TB/T 3606-2025 内燃机车动力源系统改造规范

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资源简介

  ICS 45.060.10

CCS S42

中 华 人 民 共 和 国 铁 道 行 业 标 准

TB/T 3606—2025

内燃机车动力源系统改造规范

Specification for power source

system modification of diesel locomotives

2 0 2 5 - 1 1 - 2 0 发 布

国 家 铁 路 局 发 布

 

前 言

本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由国家铁路局设备监督管理司提出。

本文件由铁路行业内燃机车标准化技术委员会归口。

本文件起草单位:中车资阳机车有限公司、中车大连机车车辆有限公司、中车戚墅堰机车有限公 司、中车大连机车研究所有限公司、国家铁路局设备监督管理司。

本文件主要起草人:邓伯勇、王贤哲、白永平、赵宇雷、张征硕、苗苗、吴兴军、张志鸿、吕婷婷、 彭长福。

TB/T 3606—2025

内燃机车动力源系统改造规范

1 范 围

本文件规定了内燃机车动力源系统改造的一般要求,改造前机车状态要求,改造机车状态要求,检 查与试验,检验规则,标志、包装。

本文件适用于标准轨距内燃机车动力源系统改造为“动力蓄电池系统”“柴油机+动力蓄电池系 统”。铁路基础设施检修装备和其他轨距内燃机车动力源系统改造可参照执行。

2 规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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 146.1 标准轨距铁路限界 第1部分:机车车辆限界

GB/T 755 旋转电机 定额和性能

GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验 A: 低温

GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验 B: 高温

GB/T 2423.4 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验 Db: 交变湿热(12h+12h 循环) GB 2894 安全色和安全标志

GB/T 2900.36 电工术语 电力牵引

GB/T 2900.41 电工术语 原电池和蓄电池

GB/T 3367.1 内燃机车词汇 第1部分:基本词汇

GB/T 3450 铁道机车和动车组司机室噪声限值及测量方法

GB/T 3767 声学 声压法测定噪声源声功率级和声能量级 反射面上方近似自由场的工程法 GB/T 4208 外壳防护等级( IP 代码)

GB 4715 点型感烟火灾探测器

GB 4716 点型感温火灾探测器

GB/T 17626.2—2018 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验

GB/T 18429 全封闭涡旋式制冷剂压缩机

GB/T 19418—2003 钢的弧焊接头 缺陷质量分级指南

GB/T 20234.3 电动汽车传导充电用连接装置 第3部分:直流充电接口

GB/T 20234.4 电动汽车传导充电用连接装置 第4部分:大功率直流充电接口

GB/T 20645—2021 特殊环境条件 高原用低压电器技术要求

GB/T 21413.1 轨道交通 机车车辆电气设备 第1部分: 一般使用条件和通用规则

GB/T 21414 轨道交通 机车车辆 电气隐患防护的规定

GB/T 21563 轨道交通 机车车辆设备 冲击和振动试验

GB/T 22087—2008 铝及铝合金的弧焊接头 缺欠质量分级指南

GB/T 24338.3 轨道交通 电磁兼容 第3-1部分:机车车辆 列车和整车

GB/T 24338.4 轨道交通 电磁兼容 第3-2部分:机车车辆 设备

GB/T 25117 轨道交通 机车车辆 牵引系统组合试验方法

GB/T 25119—2021 轨道交通 机车车辆电子装置

GB/T 25122.1 轨道交通 机车车辆用电力变流器 第1部分:特性和试验方法

GB/T 25123.4 电力牵引 轨道机车车辆和公路车辆用旋转电机 第4部分:与电子变流器相连 的永磁同步电机

GB/T 25343.2—2010 铁路应用 轨道车辆及其零部件的焊接 第2部分:焊接制造商的质量要 求及认证

GB/T 25343.3—2010 铁路应用 轨道车辆及其零部件的焊接 第3部分:设计要求

GB/T 32350.1 轨道交通 绝缘配合 第1部分:基本要求 电工电子设备的电气间隙和爬电 距离

GB/T 34014 汽车动力蓄电池编码规则

GB/T 34571 轨道交通 机车车辆布线规则

GB/T 44386—2024 轨道交通 机车车辆 车载牵引锂离子电池

GB 45841 铁路内燃机车及其发动机排气污染物排放限值及测量方法(中国第一阶段)

