的传输需求，并保证高压系统安全可靠的运行。为确保电气系统的各方面参数满足设计指标，试验项目主要包括：直流供电电压、过电压、叠加交流电压、供电电压缓降和缓升、供电电压瞬态变化、反向电压、开路电压、短路保护、耐电压、绝缘电阻，此外为确保高压电电磁兼容性，试验项目还包括EMC相关试验等。

2.4、热管理性能试验

动力电池系统受其自身温度计所处环境影响较大，热管理系统通过对电池进行高温散热、低温加热和保温，限制电池的温差和温升等，保证电池组温度的均匀分布，降低单体电池之间的温度差异，保证电池始终在适宜的温度范围内运行，使电池系统达到最佳的性能和寿命并消除电池系统相关的潜在危险。试验主要包括：高温静置、低温静置、冷却性能、加热性能、热管理标定等。通过以上的试验，可以验证热管理系统的各方面参数是否满足设计要求。

2.5、系统壳体防护功能试验

动力电池系统是一个内部具有巨大量能量的电子产品，其电压通常都超过安全电压DC60V ，一旦有液体进入电池包内，会造成电池系统功能异常、失效，例如短路、起火和爆炸等情况。因此需要对系统壳体防护功能进行测试，以保证动力电池系统的壳体保护功能和壳体耐腐蚀功能 满足设计要求，保证汽车正常安全行驶。主要测试有：防水、防尘、 IPXXB 、IPXXD、碎石冲击和耐腐蚀等。

2.6、可靠性试验

为验证动力电池系统在不同使用条件下都可以正常可靠的运行，需进行可靠性试验，例如：机械振动、机械冲击、模拟碰撞、温度冲击、湿热循环以及长期的搁置试验。由于动力电池系统的抗冲击和抗振动性能会直接影响电池系统的基本性能、安全性和可靠性等，因此必须进行合理的结构设计，保证其足够的强度和刚度，需满足典型极限工况下电 池系统不发生机械损坏、变形、失效等。此外，环境耐久性是新能源汽车的一项重要质量指标。

2.7、安全性试验

电池系统的高能量密度存在潜在的电化学不稳定和热失控危险，若发生热失控，短时间内电池系统产生超高热量，高温会引起电池内部各种副反应的发生，恶性循环后果将不堪设想。因此对于动力电池系统，提升它的安全性变得尤为重要，除了保证正常使用下电池系统的安全，还需保证新能源车发生交通事故的情况下电池系统的安全性，因此需要进行各方面的安全性能试验，主要包括：跌落、翻转、模拟碰撞、挤压、温度冲击、湿热循环、海水浸泡、外部火烧、盐雾、高海拔、过温保护、短路保护、过充电保护和过放电保护等 。相关试验后的电池包应该满足连接可靠、结构完好，外壳未见破裂、未泄漏、未着火、未爆炸。

通过以上测试试验，可以从各方面验证电池系统是否满足设计功能要求，是当对动力电池系统的主要试验项。试验认可要求通常在满足整车性能需求，从而对动力电池进行系统全面的测试和评价，确保动力电池系统满足设计功能，实现设计目标。

总结：综上所述，要想保障我国新能源汽车行业建设稳定持续发展，为广大汽车消费群提供高质量的电动车产品，各大汽车制造企业就必须加强对动力电池的开发研究工作。国家政府要合理制定颁布相关扶持政策，引导市场企业加大对先进动力电池技术的创新开发，确保能够不 断提高我国新能源汽车动力电池水平，为我国新能源汽车产业快速稳定发展打下有利基础。

参考文献

[1]张惠泽.新能源汽车动力电池研究现状[J].运营探讨， 2017（ 03 ）： 54-56.

[2] 王芳.夏军. 电动汽车动力电池系统设计与制造技术 [M].科学出版社.2017.8：94-321.

作者简介：

龙云鹏，出生：1985年8月，性别：男，民族：壮族，籍贯（省市）广西柳州，学历：中专，职称：无，研究方向或从事工作：新能源汽车