TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 12504-1:2020 (ISO 6469-1:2019) VỀ PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ CHẠY ĐIỆN – ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT AN TOÀN – PHẦN 1: HỆ THỐNG TÍCH ĐIỆN NẠP LẠI ĐƯỢC (RESS)

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 12504-1:2020
ISO 6469-1:2019

PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ CHẠY ĐIỆN – ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT AN TOÀN PHẦN 1: HỆ THỐNG TÍCH ĐIỆN NẠP LẠI ĐƯỢC (RESS)

Electrically propelled road vehicles – Safety specifications – Part 1: Rechargeable energy storage system (RESS)

 

Lời nói đầu

TCVN 12504-1:2020 hoàn toàn tương đương với ISO 6469-1:2019.

TCVN 12504-1:2020 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 22 Phương tiện giao thông đường bộ biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ TCVN 12504 (ISO 6469), Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện – Đặc tính kỹ thuật an toàn gồm TCVN sau:

TCVN 12504-1:2020 (ISO 6469-1:2019), Phần 1: Hệ thống tích điện nạp lại được;

TCVN 12504-2:2020 (ISO 6469-2:2018), Phần 2: An toàn vận hành xe;

TCVN 12504-3:2020 (ISO 6469-3:2018), Phần 3: An toàn về điện.

 

PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG ĐƯỜNG BỘ CHẠY ĐIỆN – ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT AN TOÀN PHẦN 1: HỆ THỐNG TÍCH ĐIỆN NẠP LẠI ĐƯỢC (RESS)

Electrically propelled road vehicles – Safety specifications – Part 1: Rechargeable energy storage system (RESS)

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu an toàn đối với hệ thống tích điện nạp lại được (RESS) của phương tiện giao thông đường bộ chạy điện để bảo vệ người.

Tiêu chuẩn không cung cấp thông tin an toàn đầy đủ cho nhân viên chế tạo, bảo dưỡng và sửa chữa.

CHÚ THÍCH 1: Yêu cầu đối với mô tô và xe máy điện được quy định trong TCVN 12773 (ISO 13063) và TCVN 12774 (ISO 18243).

CHÚ THÍCH 2: Yêu cầu an toàn bổ sung có thể áp dụng cho RESS có thể được nạp lại bằng các phương tiện khác với việc cung cấp năng lượng điện (ví dụ: ắc quy dòng oxi hóa khử).

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau, một phần hoặc toàn bộ, là rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 7699-2-27 (IEC 60068-2-27), Thử nghiệm môi trường – Phần 2-27: Các thử nghiệm – Thử nghiệm EA và hướng dẫn: Xóc.

TCVN 12504-3:2020 (ISO 6469-3:2018), Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện – Đặc tính kỹ thuật an toàn – Phần 3: An toàn về điện.

ISO 20653, Road vehicles – Degrees of protection (IP-Code) – Protection of electrical equipment against foreign obịects, water and access (Phương tiện giao thông đường bộ – cấp bảo vệ (Mã IP) – Bảo vệ thiết bị điện chống lại các vật lạ, nước và tiếp cận).

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:

3.1

xe chở khách/xe buýt (Bus)

<kiểu xe> phương tiện được thiết kế và chế tạo để chuyên chở hành khách, bao gồm nhiều hơn tám chỗ ngồi kể cả ghế lái và có khối lượng lớn nhất trên 5 T.

3.2

dung lượng (capacity)

tổng số ampe giờ có thể được lấy từ RESS được nạp đầy (3.22) trong hoạt động được quy định.

3.3

khoảng hở (clearance)

khoảng cách ngắn nhất trong không khí giữa hai chi tiết dẫn điện (3.4).

[NGUỒN: IEC 60664-1:2007, 3.23].

3.4

chi tiết dẫn điện (conductive part)

Chi tiết có thể mang dòng điện.

[NGUỒN: IEC 60050-195:1998, 195-01-06].

3.5

khoảng cách rò điện (creepage distance)

khoảng cách ngắn nhất dọc theo bề mặt của vật liệu cách điện cứng giữa hai chi tiết dẫn điện (3.3).

[NGUỒN: IEC 60050-151:2001/AMD1:20l3,151-15-50].

3.6

khách hàng (customer)

bên quan tâm đến việc sử dụng hệ thống RESS (3.22) hoặc hệ thống con của RESS (3.24) và do đó, đặt hàng hoặc thực hiện thử nghiệm.

VÍ DỤ: Nhà sản xuất xe.

[NGUỒN: ISO/PAS 19295:2016, đã sửa đổi – “thành phần hoặc hệ thống có điện áp cấp B” được thay thế bởi các hệ thống RESS hoặc hệ thống con của RESS và do đó, ra lệnh hoặc thực hiện thử nghiệm, VÍ DỤ được bổ sung].

3.7

khung dẫn điện (electric chassis)

Các chi tiết dẫn điện của một xe được đấu nối điện và điện áp của chúng được lấy làm điện áp chuẩn.

[NGUỒN: TCVN 12504-3:2020 (ISO 6469-3:2018), 3.12].

3.8

cụm nguồn động lực điện (electric drive)

Tổ hợp của động cơ kéo, bộ điện tử công suất và các cơ cấu điều khiển liên quan của chúng để biến đổi điện năng thành cơ năng và ngược lại.

[NGUỒN: TCVN 12504-3:2020 (ISO 6469-3:2018), 3.13].

3.9

Xe điện (electrically propelled vehicle)

Xe có ít nhất một hoặc nhiều cụm nguồn động lực điện (3.8) để đầy xe.

[NGUỒN: TCVN 12504-3:2020 (ISO 6469-3:2018), 3.15].

3.10

Nổ (explosion)

Sự giải phóng năng lượng đột ngột đủ để gây ra sóng áp suất và/hoặc mảnh bắn văng có thể gây ra thiệt hại về kết cấu và/hoặc vật lý cho khu vực xung quanh.

3.11

Chất điện phân dễ cháy (flammable electrolyte)

Chất điện phân có điểm chớp cháy không quá 93 °C.

CHÚ THÍCH: Việc xác định điểm chớp cháy dựa trên ISO 2592.

3.12

Xe tải hạng nặng (heavy-duty truck)

Xe được thiết kế và chế tạo để chuyên chở hàng hóa và có khối lượng lớn nhất trên 12 T.

3.13

Điện trở cách điện (isolation resistance / insulation resistance)

Điện trở giữa các chi tiết có dòng điện chạy qua (3.16) của mạch điện và khung dẫn điện (3.7) cũng như các mạch điện khác được cách điện với mạch điện này.

[NGUỒN: TCVN 12504-3:2020 (ISO 6469-3:2018), 3.23],

3.14

Hệ thống giám sát điện trở cách điện (isolation resistance monitoring system)

Hệ thống giám sát định kỳ hoặc liên tục điện trở cách điện (3.13) giữa các chi tiết có dòng điện chạy qua (3.16) và khung dẫn điện (3.7).

[NGUỒN: TCVN 12504-3:2020 (ISO 6469-3:2018), 3.24].

3.15

Rò rỉ (leakage)

Hiện tượng thoát chất lỏng hoặc khí trừ thông hơi (3.28).

3.16

Chi tiết có dòng điện chạy qua (live part)

Bộ phận hoặc chi tiết dẫn điện (3.4) dùng để dẫn điện trong sử dụng bình thường, nhưng theo quy ước, không phải là khung dẫn điện (3.7).

(NGUỒN: IEC 60050-195:1998,795-02-79, đã sửa đổi – “bao gồm một dây dẫn trung tính” và CHÚ THÍCH 1 đã được loại bỏ và “một dây dẫn PEN hoặc dây dẫn PEM hoặc dây dẫn PEL” được thay thế bằng “khung dẫn điện”].

3.17

Nhiệt độ làm việc lớn nhất (maximum operating temperature)

Giá trị lớn nhất của nhiệt độ mà các hệ thống/thành phần có thể hoạt động liên tục.

3.18

Điện áp làm việc lớn nhất (maximum working voltage)

Giá trị lớn nhất của điện áp xoay chiều (bình phương trung bình) hoặc điện áp một chiều có thể xảy ra trong bất kỳ điều kiện hoạt động bình thường nào theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất mà không quan tâm đến quá trình quá độ và gợn sóng.