JB/T 7659.4 氟代烃类制冷装置用辅助设备 第4部分:翅片式换热器

JB/T 8701 制冷用板式换热器

TB/T 1484.1 机车车辆电缆 第1部分:动力和控制电缆

TB/T 1508 机车电气屏柜

TB/T 1608.1—2013 机车辅助电机 第1部分:异步电动机

TB/T 1804 铁道车辆空调 空调机组

TB/T 2054 机车淋雨试验方法

TB/T 2745 动力装置用柴油机认证试验

TB/T 2963 机车车辆标志 机车

TB/T 3098 铁道动力装置用柴油机认证试验实施细则

TB/T 3138 机车车辆用材料阻燃技术要求

TB/T 3139—2021 机车车辆非金属材料及室内空气有害物质限量

TB/T 3315 机车车辆电机 牵引电动机 异步牵引电动机

TB/T 3335 交流传动内燃机车主辅发电机

TB/T 3343 微机控制的机车制动系统单机试验及评定

TB/T 3428 微机控制的机车制动控制系统

TB/T 3488—2017 交流传动内燃机车

TB/T 3540.1 内燃机车牵引热工性能试验方法 第1部分:定置试验

TB/T 3540.2 内燃机车牵引热工性能试验方法 第2部分:运行试验

TB/T 3548 机车车辆强度设计及试验鉴定规范 总则

TB/T 3571.3 内燃机车滤清器 第3部分:空气滤清器

TB/T 3584—2024 内燃机车 直流传动内燃机车

TB/T 3586 电力机车及电动车组牵引辅助系统试验方法 牵引性能试验

TB/T 3589 机车车辆制动控制装置 机车制动机 空气制动机

3 术语和定义

GB/T 3367.1 、GB/T 2900.36 、GB/T 2900.41 、GB/T 44386—2024 界定的以及下列术语和定义适用 于本文件。

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3.1

混合动力 hybrid power

采用两种或两种以上不同工作原理动力源的动力形式。

3.2

动力蓄电池 traction battery;propulsion battery

为机车牵引系统提供能量的磷酸铁锂电池、钛酸锂电池及其他新型环保电池。

3.3

动力源系统改造机车 power system overhaul locomotive

将内燃机车动力源系统替换为“动力蓄电池系统”“柴油机+动力蓄电池系统”的机车。

注:也可采用氢燃料电池系统、低碳或零碳发动机等其他新型动力源系统。

4 一般要求

4.1 被改造内燃机车运用不宜大于20年,应具备完整的机车原始履历,且状态良好、正常运用。

4.2 动力源系统改造机车(含更新及改造部件)应满足原车应用环境要求。运用年限与原运用年限累 加计算,总计不超过30年。完整记录改造信息,留存年限不低于机车报废运用年限,确保报废前可 追溯。

4.3 机车动力源系统改造应满足以下要求。

a) 动力源系统改造机车轮周功率、牵引力、最高运行速度不应大于原值,不应改变原车轴重、轴 式。车体主要钢结构、司机室结构、转向架结构、制动机应与原车一致。

b) 对动力源装置及其辅助系统、微机网络控制系统、牵引电传动系统、牵引电动机进行更新。系 统及部件更新不应超过上述范围。

c) 根据动力源系统更新的具体需求,对车体钢结构、辅助电气系统、制动系统管路、司机室设备、 牵引电动机通风系统进行适应性改进。系统及部件适应性改进不应超过上述范围。

d) 牵引电动机更新后的重量、接口应保持不变;其他系统及部件的接口可根据适应性改造要求 做相应调整。

e) 更新的系统及部件应为新造产品并满足相应标准要求,不应通过改造的方式实现。

4.4 动力源系统改造机车应加强安全管理,按本文件相应规定加强对动力蓄电池系统、电气系统等安 全设计及验证。

4.5 动力源系统改造机车应便于进行日常维护性检修,功能恢复性维修,性能恢复性维修。

4.6 动力源系统改造机车采用“柴油机+动力蓄电池系统”为动力源时,动力蓄电池系统在1C 放电倍 率条件下的放电功率不应小于柴油机装车功率,机车装用钛酸锂类型的动力电池时,放电倍率允许2C。 在混合动力工况时,各动力系统间应具备良好的牵引、动力制动及充放电匹配性能。混合动力系统匹 配性应符合附录 A 的规定。

