GB/T 31498—2015
The Safety requirement Of electric vehicle POSt CraSh
2015-05-15 发布
2015-10-01 实施
附录A（规范性附录＞ 电动汽车碰撞后电安全试验方法
本标准按照GB/T 1.1—2009给岀的规则起草.
本标准由工业和信息化部提出.
本标准由全国汽车标准化技术委员会（SAC/TC IlCJB口.
本标准负责起草单位：中国汽车技术研究中心、安徽江淮汽车股份有限公司、比亚辿汽车工业有限 公司、重庆长安汽车股份有限公司、一汽技术中心、上汽股份技术中心、泛亚汽车技术中心有限公司、国 家汽车质量监督检验中心 ＜襄樊）、上海机动车检测中心、浙江吉利汽车研究院有限公司、北汽福田汽车 股份有限公司、广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院、观致汽车有限公司、广汽丰田汽车有限公 司研发中心、一汽大众汽车有限公司、上海大众汽车有限公司、北京现代汽车有限公司.
本标准主要起草人，刘桂彬、孙振东、李玉刚、激世滨、赵会、禹蒙雨、李红建、邱少波、王大志、 沈海东、李强红、杨辉、吴成明、张面而、陈金华、刘洋、陈文财、卢放、林松、吴庆、范大鹏、池永浩、张巍、 徐凯.
1范围
本标准规定了帯有B级电压电路的纯电动汽车、混合动力汽车正面碰撞、側面碰撞后的特殊安全 要求和试验方法.
本标准适用于符合GB 11551和GB 20071适用范围规定的帯有B级电压电路的純电动汽车、混合 动力汽车.
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注目期的版本适用于本文 件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件.
GB 4208外売防护等级（IP代码）
GB 11551汽车正面碰撞的乘员保护
GB/T 18384（所有部分）电动汽车安全要求
GB/T 18385—2005电动汽车动力性能试验方法
GB/T 19596—2004电动汽车术语■
GB 20071汽车側面碰撞的乘员保护
3术语和定义
GBZT 18384和GB/T 19596—2004界定的以及下列术语和定义适用于本文仲“
3lF
工作电压 WOrking VOltage
根据制造商说明,在任何正常工作状态下，电力系统可能发生的交流电压的有效值（rms）或直Si电 压的最大值（不考虑暂态峰值咒
3.2
B 级电压 voltage CIaSS B
电路组件或电路的工作电压交流大于30 V（rms）且小于等于1 000 V（HnS）,直流大于60 V且小 于等于1 500 V的电压分类.
3.3
高压系统 high Voltage SyStein
车辆带有B级电压电路的部分.
3.4
可充电储能系统 rechargeable energy StOrage SyStenlIREESS
可充电的且可提供电能的能量存储系统,如蓄电池、电容器.
3.5
秉员能 PaSSenger COmPartmellt
由顶盖、地板、側围、车门、玻璃窗和前围、后围或后座椅靠背支撑板以及防止乘员接触帯电部件的 电气保护遮栏、外売围成的容纳乘员的空间.
3.6
直接接触 direct COntaCt
人或动物与带电部分的接触.
3.7
间接接触 indirect ContaCt
人或动物与基本绝缘失效情况下变为帯电的外露可导电部分的接触.
3.8
可导电部分COndIIctiVe Part
能够使电流通过的部分,在正常工作状态下不带电,但在基本绝缘出现故障的情况下,可能成为带 电部分.
3.9
外霉可导电部分 exposed CondliCtiVe Part
可以通过IPXXB关节试指触及的可导电部分.
注，本概念是《1•对特定的电IS而言,一个电崎中的術电部分也许是另一个电路中的外籍导体,例如,乘用车的车身 可能是辅助电厩中的带电部分,但对于动力电费来说它是外St号体.
3.10
带电部分live Part
正常使用时被通电的导体或导电部分.
3.11
电平台 electrical CllaSSiS
一组电气相连的可导电部件,其电位作为基准电位.
3.12
高压母线 high VOltage bus
与REESS相连接的高压电路,包括REESS的对外输出部分和充电部分.
3.13
起火fire
能持续发生火焰的现象.
注，IBI«1的火花或电Stt不IB于起火.
3.14
爆养 explosion
由于能量释放产生瞬间压力波并能对周边物体进行结构性或物理性破坏的现象.
3.15
电力系统负載 balance Of electric POWer SyStem
断开所有REESS和燃料电池堆,剰下的B级电压电路。
4.1总则
按5.1.5.2完成车辆准备、碰撞试验后，车辆包括REESS的动力用高压系统及与动力用高压系统 传导连接的高压部件应同时符合4.2~4,4要求.