[NGUỒN: TCVN 12504-3:2020 (ISO 6469-3:2018), 3.26].

3.19

Xe tải hạng trung (medium-duty truck)

Xe được thiết kế và chế tạo để chuyên chở hàng hóa và có khối lượng lớn nhất trên 3,5 T nhưng không quá 12 T.

3.20

Xe chở khách hạng trung (midi bus)

Xe được thiết kế và chế tạo để chuyên chở hành khách, bao gồm nhiều hơn tám chỗ ngồi kể cả ghế lái và có khối lượng lớn nhất không quá 5 T.

3.21

Bảo vệ quá dòng (overcurrent protection)

Bảo vệ dùng để hoạt động khi dòng điện vượt quá giá trị đã định.

[NGUỒN: IEC 60050-195:1998, 448-14-26],

3.22

Hệ thống tích điện nạp lại được – RESS (rechargeable energy storage system – RESS)

Hệ thống tích điện để cung cấp điện năng cho cụm nguồn động lực điện (3.8). VÍ DỤ: Ắc quy, tụ điện, bánh đà.

3.23

Bộ điều khiển RESS (RESS control unit)

Thiết bị điện tử điều khiển các chức năng của RESS (3.22) và cung cấp tín hiệu giữa RESS (3.22) và các bộ điều khiển khác của xe.

VÍ DỤ: Bộ điều khiển ắc quy.

3.24

Hệ thống con của RESS (RESS subsystem)

Bất kỳ một thành phần nào của RESS (3.22) tích điện năng.

3.25

Vỡ (rupture)

Sự mất tính toàn vẹn về cơ học của vỏ bao kín gây ra các khe hở làm cho không đáp ứng được cấp bảo vệ IPXXB theo ISO 20653.

CHÚ THÍCH: Các khe hở được định trước để thông hơi không được xem là vỡ.

3.26

Trạng thái nạp – SOC (State of charge – SOC)

Dung lượng khả dụng [3.2] của hệ thống RESS (3.22) hoặc hệ thống con của RESS (3.24) được tính bằng phần trăm dung lượng danh định (3.2).

3.27

Nhà cung cấp (supplier)

Bên cung cấp hệ thống RESS (3.22) hoặc hệ thống con của RESS (3.24).

VÍ DỤ: Nhà sản xuất RESS.

[NGUỒN: ISO/PAS 19295:2016, đi sửa đổi “thành phần hoặc hệ thống có điện áp cấp B” được thay thế bằng các hệ thống RESS hoặc hệ thống con của RESS”, Ví dụ, được bổ sung].

3.28

Thông hơi (venting)

Sự giải phóng áp lực quá mức mà thiết kế đã tính.

3.29

Cấp điện áp (voltage class)

Sự phân loại một thành phần hoặc mạch điện theo điện áp làm việc lớn nhất của nó (3.18).

CHÚ THÍCH: Việc phân loại theo điện áp cấp A, B và B2 theo TCVN 12504-3:2020 (ISO 6469-3:2018).

[NGUỒN: TCVN 12504-3:2020 (ISO 6469-3: 2018), 3.35, đã sửa đổi – CHÚ THÍCH được bổ sung.

3.30

Chiều sâu bị ngập nước (water depth)

Mức độ ngập nước của một xe được thiết kế để hoạt động theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất xe

CHÚ THÍCH: Nhà sản xuất xe có thể xem xét các điều kiện môi trường tại địa phương nơi xe được đưa ra thị trường.

4  Yêu cầu chung

4.1  Yêu cầu chung về điện

Nếu không có quy định khác trong tiêu chuẩn này, điện áp cấp B của RESS phải đáp ứng các yêu cầu an toàn về điện theo TCVN 12504-3 (ISO 6469-3). Các yêu cầu an toàn về điện này có thể được đáp ứng cho một RESS ở cấp độ thành phần hoặc xe,

Điện áp cấp B của RESS hoặc điện áp cấp B của hệ thống con của RESS phải được ghi nhãn theo tiêu chuẩn TCVN 12504-3 (ISO 6469-3).

CHÚ THÍCH: Để ghi nhãn các yêu cầu đối với điện áp cấp A của RESS hoặc điện áp cấp A của hệ thống con của RESS khi được tích hợp vào mạch có điện áp cấp B, xem TCVN 12504-3 (ISO 6469-3).

4.2  Yêu cầu an toàn chung

Các yêu cầu sau đây là các yêu cầu về an toàn chung được áp dụng khi trích dẫn.

– RESS phải không có bất kỳ bằng chứng nào về rò rỉ,

– RESS phải không có ngọn lửa phát ra liên tục trong hơn 1 s hoặc nổ.

– RESS phải không có bất kỳ bằng chứng nào về việc vỡ.

– điện áp cấp B2 của RESS phải được duy trì điện trở cách điện theo 5.4.1.

Sự phù hợp phải được kiểm tra theo 6.1.6.

5  Yêu cầu kỹ thuật

5.1  Yêu cầu về cơ khí

RESS phải đảm bảo hiệu năng về an toàn như được quy định dưới đây khi chịu tải trọng cơ khí do sự rung và va chạm cơ học mà RESS sẽ gần như phải trải qua trong quá trình hoạt động bình thường của xe.

Các yêu cầu an toàn chung phải đáp ứng theo 4.2.

Sự phù hợp phải được kiểm tra theo 6.2.

5.2  Yêu cầu về khí hậu

5.2.1  Chu trình sốc nhiệt

RESS phải đảm bảo hiệu năng về an toàn như được quy định bên dưới khi chịu tác động khí hậu do thay đổi nhiệt độ nhanh, điều mà RESS có thể phải trải qua trong quá trình vận hành bình thường của xe.

Các yêu cầu an toàn chung phải đáp ứng theo 4.2.

Sự phù hợp phải được kiểm tra theo 6.3.1.

5.3  Yêu cầu về tai nạn xe mô phỏng

5.3.1  Tai nạn đâm xe

RESS phải đảm bảo hiệu năng về an toàn khi đâm xe mà nó phảri phù hợp với 5.3.1.1 và 5.3.1.2. Thử nghiệm phải được thực hiện ở cấp độ xe hoặc cấp độ RESS.

5.3.1.1  Tải trọng quán tính khi đâm xe

RESS phải đảm bảo hiệu năng về an toàn khi chịu tải trọng quán tính gây ra bởi gia tốc có thể xảy ra khi đâm xe. Các yêu cầu về an toàn chung theo 4.2 phải được đáp ứng.

Sự phù hợp phải được kiểm tra theo 6.4.1.1.2 hoặc 6.4.1.2.

5.3.1.2  Lực tiếp xúc khi đâm xe

RESS phải đảm bảo hiệu năng về an toàn khi chịu các lực tiếp xúc có thể xảy ra khi đâm xe.

Các yêu cầu an toàn chung phải đáp ứng theo 4.2.

Đối với RESS dự định được lắp đặt trong xe có khối lượng tổng lớn hơn 3,5 T, các yêu cầu được coi là thỏa mãn nếu RESS dự định được lắp đặt ở vị trí “cao hơn 700 mm so với mặt đất” (khoảng cách giữa mặt đất và bề mặt đáy của RESS).

Đối với một RESS dự định được lắp đặt trong xe có tổng khối lượng vượt quá 7,5 T, các yêu cầu được coi là thỏa mãn nếu RESS dự định được lắp đặt trong kết cấu khung dọc của xe.

Việc tuân thủ phải được kiểm tra theo 6.4.1.1.3 hoặc 6.4.1.2.

5.3.2  Ngâm trong nước

RESS phải đảm bảo hiệu năng về an toàn như được quy định dưới đây khi tiếp xúc với nước khi ngâm.

CHÚ THÍCH: Yêu cầu này không bao gồm các sự cố trong đó nguy cơ chính đối với người là do sự hiện diện của nước, ví dụ: ngập lụt cao, bãi đậu xe bị ngập nước, ngập đường hầm.

Yêu cầu này được thực hiện nếu RESS hoặc hệ thống con của RESS đáp ứng một trong các điều kiện sau:

– RESS hoặc hệ thống con của RESS phải được kiểm tra theo 6.4.2. Trong quá trình thử và trong thời gian quan sát sau khi thử trong 2 h, RESS hoặc hệ thống con của RESS phải không “có bất kỳ bằng chứng nào” về việc phát ra ngọn lửa liên tục trong hơn 1 s hoặc nổ.