4.7 动力源系统改造机车司机室内部噪声应符合附录 A 的规定。

4.8 动力源系统改造机车的挠性系数应符合TB/T 3488—2017中5.1.13的规定。

4.9 动力源系统改造机车整体起吊时,机车各部件及连接件(减振器除外),不应有损伤,起吊后机车 车体不应出现永久变形。

4.10 改造前机车状态要求、改造机车状态要求的检查和试验可结合内燃机车改造具体情况,按改造 前后顺序进行或改造后一并进行。

4.11 动力源系统改造机车应试运行不少于100 km。

5 改造前机车状态要求

5.1 车体

车体应满足以下要求:

a ) 钢结构母材及焊缝不应有开裂,腐蚀面积不应超过原构件相应面积的40%或腐蚀深度不应超 过30%;

b) 机车各梁、立柱、梁板无变形及裂纹,车体侧壁外表面平面度不大于5mm/m²;

c) 牵引梁前后从板座无变形;

d) 排障器各板外观平整、无裂纹,安装牢固。

5.2 钩缓装置

钩缓装置应满足以下要求:

a) 钩缓装置功能正常;

b) 提钩杆功能正常。

5.3 转向架

转向架应满足以下要求:

a) 构架主梁母材及焊缝不应有裂纹、开焊,螺纹孔状态良好;

b) 齿轮箱、抱轴箱无裂纹及变形;

c) 轴箱体、轴箱拉杆和轴箱弹簧无裂纹;

d) 车轴、车轮无裂纹,轮芯、轮箍防弛缓状态良好,螺纹孔状态良好;

e) 基础制动装置及停放制动装置状态良好;

f) 牵引电动机安装状态良好;

g) 撒砂管、牵引杆、扫石器等状态良好;

h) 油位正常。

5.4 制动系统

制动系统应满足以下要求:

a) 制动机各部件功能正常,制动功能正常;

b) 基础制动装置动作灵活,气密性及功能良好;

c) 停放制动功能正常。

5.5 风源系统

风源系统应满足以下要求:

a) 空压机供风、散热正常,干燥器过滤、干燥正常;

b) 风缸状态良好,无泄漏,空气管路通畅,无泄漏。

5.6 电气部件

电气部件应满足以下要求:

a ) 电器件性能良好;

b) 电器件安装牢固,功能正常;

c) 司控器动作灵活,功能正常;

d) 辅助蓄电池状态良好;

e) 线缆无破损、变形,捆扎状态良好。

5.7 安全设施及措施

机车安全设施及措施应满足以下要求:

a) 机车风笛和电笛(若有)功能正常;

b) 前照灯、标志灯和辅助照明灯(若有)功能正常;

c) 机车警惕功能(若有)正常;

d) 机车的进风口具有易于清洁的滤清设施及防护装置;

e) 机车应有各种警告标志,如最高运行速度值、紧急制动装置、带高电压的电气设备、消防器 材等。

6 改造机车状态要求

6.1 限 界

应符合 GB 146.1的规定。

6.2 质量

机车质量应符合 TB/T 3488—2017 中5.2.3的规定。

6.3 淋雨

动力源系统改造后动力蓄电池室、司机室、电器室内等关键部位不应有渗漏。在设计开孔处侵入 的雨水应能够通过排水设施排出且不形成积存,不应对机车上的电气及机械设备正常工作带来有害影 响。外部设备密封箱体内(砂箱等)不应有可见水滴。

6.4 电气系统

6.4.1 机车主电路在各种工况下均有故障保护功能,包括但不限于短路、接地、过载、过流、过压、欠 压、过热、空转、滑行等保护,并在司机室微机显示屏上显示故障内容。当牵引设备发生不正常状况 时,牵引电传动系统能够迅速保护、自动或提示司机手动隔离故障设备并导向安全,避免故障扩 大化。