4.2防触电保护要求
4.2.1总要求
每一条髙压母线至少应满足4.2.2-4.2.5規定的四个条款中的一个.如果碰撞试验在车辆的 REESS与电力系统负载主动断开的情况下进行，则车辆的电力系统负载应满足4.2.4或4.2.5中的一 条,REESS和充电用高压母线应满足4.2.2〜4.2.5規定的四个条款中的一个.
4.2.2电压要求
按照A.1规定的测试方法,高压母线的电压Vb,V1和VI应不大于30 V交流或60 V直流•
4.2.3电能要求
高压母线上的总电能TE应小于0.2 J. TE评通过以下两神方式之一得到:一种是按Ki式(A.D所 规定的洲试程序进行电能测量时,浏得总电能TE,另一种是按照式(A∙2＞通过高压母线的电压Vfc和 制造荷规定的X-电容器的电容(C*)来计算寂能量TE.
储存在Y-电容器里的能* (TE,,. TEr,)也应少于0.2 J.应通过髙压母线和电平台的电压V,和咯 以及制造商所规定的Y-电容器的电容(C,, ,C“＞根据式(A.3＞来计算该值.
4.2.4物理防护
为了防止直接接触高压带电部位,碰i®后车辆应有IPXXB级别的保护,试验方法按A.3姓行.另 外,为了防止间接接触的触电伤害，用大于0.2 A的电流进行测量,所有外露的可导电部件与电平台之 间的电阻应低于0.1 ∩.电连接是采用焊接方式时,则符合此要求•
4.2.5絶魏电阻
4.2.5.1总要求
车辆绝縁电阻应符合4.2.5.2和4.2.5.3的要求.应按照A.4的规定进行MS,如果乘客館内有 2个或2个以上带电电位没有受到IPXXB级别的保护,则本条款不适用.
4.2.5.2动力系统由单独的直流和交流母线组成
如架交流高压母线和直流高压母线是互相传导绝缘的，高压母线与电平台之间的绝缘电阻对于直 流母线来说,最小值应为100 α∕V;同时对于交流母线来说,最小值应为500 Ω∕V.
4.2.5.3动力系统由连接的直流和交»9&组成
如果交流髙压母线和直流高压母线是互相传导连接的，高压母线与电平台之间的绝缘电阻的最小 值应为500 α∕V.如果在碰撞之后,所有交流高压母线的保护级别达到IPXXB,或交流电压等于或小 于30 V,则高压母线与电平台之间的绝缘电阻的最小值应为ɪoo n/vɪ作电压.
4.3电解液泄漏要求
碰Ie结束30 min内，不应有电解液从REESS中滋出到乘员的，不应有超过5.0 L的电解液从 REESS中溢出.
4.4 REESS 要求
4.4.1 REESSS 动要求
位于乘员船里面的REESS应保持在安装位置,REESS部件应保持在其外充内.位于乘员給外面 的任何REESS部分不应进入乘员《&.
4.4.2 REESS特殊安全要求
碰撞结束30 min内，REESS不应爆炸、起火.
5.1试验前的车純准备
A-I电压测量方法
在碰撞测试之后關定高压母线的电≡(vb.v,.v≈)(ja图A.i).
电压测量应在碰撞之后5 s~6O S之冋进行,取最小电压值.
在车牺的REESS与电力系统负载主动断开的情况下，电力系统负载不适用本程序.
A.2电能测量方法
在碰撞之前，开关S,和一个已知的放电电阻RC并联连接到相关的电容(见图A.2).
在碰撞之后5 S〜60 s之冋，开关S应闭合，同时测最并记录电压V；和电流J..电压V1,和电流 1.的乘积应与这段时冋进行租分(从开关Sl闭合的时间t.至电压Vb降低到高压國值60 V直流的时 间h＞,所得到的积分等于总能量TE,单位为焦耳[½S(A,1)],
TE=∫Vb×I.⅛ .............................( A.1 )
在碰撞后5 s〜60 s之间的一个时间点測景K,并且X-电容器(C*〉的电容是由制造商规定时,应 按式(A.2)计算总能量TE：
TE=0.5 X C, X (Vi - 3 600) ..............................( A.2 )
在碰1#后5 s〜60 s之间的一个时间点MS V,.V.＜见图1),并且Y-电容器(C,1,Crt)的电容是由 制造商规定时,应按式＜A∙3)和式＜A∙4＞分别计算总能量TEri ∖TErt :
TE,, =0.5 X C,ι X(Vi- 3 600) ..............................＜ A.3 )
TE* =0.5 XC7, -3 600) ..............................( A.4 )
在车箱的REESS与电力系统负载主动断开的情况下,电力系统负载不适用本程序.