– RESS hoặc hệ thống con của RESS bao gồm tất cả các đầu nối, ống dẫn khí và các kết nối được gắn kèm để làm mát được bảo vệ kín nước, Nó phải được kiểm tra theo IPX7 trong ISO 20653 và không được phép xuất hiện nước trong RESS hoặc hệ thống con của RESS sau khi tiếp xúc với nước. Thử nghiệm có thể được tiến hành chỉ với vỏ của RESS hoặc hệ thống con của RESS và tất cả các đầu nối, ống dẫn khí và các kết nối được gắn kèm để làm mát.

Sự xuất hiện tối thiểu của nước do sự ngưng tụ của không khí ẩm là có thể và không được coi là sự xuất hiện của nước. Trong trường hợp nghi ngờ thử nghiệm có thể được thực hiện với nước có pha màu.

5.3.3  Phơi trước lửa

Điều này áp dụng cho RESS chỉ sử dụng chất điện phân dễ cháy.

RESS phải đảm bảo hiệu năng về an toàn như được quy định dưới đây khi phơi trước lửa từ bên ngoài xe. Một tải nhiệt có thể xảy ra do một đám cháy nhiên liệu dưới gầm xe. Một đám cháy như vậy có thể xảy ra bởi nhiên liệu bị đốt cháy từ chính xe hoặc phương tiện gần đó. Mục đích là để tạo thời gian cho người lái xe, hành khách và người xung quanh kịp sơ tán.

Trong quá trình thử nghiệm và trong giai đoạn quan sát sau thử nghiệm cụ thể đối với việc phơi trước lửa, RESS phải không có bất kỳ bằng chứng nào về nổ.

Sự phù hợp phải được kiểm tra theo 6.4.3.

Yêu cầu được coi là được đáp ứng khi RESS dự định được lắp đặt trong xe và được đặt ở vị trí cao hơn 1,5 m so với mặt đất (khoảng cách giữa mặt đất và bề mặt dưới cùng của hệ thống con của RESS.

5.4  Yêu cầu về điện

5.4.1  Điện trở cách điện

Đối với RESS có điện áp cấp B2, điện trở cách điện chia cho điện áp làm việc lớn nhất của nó ít nhất phải như sau:

– 100 Ω/V nếu RESS chỉ chứa các mạch một chiều

– 100 Ω/V, nếu RESS chứa các mạch xoay chiều và bảo vệ điện xoay chiều bổ sung theo TCVN 12504-3 (ISO 6469-3);

– 500 Ω/V nếu RESS chứa các mạch xoay chiều mà không có bảo vệ điện xoay chiều bổ sung theo TCVN 12504-3 (ISO 6469-3).

Khi RESS được lắp bên trong xe và được kết nối với mạch điện có điện áp cấp B2, giá trị điện trở cao hơn cho RESS là cần thiết để đáp ứng các yêu cầu trong TCVN 12504-3 (ISO 6469-3),

CHÚ THÍCH: Đối với điện trở cách điện yêu cầu cho RESS có điện áp cấp A hoặc B1 được kết nối dẫn diện với mạch điện có điện áp cấp B2, xem TCVN 12504-3 (ISO 6469-3).

Sự phù hợp phải được kiểm tra theo thử nghiệm liên quan trong TCVN 12504-3 (ISO 6469-3).

5.4.2  Khoảng hở và khoảng cách rò điện

Đối với RESS hoặc hệ thống con của RESS có điện áp kiểu mở và điện áp cấp B nếu có thể xảy ra rò rỉ điện phân thì phải áp dụng các yêu cầu sau đây:

CHÚ THÍCH: Ắc quy chì axit chì kiểu hở là một ví dụ về RESS có điện áp kiểu mở và điện áp cấp B

Khoảng cách rò giữa các đầu cực có điện áp cấp B như sau:

d ≥ 0,25 U+5

trong đó

d là khoảng cách rò điện tính bằng milimét (mm);

U là điện áp làm việc lớn nhất của RESS tính bằng Vôn (V).

Khoảng cách rò giữa các chi tiết có dòng điện chạy qua có điện áp cáp B và khung dẫn điện phải như sau:

d ≥ 1,25 U + 5

trong đó

d là khoảng cách rò điện tính bằng milimét (mm);

U là điện áp làm việc lớn nhất của RESS tính bằng Vôn (V).

Khoảng hở giữa các đầu cực có điện áp cấp B tối thiểu phải là 2,5 mm.

5.4.3  Bảo vệ ngắn mạch

RESS phải có bảo vệ ngắn mạch và đảm bảo hiệu năng về an toàn trong trường hợp ngắn mạch bên ngoài như được quy định dưới đây khi RESS đang hoạt động (ví dụ: công tắc tơ bị đóng).

Các yêu cầu trong a) hoặc b) cung cấp thông tin về bảo vệ ngắn mạch.

a) Diện tích mặt cắt ngang của các dây dẫn điện có dòng điện chạy qua của RESS phải có dòng điện ngắn mạch chịu được định mức (l²t) theo dòng điện ngắn mạch lớn nhất của RESS.

b) Bảo vệ quá dòng cho các dây dẫn điện có dòng điện chạy qua của RESS theo diện tích mặt cắt ngang của chúng được đảm bảo. Việc bảo vệ quá dòng có khả năng làm ngắt dòng điện ngắn mạch.

CHÚ THÍCH: Ngắn mạch là một trường hợp cụ thể của quá dòng.

Các yêu cầu chung về an toàn theo 4.2 phải được đáp ứng.

Sự phù hợp phải được kiểm tra theo 6.5.1.

5.5  Yêu cầu chức năng

5.5.1  Yêu cầu chung

Các yêu cầu chức năng đảm bảo hiệu năng về an toàn của RESS trong trường hợp hỏng hóc ở cấp độ xe. Yêu cầu chức năng được thực hiện bằng thiết kế chắc khỏe hoặc bằng chức năng bảo vệ. Một chức năng bảo vệ có thể được thực hiện ở cấp độ xe. Nếu chức năng bảo vệ không được thực hiện ở cấp độ RESS thì RESS phải có thiết kế chắc khỏe hoặc chỉ được sử dụng ở bên trong xe mà chính xe thực hiện chức năng bảo vệ. Nếu một chức năng bảo vệ được thực hiện ở cấp độ xe, nó phải có hiệu quả trong điều kiện hoạt động bình thường và trong trường hợp có lỗi do chỉ một thành phần gây ra.

5.5.2  Bảo vệ chống quá tải

Khi RESS vượt quá giới hạn trên của SOC, các yêu cầu về an toàn chung theo 4.2 phải được đáp ứng.

Sự phù hợp phải được kiểm tra theo 6.6.2.

5.5.3  Bảo vệ chống xả quá mức

Điều khoản này chỉ áp dụng cho RESS bằng cách sử dụng bộ chuyển đổi năng lượng điện hóa.

Khi SOC của RESS giảm xuống thấp hơn giới hạn dưới, các yêu cầu về an toàn chung theo 4.2 phải được đáp ứng.

Sự phù hợp phải được kiểm tra theo 6.6.3.

5.5.4  Bảo vệ chống quá nhiệt bên trong

RESS phải đảm bảo hiệu năng về an toàn như được chỉ định dưới đây và bảo vệ chống lại quá nhiệt bên trong khi nhiệt độ bên trong vượt quá nhiệt độ làm việc cao nhất được quy định bởi nhà cung cấp và RESS ở trạng thái đang hoạt động. Bảo vệ chống quá nhiệt bên trong phải có hiệu quả trong trường hợp xảy ra lỗi của điều khiển nhiệt hoặc của chức năng làm mát, nếu các biện pháp đó được áp dụng,

Các yêu cầu an toàn chung phải được đáp ứng theo 4.2.

Sự phù hợp phải được kiểm tra theo 6.6.4.

5.6  Yêu cầu đối với phát thải khí độc và các chất độc hại khác

Để bảo vệ chống lại các mối nguy hiểm do độc tính gây ra, các yêu cầu sau đây phải được áp dụng khi khí độc và các chất độc hại khác có thể bị RESS phát thải ra.