6.4.2 机车辅助电路在各种工况下均有故障保护功能,包括但不限于短路、接地、过载、过流、过压、欠 压、过热等保护,并在司机室微机显示屏上显示故障内容。

6.4.3 机车辅助设备宜采用三相电源供电方式,辅助供电性能应符合附录 A 的规定。

6.4.4 机车辅助电池充电机容量应满足辅助蓄电池充电和直流负载功率的要求。

6.4.5 牵引电动机及主电路各主要设备的温升不应超过限值。

6.4.6 牵引电动机应采用三相交流牵引电动机。

6.4.7 牵引电动机应能以其装车的额定功率保证机车持续工作制或机车短时工作制运行。

6.4.8 牵引电传动系统应具有明显的高压警示标志、高压指示灯等,并设置必要的安全联锁措施。

6.4.9 牵引变流器控制单元应符合 GB/T 25119—2021的规定。

6.4.10 机车布线应符合 GB/T 34571 的规定。

6.4.11 机车安全保护接地应符合GB/T 21414的规定。

6.4.12 机车走廊和设备间应有良好照明。

6.4.13 机车电气屏柜应符合 TB/T 1508的规定。

6.4.14 机车电气设备应符合 GB/T 21413.1的规定。

6.4.15 机车的动力源、牵引电传动系统、制动系统、转向架宜具有故障预测和健康管理功能。

6.5 微机网络控制系统

6.5.1 机车上设微机网络控制系统,系统应具有在正常条件下的方向、牵引电传动系统、制动系统、辅 助系统的逻辑判断、控制和状态监视功能。系统可在保护发生后将机车投入到特定的工作状态。

6.5.2 微机网络控制系统宜符合GB/T 28029(所有部分)的规定。

6.5.3 机车微机系统应具备走行里程、燃油消耗量、电能消耗量等记录功能,具备动力蓄电池系统充 电状态显示功能。

6.5.4 微机网络控制系统应具有冗余功能。

6.6 牵引和动力制动特性

牵引和动力制动特性应符合附录 A 的规定。

6.7 电气绝缘

机车在布线与设备安装完成后,各等级电路在绝缘电阻检查和绝缘耐受电压试验中不应发生高压 端对地放电或击穿等异常现象。

6.8 电磁兼容

机车及其所有电气设备均应具有良好的电磁兼容性,应符合 GB/T 24338.3 和 GB/T 24338.4的规 定,且承受静电放电时的抗扰度应满足 GB/T 17626.2—2018中第9章的要求。

6.9 结构强度

结构部件及设备连接装置的强度应符合TB/T 3548的规定。

6.10 柴油机动力系统

6.10.1 柴油机性能应符合附录 A 的规定。

6.10.2 柴油机及其辅助系统应符合 TB/T 3488—2017 中12.1、12.3、12.6、12.8的规定。

6.10.3 机车在下列环境中使用时,柴油机应能发出最大运用功率,并能正常工作不需要进行修正:

a) 周围空气温度不超过30℃时;

b) 海拔高度不超过700 m;