!H⅝*)⅜li⅜a⅛t aKW REBSS⅛⅝
A.3物理防护试验方法
在进行车辆碰撞测试之后,不使用工具打开、拆卸或拆除高压部件周围的任何部件，周围所有余下 的部件应被视为人体保护的一部分.
用GB 4208定义的关节试验试指(IPXXB)»人物理防护的任何缺口或开口，所用的测试力为 (10±l)N.
如果关节测试指部分或全部进人物理防护部分,则关节测试指成安放在下面规定的每个位畳。
从直线位置开始,测试指的两个关节成逐步旋转，直至相对于测试指相邻截面的轴线最大角度为 90°,并应安放在每个可能位聲.
内部屏障被视为是外売的一部分.
可用一面镜子或纤维锐来检査关节测试指是否接触髙压母线,也可通过低压信号电路检査关节测: 试指是否接触高压带电部侔“
如果IPXXB测试指不能与高压带电部位接触,则认为符合4.2.3的要求.
A.4絶缘电tarα方波
a.4j JeM
JiFK母纹0龟平台之冋的绝缘电RaiiAilA-I-ZMS与计算績合或A∙4.3测量的方次褊出结第•-
,44.2使用内部直流电压源(连接直流龟路两极)的衡量方法
通过车辆本身REESS或能量转换系统或其他电源连通B级电路,该电压等级应在车辆制造商指 定的正常运行工作电≡⅛ffl内.如果HHS过程中REESS或能量转换系统或其他电源与B级电路自动 断开,测量绝缘电阻时可重新将其连接,或可使用外部电压源连接至B级电路•外部电压源应至少提 供与REESS或能量转换系统或其他电压源水平相同的电压.
测量步骤如下：
•测量并记录髙压母线的负极側与正极侧之间的电压(Vt) <½图1〉，
•测量和记录高压母线的负极侧与电平台之冋的电压(V,)<ΛH I )，
•测量和记录高压母线的正极側与电平台之冋的电压(V.)(½B 1).
如果Vl大于或等于V*,在高压母线的负极側与电平台之f≡IffiΛ-个已知的标准电E(B0).安装 Ro之后,测量高压母线的负极®!与车精电平台之间的电压(V；〉(见图A.3).
根据式(A.5)计算绝缘电阻<R,)：
R, =R, X (VfcM-Vk/Vι)或 R, =RI, XV1, X <∖∕V∖- 1∕V,) .........< A.5 )
如果V,大于V”在高压母线的正极側与电平台之IBlSA一个标准的已知的电阻(Ro).安装R, 之后,测量高压母线的正极側与车辆电平台之•间的电压(V；)(见图A.4).
图A.4
根据式(A.6>计算绝缘电a<R.):
Rl =RO × (Vh∕Vl-Vl,∕Vs)或 R1=R0XVhX (l∕Vj- IM) .........( A.6 )
将结果R,<电气绝缘电阻值,单位为0〉除以高压母线的工作电压(单位为V),所得堵果应满足 4.2.5的要求.
R<O∕V) =Rl(O)/ 工作电压(V>
注,已知的标««BiR.(n)应等于Brj电阻的JK小ffl(Mffin∕v)j∣⅛ιa≠w的H作电压<单ttv),但允许 ±20%的JI⅛. R。的IH(S对S6缘电阻的计算ffiW®Ifi-HSKffiffl内的R,值使得电压的渕量结果更希确.
A.4.3使用外部直流电压源(连接B级电路与电平台)的测量方法
测试电压应是不小于B级电力系统最大工作电压的直流电压,施加该电压于帯电部件和电平台之 间足够长的时间以获取稳定读数.如果系统有几个不同电压等级的帯电部件<如包含升压转换器)，可 施加各自的最大工作电压来进行绝缘电阻的Mfi.
应使用合适的设备进行測員（如兆欧表）.
将测试结果R,（电气绝缘电阻值,单位为n＞除以高压母线的工作电压〈单位为V）, 足4.2.5的要求，
R （OJV〉=RI〈。）/工作电压（V〉
中* A K共和国， 国家标准.' 电动汽车碰撞后安全要求 GB/T 31498—2OIS
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