Không được phép thải ra khí độc hại và các chất độc hại khác có nồng độ nguy hiểm ở bất kỳ nơi nào trong khoang lái xe, khoang hành khách và khoang chứa hàng.

Chỉ các điều kiện hoạt động và môi trường bình thường theo quy định của nhà cung cấp mới được xem xét cho yêu cầu này.

Các biện pháp đối phó phù hợp phải xử lý các tình huống xảy ra lỗi đầu tiên.

6  Quy trình thử

6.1  Điều kiện thử chung

6.1.1  Các kiểu thử và quan sát sau thử nghiệm

Nếu không có quy định khác, các thử nghiệm được mô tả để áp dụng cho RESS hoặc hệ thống con của RESS sau đây được gọi là thiết bị phải thử nghiệm (DUT) theo nội dung dưới đây.

Trình tự thử nghiệm DUT phải dựa trên thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp. Việc sử dụng lại DUT và thay đổi các thành phần của nó trong tiến trình thử được chấp nhận dựa trên thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp.

Thời gian quan sát sau thử nghiệm phải thực hiện ngay sau khi thử nghiệm và phải kéo dài trong 1 h, nếu không có quy định khác.

Trình độ chuyên môn của nhân viên và sự an toàn của băng thử phải được đảm bảo bởi phòng thử nghiệm, ví dụ: bảo vệ quá dòng.

6.1.2  Thông số thử nghiệm

6.1.2.1  Nhiệt độ thử nghiệm

Nhiệt độ phòng (RT) là (25 ± 2) °C.

6.1.2.2  Độ chính xác của phép đo

Độ chính xác của thiết bị đo bên ngoài ít nhất phải nằm trong các phạm vi dung sai sau:

– Điện áp: ± 0,5 %;

– Dòng điện: ± 0,5 %;

– nhiệt độ: ± 1 K.

Độ chính xác tổng của các giá trị được điều khiển hoặc đo lường bên ngoài, liên quan đến các giá trị được quy định hoặc thực tế, ít nhất phải nằm trong các dung sai sau:

– Điện áp: ± 1 %;

– Dòng điện: ± 1 %;

– nhiệt độ: ± 2 K.

– thời gian: ±0,1 %;

– khối lượng: ±0,1 %.

– kích thước: ±0,1%.

Nếu quy trình thử yêu cầu, các giá trị về thời gian, nhiệt độ, dòng điện và điện áp phải được ghi chép ít nhất sau mỗi khoảng 5 % thời gian ước tính để thử và thời kỳ quan sát.

6.1.3  Yêu cầu về DUT và chuẩn bị DUT để thử

6.1.3.1  Yêu cầu về DUT

DUT phải bao gồm tất cả các chi tiết do khách hàng quy định (ví dụ: bao gồm các điểm kết nối cơ và điện cho thử nghiệm cơ học).

Tất cả các tài liệu cần thiết và các chi tiết kết nối cho hoạt động và đấu nối của DUT với thiết bị thử (tức là các đầu nối, giắc cắm bao gồm cả hệ làm mát) phải được chuyển đến phòng thử nghiệm cùng với DUT.

DUT phải có khả năng chịu được các thử nghiệm được chỉ định, ví dụ: bằng các chế độ thử quy định được thực hiện trong bộ điều khiển RESS và phải có thể kết nối với băng thử thông qua thanh truyền tín hiệu (sau đây gọi là bus).

DUT có thể được trang bị thêm các cảm biến, dây điện và đồ gá hỗ trợ cần thiết để tiến hành thử nghiệm riêng biệt hoặc để thu được dữ liệu cần thiết đối với thử nghiệm đó. Các thiết bị bổ sung như vậy phải không làm ảnh hưởng đến kết quả liên quan đến mục đích dự kiến của thử nghiệm.

6.1.3.2  Chuẩn bị hệ thống con RESS và băng thử

Hệ thống con của RESS phải được đấu nối với các kết nối điện cần thiết với băng thử. Các, điện áp, dòng điện và nhiệt độ phải được điều khiển theo các yêu cầu đã thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp và theo thông số kỹ thuật thử nghiệm đã cho của băng thử. Băng thử phải có chức năng bảo vệ quá dòng của hệ thống con của RESS, nếu cần, ví dụ: bằng cách điều khiển các công tắc tơ trong hệ thống con của RESS. Phải kết nối thiết bị làm mát với băng thử và được vận hành theo yêu cầu và chế độ điều khiển của nhà cung cấp, trừ khi có quy định khác của quy trình thử.

6.1.3.3  Chuẩn bị RESS và băng thử

RESS phải được đấu nối với các kết nối điện cần thiết với băng thử. RESS phải được điều khiển bởi bộ điều khiển RESS. Băng thử phải đáp ứng các giới hạn hoạt động được cung cấp bởi bộ điều khiển RESS thông qua tín hiệu thông tin. Băng thử phải duy trì các yêu cầu bật/tắt cho các công tắc tơ chính, nếu có, và các biên dạng điện áp, dòng điện và nhiệt độ theo yêu cầu của quy trình thử đã cho. Thiết bị làm mát của RESS và vòng làm mát tương ứng tại băng thử phải được vận hành theo các thông số kỹ thuật thử đã cho và lệnh điều khiển của bộ điều khiển RESS. Bộ điều khiển RESS phải cho phép băng thử thực hiện quy trình thử được yêu cầu trong giới hạn vận hành RESS. Việc bảo vệ quá dòng của RESS phải trong trạng thái hoạt động.

6.1.4  Thuần hóa sơ bộ DUT

Nếu không có quy định khác trong tiêu chuẩn này, các điều kiện sau phải được áp dụng:

– DUT phải được thuần hóa bằng cách thực hiện chu trình tiêu chuẩn (SC) theo quy định trong 6.1.5 để đảm bảo DUT được ổn định thích hợp. Số lượng SC phải được chỉ định bởi nhà cung cấp hoặc khách hàng.

– Trước mỗi thử nghiệm, SOC của DUT phải được chỉnh đặt tới giá trị của SOC lớn nhất ở điều kiện hoạt động bình thường theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp.

– Mỗi thay đổi của SOC phải được kèm theo một thời gian nghỉ là 30 min.

– Nhiệt độ môi trường phải là RT.

6.1.5  Chu trình tiêu chuẩn – SC

6.1.5.1  Yêu cầu chung

Điều khoản phụ này chỉ áp dụng cho RESS sử dụng chuyển đổi năng lượng điện hóa.

Mục đích của chu trình tiêu chuẩn (SC) là đảm bảo cùng một điều kiện ban đầu cho mỗi lần thử DUT. Một SC phải được thực hiện trước mỗi lần thử.

SC phải được thực hiện để duy trì tính năng DUT tại RT. SC phải bao gồm một lần xả tiêu chuẩn (xem 6.1.5.2), tiếp theo là một lần nạp tiêu chuẩn (xem 6.1.5.3). Dựa trên thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp, nhiệt độ DUT có thể khác với RT với điều kiện là nhiệt độ DUT không ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm.

Nếu vì bất kỳ lý do gì, khoảng thời gian từ lúc kết thúc SC và đến khi bắt đầu thử nghiệm mới lâu hơn 3 h thì SC phải được lặp lại. Dựa trên thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp, khoảng thời gian có thể được kéo dài đến 24 h với điều kiện nhiệt độ được giữ ở RT trong khoảng thời gian này.

6.1.5.2  Xả tiêu chuẩn – SDCH

Cường độ xả: 1C hoặc chế độ xả riêng khác theo các thông số kỹ thuật được quy định bởi nhà cung cấp.

Giới hạn xả: theo các thông số kỹ thuật được quy định bởi nhà cung cấp.

Thời gian nghỉ sau khi xả: 30 min.

6.1.5.3  Nạp tiêu chuẩn -SCH

Quy trình nạp tiêu chuẩn phải theo các thông số kỹ thuật được quy định bởi nhà cung cấp. Các thông số kỹ thuật phải bao gồm tiêu chí kết thúc nạp và thời hạn cho quy trình nạp toàn bộ.

Thời gian nghỉ sau khi nạp: 30 min.

6.1.6  Thử nghiệm các yêu cầu an toàn chung

6.1.6.1  Bằng chứng về rò rỉ

Phải thử bằng chứng về rò rỉ mà không cần phải tháo rời bất kỳ chi tiết nào của DUT. Việc xác minh chất điện phân có thể được xác định bằng kiểm tra trực quan, dùng giấy quỳ và/hoặc phân tích hóa học chất lỏng sau thời gian quan sát.

6.1.6.2  Bằng chứng về vỡ

Bằng chứng về vỡ phải được thử theo ISO 20653 sau thời gian quan sát.

6.1.6.3  Bằng chứng về hỏa hoạn

Bằng chứng về cháy liên tục trong hơn 1 s phải được thử bằng cách kiểm tra trực quan trong quá trình thử và trong suốt thời gian quan sát,

CHÚ THÍCH Tia lửa điện và hồ quang không được coi là ngọn lửa.

6.1.6.4  Bằng chứng về nổ

Bằng chứng về nổ phải được thử bằng cách kiểm tra trực quan hoặc phương tiện thích hợp để phát hiện các mảnh văng từ DUT trong quá trình thử và trong giai đoạn quan sát

6.1.6.5  Điện trở cách điện

Điện trở cách điện phải được đo sau khi thử và sau thời gian quan sát. Phép đo phải được thực hiện theo các quy trình thử có liên quan trong TCVN 12504-3 (ISO 6469-3) nhưng không cần thuần hóa sơ bộ và thuần hóa.

6.2  Thử nghiệm cơ học

6.2.1  Yêu cầu chung

CHÚ THÍCH: Giả định rằng các thành phần con của RESS được thiết kế theo các yêu cầu có liên quan của các tiêu chuẩn tương ứng.

Thử nghiệm phải được thực hiện theo hai bước, thử nghiệm rung theo 6.2.2 và thử nghiệm va chạm cơ học theo 6.2.3 và theo mọi hướng không gian được chỉ định. Các điều kiện thử sau đây phải được áp dụng:

Toàn bộ thử nghiệm (rung và va chạm cơ học) phải được thực hiện với cùng một DUT:

Nhiệt độ môi trường phải là (20 ± 10) °C.

Trình tự thử rung và va chạm cơ học phải được quyết định theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp.

6.2.2  Thử rung

DUT phải được thử rung trong tất cả các hướng lắp đặt mà dự kiến sẽ được lắp trong xe.

Nếu một số hướng lắp được gá đỡ thì chỉ cần thử với các giá trị mật độ phổ năng lượng lớn nhất (PSD) cho trong Bảng 1 đến Bảng 3 là đủ.

Thử nghiệm phải được thực hiện bởi tùy chọn thử nghiệm 1 hoặc tùy chọn thử nghiệm 2.

6.2.2.1  Tùy chọn thử nghiệm 1

DUT phải được gá lắp trên thiết bị thử thích hợp. Nó phải được tiến hành thử rung theo các biên dạng ngẫu nhiên theo ba hướng không gian (hướng dọc Z, hướng dọc X và hướng ngang Y) với các giá trị PSD như nêu trong Hình 1 và các điểm góc trong Bảng 1 đến Bảng 3, Thử nghiệm phải được thực hiện theo trình tự sau của ba hướng không gian: bắt đầu bằng Z theo sau là X và cuối cùng là Y. Trình tự thử có thể được thay đổi theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp. Thời gian thử nghiệm theo hướng không gian phải là 12 h.

Bảng 1 – Giá trị cho PSD theo hướng Z

Tần số	PSD
Hz	(m/s2)2 /Hz
5	0,0481
10	0,5774
15	0,3849
200	0,0004
RMS	2,64 m/s2

Bảng 2 – Giá trị cho PSD theo hướng X

Tần số	PSD
Hz	(m/s2)2 /Hz
5	0,0289
20	0,2887
200	0,0006
RMS	2,34 m/s2

Bảng 3 – Giá trị cho PSD theo hướng Y

Tần số	PSD
Hz	(m/s2)2 /Hz
5	0,1925
15	0,2887
50	0,0289
200	0,0004
RMS	2,51 m/s2

 

CHÚ DẪN

PSD Mật độ cung cấp năng lượng

f Tần số

Hình 1 – Phổ PSD cho hướng Z, X và Y

Các thông số điều khiển trong Bảng 4 phải được áp dụng cho thiết bị thử.

Bảng 4 – Các thông số điều khiển để thử rung

DOF thống kê	Tối thiểu 120
độ phân giải tần sổ tồi thiểu	(1,25 ± 0,25) Hz
Yếu tố đỉnh (sigma-clipping)	3s
Giới hạn cảnh báo	±3dB
Giới hạn hủy bỏ	±6 dB

6.2.2.2  Tùy chọn thử nghiệm 2

Thử nghiệm có thể được thực hiện dưới dạng thử nghiệm mô phỏng tải hoạt động dựa trên các phép đo của xe. Đối với tùy chọn thử nghiệm 2 trị số tải trọng cơ học phải không thấp hơn tải trọng cơ học trong tùy chọn thử nghiệm 1. Việc xác minh có thể được tiến hành bằng tính toán. Đối với cách tính này, thiệt hại D_A gây ra bởi tải rung trong quá trình đo xe phải lớn hơn hoặc bằng với thiệt hại D_B tính từ tải trọng cơ học trong tùy chọn thử nghiệm 1. Một ví dụ về việc tính toán thiệt hại được nêu trong Phụ lục A. Một ví dụ của thử nghiệm riêng biệt do nhà sản xuất chính gốc (OEM) thực hiện phù hợp với yêu cầu này được cho trong Phụ lục B.

6.2.3  Va chạm cơ học

DUT phải được lắp trên thiết bị thử thích hợp và phải chịu các va đập với biên dạng thử nghiệm gia tốc nửa hình sin theo không gian sáu hướng: ± (hướng dọc Z), ± (hướng dọc X) và ± (hướng ngang Y). Thực hiện thử nghiệm theo IEC 60068-2-27 bằng cách sử dụng các tham số thử nghiệm trong Bảng 5.

Bảng 5 – Các thông số thử nghiệm cho va chạm cơ học

Quy trình	Yêu cầu
Dạng xung	Nửa hình sin
Gia tốc	± Z: 70 m/s2
	± X: 50 m/s2
	± Y: 30 m/s2
Thời hạn	6 ms
Số lần va chạm	6 lần cho mỗi hướng thử

6.3  Thử với điều kiện khí hậu

6.3.1  Chu trình thay đổi đột ngột về nhiệt độ

Nếu DUT có sử dụng hệ làm mát bằng chất lỏng, chất làm mát phải có mặt như khi hoạt động bình thường. Việc làm mát đang trong trạng thái hoạt động, nếu có, phải bị vô hiệu hóa.

DUT phải được lưu giữ trong ít nhất 6 h ở nhiệt độ môi trường T_max bằng 60 °C ± 2 K sau đó được giữ ít nhất trong 6 h ở nhiệt độ môi trường bằng -40 °C ± 2 K. Nhiệt độ cao hơn cho T_max có thể được sử dụng nếu có thỏa thuận giữa nhà cung cấp và khách hàng.

Thời gian quá độ giữa các cực trị của nhiệt độ môi trường phải là 30 min hoặc ít hơn. Quy trình này phải được lặp lại cho đến khi hoàn thành tối thiểu 5 chu kỳ.

Sau đó, DUT phải được lưu giữ trong 24 h ở nhiệt độ môi trường (20 ± 10) °C. Sau khi lưu giữ trong 24 h, một chu trình tiêu chuẩn như mô tả trong 6.1.5 phải được tiến hành, nếu không bị DUT ngăn cản.

DUT có thể được di chuyển giữa hai buồng thử nếu điều kiện nhiệt độ đáp ứng cho từng buồng thử nghiệm.

6.4  Thử nghiệm tai nạn xe được mô phỏng

6.4.1  Đâm xe

Các thử nghiệm có thể được tiến hành ở cấp độ thành phần hoặc cả xe. Việc lựa chọn một trong hai tùy chọn được mô tả phải theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp.

6.4.1.1  Thử trên cơ sở cấp độ RESS

6.4.1.1.1  Yêu cầu chung

DUT phải được lắp trên thiết bị thử có dùng các đồ gá được cung cấp cho mục đích gá đỡ RESS hoặc hệ thống con của RESS lên xe hoặc theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp.

Nhiệt độ môi trường phải là (20 ± 10) °C.

Trong trường hợp RESS được làm mát bằng chất lỏng, DUT phải được rót đầy chất làm mát tiêu chuẩn, và theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp, hệ thống làm mát xe có thể được thay thế bằng hệ thống lảm mát bên ngoài có tính đại diện hoặc các miệng kết nối phải được bịt kín lại để giữ chất làm mát bên trong đường ống trong DUT.

6.4.1.1.2  Tải trọng quán tính khi đâm xe

Thử nghiệm phải được tiến hành ít nhất một lần trên cùng một hướng của va đập xảy ra bên trong xe trong quá trình thử va chạm xe. Đối với xe tải hạng trung, xe khách cỡ trung, xe tải hạng nặng và xe khách cỡ lớn, một hướng thử nghiệm được xác định bởi khách hàng và được xác minh cho ứng dụng xe phải được áp dụng. Đối với mỗi hướng thử này, thử nghiệm phải được tiến hành theo một trong các tùy chọn thử được mô tả dưới đây. Nếu không biết hướng của DUT trong xe hoặc hướng của tải trọng quán tính, thì DUT phải được thử theo cả sáu hướng không gian.

Các thiết bị chuyển mạch điện tử hoặc cơ khí (ví dụ: công tắc tơ), nếu có, phải đóng lại và các thiết bị điều khiển có liên quan, nếu là một phần của DUT, phải hoạt động.

Trong trường hợp thực hiện thử nghiệm mà không có các bộ điều khiển có liên quan, các bước sau phải được thực hiện sau khi thử:

– các bộ điều khiển phải được kích hoạt:

– các thiết bị chuyển mạch điện tử hoặc cơ khí phải đóng lại;

– việc xác minh 4.2 phải được thực hiện.

Thử nghiệm phải được thực hiện bằng cách sử dụng dạng xung và các giá trị về thời gian và gia tốc trong phạm vi hành lang, được cho bởi các giá trị từ giới hạn trên và giới hạn dưới trong Hình 2, bằng cách áp dụng các giá trị gia tốc-thời gian từ Bảng 6 đến Bảng 8 đối với tổng khối lượng của xe dùng cho việc áp dụng DUT, hoặc theo biên dạng thử được xác định bởi cách sử dụng xe của khách hàng.

CHÚ DẪN

1 Đường cong cực đại

2 Đường cong cực tiểu

X gia tốc

Y thời gian

Hình 2 – Mô tả chung về các xung thử nghiệm

Bảng 6 – Vùng các giá trị cho xung gia tốc đối với xe có tổng khối lượng không quá 3,5 T

	Thời gian ms	Gia tốc (phương dọc) g	Gia tốc (phương ngang) g
A	20	0	0
B	50	20	8
C	65	20	8
D	100	0	0
E	0	10	4,5
F	50	28	15
G	80	28	15
H	120	0	0
CHÚ THÍCH: Các giá trị về gia tốc theo phương dọc được lấy từ ECE 17, Nó cũng có thể được áp dụng cho RESS hoặc hệ thống con của RESS.

Bảng 7 – Vùng các giá trị cho xung gia tốc đối với xe tải hạng trung xe khách hạng trung

	Thời gian ms	Gia tốc (phương dọc) g	Gia tốc (phương ngang) g
A	20	0	0
B	50	10	5
C	65	10	5
D	100	0	0
E	0	5	2,5
F	50	17	10
G	80	17	10
H	120	0	0

Bảng 8 – Vùng các giá trị cho xung gia tốc đối với xe tải hạng nặng xe khách cỡ lớn (xe buýt)

	Thời gian ms	Gia tốc (phương dọc) g	Gia tốc (phương ngang) g
A	20	0	0
B	50	6,6	5
C	65	6.6	5
D	100	0	0
E	0	4	2,5
F	50	12	10
G	80	12	10
H	120	0	0

6.4.1.1.3  Lực tiếp xúc khi đâm xe

DUT phải được nghiền giữa một đế phẳng dẹt và một trong các mẫu nghiền được mô tả dưới đây theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp:

– một tấm phiến nghiền như mô tả trong Hình 3;

Hình 3 – Tấm nghiền có kích thước 600 mm x 600 mm hoặc nhỏ hơn

– một nửa hình trụ có đường kính 150 mm như mô tả trong Hình 4. Một đoạn nửa hình trụ phải đủ dài để phủ qua cạnh mép của DUT một khoảng tối thiểu là 50 mm tại mỗi đầu mép.

Hình 4 – Một nửa hình trụ có đường kính 150 mm

Các thử nghiệm phải được thực hiện trên tất cả các trục xuất phát từ các thử nghiệm đâm xe được xác định bởi khách hàng. Không bắt buộc tất cả các điều kiện thử được thực hiện trên một DUT duy nhất,

Mẫu nghiền phải được áp dụng theo một trong các tùy chọn sau.

– Trục của (các) hình trụ phải được định hướng thẳng đứng với vị trí được cho là của RESS hoặc hệ thống con của RESS trong xe. Tâm của mẫu nghiền phải được đặt tại tâm hình học của mặt phẳng chiếu của DUT vuông góc với hướng nghiền.

– Mẫu nghiền phải được định hướng theo đặc điểm kỹ thuật của khách hàng. Hướng di chuyển của RESS hoặc hệ thống con của RESS liên quan đến việc lắp đặt nó trong xe phải được xem xét.

Lực tác dụng phải là (100 -0/+5) kN hoặc giá trị được xác định bởi khách hàng tùy thuộc vào lực dự kiến trong các thử nghiệm đâm xe. Các giá trị này phải được dựa trên các phân tích thích hợp, ví dụ: thử đâm xe hoặc mô phỏng đâm xe.

Thử nghiệm phải được thực hiện với thời gian tăng tốc dưới 3 min và thời gian giữ tối thiểu 100 ms nhưng không quá 10 s.

Nếu một kết cấu của xe được sử dụng như một thiết bị bảo vệ chống lại lực tiếp xúc, thì kết cấu của xe đó có thể được đưa vào thử nghiệm theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp.

6.4.1.2  Thử trên cơ sở cấp độ xe

Để kiểm tra DUT trên cấp độ xe, DUT phải được lắp đặt trong xe như dự định cho hoạt động bình thường.

Một hồ sơ thử nghiệm được xác định bởi nhà sản xuất xe và việc xác minh cho các ứng dụng xe phải được áp dụng

6.4.2  Ngâm trong nước

Ngâm DUT trong nước muối (3,5 % – 5 % trọng lượng NaCI trong H20) có nhiệt độ môi trường xung quanh trong 2 h.

DUT phải được lắp đặt và chuẩn bị với tất cả các đầu nối, ống dẫn và mặt bích, các kết nối để làm mát và chất làm mát theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất xe cho hoạt động của xe.

6.4.3  Phơi trước lửa

6.4.3.1  Lắp đặt

a) Đồ gá thử nghiệm

DUT phải được gắn trong đồ gá thử mô phỏng các điều kiện lắp đặt trong thực tế càng giống càng tốt; không được sử dụng vật liệu dễ cháy cho việc này ngoại trừ vật liệu là một phần của RESS. Phương pháp theo đó DUT được cố định trong đồ gá phải tương ứng với các thông số kỹ thuật có liên quan để lắp đặt trên xe.

Trong trường hợp RESS được thiết kế cho một mục đích sử dụng xe cụ thể, các bộ phận của xe có ảnh hưởng đến quá trình cháy theo bất kỳ cách nào phải được xem xét. Với mục đích này, DUT có thể được lắp đặt trong thân xe có liên quan.

Nếu DUT không được lắp đặt trong thân xe, DUT phải được để trên bàn lưới đặt phía trên khay, theo hướng đã thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp. Bàn lưới phải được chế tạo bằng các thanh thép, có đường kính từ 6 mm đến 10 mm, đặt cách nhau từ 40 mm đến 60 mm. Nếu cần, có thể dùng các chi tiết phẳng bằng thép để đỡ các thanh thép.

Trong trường hợp RESS được làm mát bằng chất lỏng, phải đổ đầy chất làm mát tiêu chuẩn vào DUT theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp. Đấu nối với mạch làm mát bên ngoài có thể được mô phỏng theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp, hoặc các miệng kết nối phải được bịt kín lại để giữ lại chất làm mát bên trong các đường ống của DUT.

b) Nhiên liệu và khay

Ngọn lửa mà DUT tiếp xúc phải thu được bằng cách đốt nhiên liệu thương mại dùng trong động cơ đánh lửa chủ động (sau đây gọi là “nhiên liệu”) ở trong khay. Lượng nhiên liệu phải đủ để cho phép ngọn lửa trong điều kiện cháy tự do liên tục cháy trong suốt thời gian của quy trình thử.

Ngọn lửa phải bao trùm toàn bộ khu vực khay trong suốt quá trình DUT phơi trước lửa. Kích thước khay phải được chọn để đảm bảo rằng các cạnh của DUT được phơi trước lửa. Do đó, khay phải rộng hơn hình chiếu bằng của DUT ít nhất 200 mm nhưng không quá 500 mm.

Các thành của khay không được cao quá 80 mm so với mức nhiên liệu khi bắt đầu thử.

Khay có chứa nhiên liệu phải được đặt bên dưới DUT theo cách sao cho khoảng cách giữa mực nhiên liệu trong khay và mặt đáy của DUT tương ứng với chiều cao thiết kế của DUT so với mặt đường ở trạng thái không tải của xe hoặc nếu chiều cao không được quy định thì cao khoảng 500 mm hoặc theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp. Nếu đó là ý định sử dụng các bộ phận xe có ảnh hưởng đến quá trình chảy, thì chúng có thể được tích hợp với DUT để có thể xác định vị trí tương đối của DUT trên mức nhiên liệu.

Khay hoặc đồ gá thử nghiệm, hoặc cả hai, phải được dịch chuyển tự do theo hướng ngang,

c) Lưới sàng

Trong pha C của thử nghiệm, khay phải được che phủ bởi một lưới sàng. Lưới sàng phải được đặt ở trên cao (30 ± 10) mm so mức nhiên liệu đo được trước khi châm lửa nhiên liệu. Lưới sàng phải được làm bằng vật liệu chịu lửa, như được quy định trong Phụ lục C. Không được có khoảng cách giữa các viên gạch và chúng phải được đỡ phía trên khay nhiên liệu sao cho các lỗ ở bên trong viên gạch không bị tắc. Chiều dài và chiều rộng của khung phải nhỏ hơn 20 mm đến 40 mm so với kích thước bên trong của khay để sao cho tạo được khoảng cách từ 10 mm đến 20 mm giữa khung và thành khay để thông gió. Trước khi thử, lưới sàng ít nhất phải ở nhiệt độ môi trường.

Các gạch chịu lửa có thể được làm ướt để đảm bảo các điều kiện lặp lại thử nghiệm.

6.4.3.2  Điều kiện về môi trường

Nhiệt độ môi trường của thử nghiệm phải từ 0 °C trở lên. Nếu các thử nghiệm được thực hiện ngoài trời, phải cung cấp đủ che chắn gió và tốc độ gió tại khay không vượt quá 2,5 km/h.

6.4.3.3  Điều kiện phơi trước lửa

– Pha A: Làm nóng sơ bộ:

Nhiên liệu trong khay phải được đốt cháy ở khoảng cách ít nhất 3 m so với DUT. Sau 60 s làm nóng sơ bộ, khay phải được đặt bên dưới DUT bằng cách di chuyển hoặc là đồ gá đỡ DUT hoặc là khay. Pha A này có thể bỏ qua nếu nhiệt độ của nhiên liệu trước khi thử là 20 °C hoặc cao hơn.

– Pha B: Phơi trực tiếp trước ngọn lửa:

DUT phải được phơi trước ngọn lửa từ nhiên liệu cháy tự do trong 70 s.

– Pha C: Phơi gián tiếp trước ngọn lửa:

Ngay khi pha B kết thúc, lưới sàng phải được đặt giữa khay đang cháy và DUT. DUT phải được phơi trước ngọn lừa tắt dần này trong 60 s nữa

Thay vì tiến hành pha C trong quy trình thử nghiệm, pha B có thể được tiếp tục thực hiện trong 60 s nữa theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp.

6.4.3.4  Kết thúc phơi trước ngọn lửa và quan sát sau khi thử

Phải lấy khay đang có ngọn lửa ra khỏi DUT và đặt cách xa hơn DUT 3 m. Ngọn lửa trong khay phải được dập tắt ngay lập tức nhưng không dập tắt lửa trên DUT. Thời gian quan sát sau thử đối với việc phơi trước ngọn lửa phải bắt đầu khi lấy khay ra khỏi khu vực thử. Nó phải kéo dài cho đến khi nhiệt độ bề mặt của DUT giảm xuống bằng nhiệt độ môi trường hoặc đã để nguội sau tối thiểu 3 h.

6.5  Thử về điện

6.5.1  Ngắn mạch

Nếu một hệ thống con của RESS được đem thử, bảo vệ chống quá dòng theo dự định của thiết kế phải được tích hợp vào DUT.

Thử nghiệm phải được tiến hành bằng cách sử dụng đấu nối cho ngắn mạch bên ngoài với điện trở không vượt quá 5 mΩ.

Thử nghiệm phải được chấm dứt nếu một trong các điều kiện sau được đáp ứng:

– Chức năng bảo vệ ngắn mạch làm ngắt dòng ngắn mạch.

– Sự thay đổi nhiệt độ nhỏ hơn 4 K trong khoảng thời gian 1 h. Phép đo nhiệt độ bên trong của DUT phải được sử dụng, nếu có lắp và đang hoạt động. Nếu không phải đo nhiệt độ tại vỏ.

Thử nghiệm có thể được tiến hành ở nhiệt độ cao hơn RT như được nêu trong 6.1.4 theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp.

6.6  Thử về chức năng

6.6.1  Quy trình chung

Việc thu thập/giám sát dữ liệu phải được tiếp tục trong 1 h sau khi quá trình nạp hoặc xả được dừng lại.

Lấy mẫu dữ liệu, đặc biệt về điện áp, dòng điện và nhiệt độ của DUT, phải được thực hiện với tốc độ lấy mẫu thích hợp, ví dụ: 100 ms để đánh giá chức năng ngắt dòng điện.

Điều kiện kết thúc thử nghiệm phải được ghi lại,

Hệ thống giám sát điện trở cách điện của DUT hoặc thiết bị thử, nếu có thể làm ngắt thử nghiệm, phải bị vô hiệu hóa

6.6.2  Bảo vệ chống quá nạp

DUT phải được nạp ở mức cao nhất của SOC trong hoạt động bình thường theo thỏa thuận của nhà cung cấp và khách hàng. Nhiệt độ môi trường phải là (20 ±10) °C. Hệ thống làm mát phải hoạt động và các công tắc tơ chính phải đóng lại, nếu có. RESS phải được điều khiển bởi bộ điều khiển RESS. Thử nghiệm phải được thực hiện với tất cả các chức năng liên quan của DUT bao gồm chức năng bảo vệ chống quá nạp và chức năng điều khiển dòng nạp, nếu có, đang hoạt động. DUT phải được tính với dòng điện lớn nhất theo thỏa thuận của nhà cung cấp và khách hàng.

Thử nghiệm phải được chấm dứt khi một trong các điều kiện sau được đáp ứng;

– Chức năng bảo vệ quá nạp của RESS làm ngắt dòng nạp.

– CHÚ THÍCH Thiết bị ngắt dòng nạp không thể là một phần của hệ thống con của RESS.

– Quá trình nạp tiếp tục trong 12 h.

– Tốc độ tăng nhiệt của RESS giảm đi cho đến khi chênh lệch nhỏ hơn 2 K trong vòng 1 h.

– SOC hoặc điện áp hoặc nhiệt độ cao nhất của RESS vượt quá giới hạn trên, theo thỏa thuận của khách hàng và nhà cung cấp, Trong trường hợp này, thử nghiệm thất bại.

Các yêu cầu an toàn chung theo 4.2 bị vi phạm. Trong trường hợp này, thử nghiệm thất bại.

Nếu RESS sử dụng ắc quy-pin, nhiệt độ của pin có nhiệt độ cao nhất phải được xem xét.

6.6.3  Bảo vệ chống xả quá mức

DUT phải được nạp tới một SOC trong hoạt động bình thường theo thỏa thuận của khách hàng và nhà cung cấp. Nhiệt độ môi trường phải là (20 ± 10) °C. Hệ thống làm mát được vận hành và các công tắc tơ chính được đóng lại, nếu có. RESS phải được điều khiển bởi bộ điều khiển RESS. Thử nghiệm phải được thực hiện với tất cả các chức năng liên quan của DUT bao gồm chức năng hoạt động đầy đủ về bảo vệ quá tải và chức năng điều khiển dòng xả, nếu có.

DUT phải được xả với tốc độ dòng xả không đổi trong phạm vi hoạt động bình thường của xe theo thỏa thuận của khách hàng và nhà cung cấp.

Việc xả quá mức phải được chấm dứt khi một trong các điều kiện sau đây được đáp ứng:

– Chức năng bảo vệ xả quá mức của RESS làm ngắt dòng xả.

CHÚ THÍCH: Thiết bị ngắt dòng xả không thể là một phần của hệ thống con của RESS.

– Việc xả tiếp tục cho đến khi điện áp RESS đạt 0 V,

– SOC hoặc điện áp giảm xuống dưới giới hạn dưới hoặc nhiệt độ cao nhất của RESS vượt quá giới hạn trên như đã thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp. Trong trường hợp này, thử nghiệm thất bại. Nếu RESS sử dụng các ắc quy-pin thì việc phải đo nhiệt độ của pin có nhiệt độ cao nhất phải được xem xét.

Các yêu cầu an toàn chung theo 4.2 bị vi phạm. Trong trường hợp này, thử nghiệm thất bại.

6.6.4  Bảo vệ chống quá nhiệt bên trong

Chức năng bảo vệ nhiệt có liên quan theo dự định của khách hàng phải nằm trong mọi trường hợp của DUT.

Hệ thống làm mát hoạt động, nếu có, phải bị vô hiệu hóa. Các công tắc tơ chính phải đóng lại, nếu có.

DUT phải được đặt trong lò đối lưu hoặc buồng khí hậu. Nhiệt độ DUT ban đầu là kết quả của chu kỳ tiêu chuẩn (SC) được nêu trong 6.1.5. Dựa trên thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp, nhiệt độ môi trường ban đầu có thể cao hơn RT.

Trong trường hợp DUT được trang bị các biện pháp bảo vệ để ngắt dòng nạp và dòng xả để chống lại hiện tượng quá nhiệt bên trong, nhiệt độ môi trường phải tăng lên cho đến khi đạt đến ngưỡng nhiệt độ cho các biện pháp bảo vệ hoặc cao hơn được quy định bởi nhà cung cấp và khách hàng. Trong trường hợp DUT không được trang bị các biện, pháp bảo vệ như vậy (nghĩa là thiết kế chắc khỏe), nhiệt độ môi trường phải được tăng lên cho đến khi đạt đến nhiệt độ môi trường cao nhất theo quy định giữa khách hàng và nhà cung cấp để DUT có thể vận hành liên tục.

DUT phải được nạp và xả với tốc độ dòng lớn nhất có thể áp dụng được theo thỏa thuận của nhà cung cấp và khách hàng.

Thử nghiệm phải được chấm dứt khi một trong các điều kiện sau được đáp ứng:

– Chức năng bảo vệ RESS làm ngắt dòng nạp và dòng xả hoặc giảm nó đến giới hạn không phê phán theo thỏa thuận giữa khách hàng và nhà cung cấp.

– Sự thay đổi nhiệt độ của DUT nhỏ hơn 4 K trong vòng 2 h,

– Nhiệt độ cao nhất của DUT vượt quá giới hạn trên được quy định bởi nhà cung cấp và khách hàng. Trong trường hợp này thử nghiệm thất bại.

Các yêu cầu an toàn chung theo 4.2 bị vi phạm. Trong trường hợp này, thử nghiệm thất bại.

 

Phụ lục A

(Tham khảo)

Tính toán thiệt hại

Thiệt hại được tính theo hai bước như sau:

1. Tính toán phân phối tải từ tín hiệu tải, ví dụ bằng đếm cặp biên độ (Range Pair Counting – RPC) theo tiêu chuẩn ASTM E 1049-85;

2. Thiệt hại được tính có sử dụng phân phối tải từ bước 1 và quy tắc Quy tắc Palmgren-Miner với sửa đổi “cơ bản”. Độ dốc k của đường cong-S-N đi kèm là 5. Công thức tính thiệt hại là:

Trong đó:

I là số của tất cả các đường chân trời tải;

h là số chu kỳ của phân phối tải tại một đường chân trời tải;

N là số chu kỳ của đường cong-S-N tại đường chân trời tải;

 

Phụ lục B

(Tham khảo)

Ví dụ về thử nghiệm riêng biệt của Nhà sản xuất chính gốc (OEM)

Bước 1: Rung ngẫu nhiên

Bảng A.1 – các giá trị cho PSD đối với phương án 2

Tần số	Z	Y	X
Hz	g2/ Hz	g2/ Hz	g2/Hz
5	0,015	0,002	0,006
10	/	0,005	/
15	0,015	/	/
220	/	0,005	/
30	/	/	0,006
100	0,001	/	/
200	0,0001	0,00015	0,00003
RMS (g)	0,64	0,45	0,50
Thời gian h)	12	12	12

Bước 2: rung dừng hình sin

Tần số: 24 Hz

Biên độ dừng hình sin: X và Y ± 1,0 g; z ± 1,5 g.

Thời gian thử nghiệm: 1 h

 

Phụ lục C

(Tham khảo)

Mô tả lưới sàng

Kích thước tính bằng milimét

CHÚ DẪN

1 khoét lỗ

2 lỗ

Hình C.1 – Lưới sàng để thử chống cháy

Lưới sàng nên có các thông số sau:

– khả năng chống cháy : – Hàm lượng AI2O3 – độ xốp mở (Po) – mật độ – diện tích lỗ có hiệu quả

:(Seger-Kegel) SK 30; : 30 % đến 33 %; : 20 % đến 22 % thể tích; : 1900 kg/m3 đến 2 000 kg/m3; : 44,78 %.

 

Thư mục tài liệu tham khảo

(1) ASTM E 1049-85, ASTM Standard E 1049-85, Standard practices for Cycle Counting in Fatigue Analysis (Thực hành tiêu chuẩn để đếm chu kỳ trong phần tích mỏi).

(2) ISO 2592, Petroleum and related products – Determination of flash and fire points – Cleveland open cup method (Dầu mỏ và các sản phẩm liên quan – Xác định điểm chớp cháy và điểm cháy – Phương pháp cốc mở Cleveland).

(3) TCVN 12773 (ISO 13063), Xe mô tô và xe máy điện – Đặc tính kỹ thuật an toàn.

(4) TCVN 12774 (ISO 18243), Mô tô và xe máy điện – Đặc tính kỹ thuật thử nghiệm và yêu cầu về an toàn cho hệ thống ắc quy lithi-ion.

(5) IEC 60664-1:2007, Insulation coordination for equipment within low-voltage systems (Phối hợp cách điện cho thiết bị trong các hệ thống có điện áp thấp.

(6) ISO 2592, Petroleum and related products – Determination of flash and fire points – Cleveland open cup method (Dầu mỏ và các sản phẩm liên quan – Xác định điểm chớp cháy và điểm cháy – Phương pháp cốc mở Cleveland).

(7) IEC 60050, International Electrotechnical Vocabulary (Từ vựng kỹ thuật điện quốc tế).

(8) ISO/PAS 19295: 2016, Electrically propelled road vehicles – Specification of voltage sub-classes for voltage class B (Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện – Đặc tính kỹ thuật của các phân lớp điện áp có điện áp cấp B).

(9) ISO 64694 Electrically propelled road vehicles – Safety specifications – Part 4: post crash electrical safety (Phương tiện giao thông đường bộ chạy điện – Tính năng kỹ thuật an toàn – Phần 4: An toàn về điện sau khi đâm xe).

(10) ECE 17 Uniform provisions concerning the approval of vehicles with regards to the seats, their anchorages and any head restraints (Quy định thống nhất liên quan đến phê duyệt phương tiện liên quan đến ghế ngồi, neo và bất kỳ bảo vệ nào cho đầu).