c) 相对湿度小于或等于95%(该月平均最低温度为25℃)。

当机车使用环境超过上述条件时,柴油机功率应随海拔、温度、空气质量的变化按修正曲线自动 修正。

6.10.4 柴油机应具有润滑油压力、柴油机冷却水进口或出口温度、柴油机转速等保护功能。

6.10.5 柴油机应采用废气涡轮增压。

6.10.6 燃油应通过燃油滤清器循环,机车燃油量应具备数显功能。

6.10.7 冷却系统冷却能力应满足柴油机在规定环境中全功率持续正常工作的冷却要求。

6.10.8 排气系统不应泄漏,并设置隔热层。

6.10.9 冷却水系统应具有自动排气功能,注水口的设置应便于注水作业。

6.10.10 机车主(辅)发电机应符合TB/T 3335的规定,其温升不应超过限值。

6.10.11 燃油箱结构便于清洗。

6.10.12 制动电阻(若有)容量宜满足机车柴油机最大运用功率自负荷试验要求。

6.10.13 用于柴油机启动的辅助蓄电池应满足在机车运用环境条件下柴油机可靠启动的要求。

6.10.14 空气滤清器应符合TB/T 3571.3的规定。

6.10.15 机车柴油机污染物排放应符合 GB 45841的规定。

6.10.16 机车宜具备柴油机预热系统。

6.10.17 柴油机能在附录 A 规定的最低工作环境温度下顺利启动。

6.11 动力蓄电池系统

6.11.1 所采用的锂离子电池应符合GB/T 44386—2024及附录 B的规定。

6.11.2 动力蓄电池系统性能应符合附录 A 的规定。

6.11.3 动力蓄电池系统应能与机车微机网络控制系统通信,实现动力蓄电池系统的启动、运行、停机 等控制及主要状态、故障信息的通信。

6.11.4 动力蓄电池系统应尽可能远离司机室,避免极端故障(如着火)时对人员造成危害。若无法 避免时,电池系统与司机室中间应做防爆、防火、隔热结构设计,结构防火完整性、隔热性应符合附录C 中 E15 、I15的规定,确保极端故障时15min内不会对人员造成危害。

6.11.5 动力蓄电池系统安装在机车下部时,机车应设置防脱落、防碰撞装置。动力蓄电池系统安装 在端部时,机车应设置防撞击缓冲区域。

6.11.6 机车应具备动力蓄电池充电状态显示功能。

6.11.7 动力蓄电池系统充电接口应满足以下要求:

a) 设置在易于操作的位置,应符合 GB/T 20234.3 或 GB/T 20234.4的规定;

b) 使用充电接口充电时,机车应处于牵引封锁状态;

c) 具有机械锁止装置,机械锁止装置在正常工作状态时应能避免充电接口的意外断开;

d) 当机车具备多个充电接口时,不执行充电工作的充电接口不应带电。

6.11.8 动力蓄电池系统应具有与国标充电桩的信息交互能力。

6.11.9 动力蓄电池系统通过热管理系统提供制冷/制热后,磷酸铁锂动力蓄电池系统应具有持续1C 的放电能力,钛酸锂动力蓄电池系统应具有持续2C 的放电能力。

a) 磷酸铁锂动力电池放电持续时间(1C):≥30 min。

b) 钛酸锂动力电池放电持续时间(2C):≥15min。

动力蓄电池系统可使用放电深度:磷酸铁锂电池不小于70%、钛酸锂电池不小于80%,放电深度偏 差不大于±5%。

6.11.10 机车配置的动力蓄电池系统电压宜为500 V~900 V 或1000 V~1800V。

6.11.11 动力蓄电池生产企业、机车改造企业应将编码及动力源系统改造机车相关信息上传至溯源 信息系统。

6.12 防火

动力源系统改造机车满足以下防火要求:

a) 应采用非延燃性材料和防火材料,并应符合TB/T 3138的规定;

b) 应配有灭火装置;

c) 在柴油机室、蓄电池系统、变流器等关键位置应设置烟雾报警等火灾自动报警装置,并具备 声、光报警功能;

d) 蓄电池系统应配备自动消防系统,柴油机室、牵引电传动系统等关键位置宜配置自动消防

系统;

e) 应采用低卤低烟阻燃、低卤低烟耐火电线电缆或无卤低烟阻燃、无卤低烟耐火电线电缆。

7 检查与试验

7.1 载荷状态

动力源系统改造机车各项检查与试验实施时应采用表1所列的机车常规载荷状态。

表 1 载荷状态

7.2 限界试验

应按TB/T 3488—2017 中17.2的方法进行。

7.3 称重试验

应按TB/T 3488—2017 中17.5的方法进行。

7.4 淋雨试验

应按TB/T 2054 的方法进行,试验时可不开通风设备。

7.5 安全措施检查

安全措施检查至少对以下各项进行检查:

a) 防止可能触及通风机叶轮、联轴器、皮带等转动部件和机械部件尖锐边缘设施的功能;

b) 防止某些进风口可能造成危险设施的功能;

c) 与固定的或移动的带电设备之间应留有足够的常规安全距离;

d) 防止意外触及带电零件的各种措施,包括各电气设备的联锁作用是否正常;

e) 电气设备或可能偶然带电部件的保护性接地;

f) 防止接触器电弧设施的功能;

g) 消防设备的型式、数量与可接近性,防火系统的操作,车下部件、装置的危险性防护功能;

h) 某些可能在无意中触及并具有烫伤温度部件(如排气系统、发热元件、压缩机高压风管等)防 护的有效性;

i) 应提供必备的警示信号,尤其对于高温、高压或移动部件;

j) 检查动力蓄电池系统的高压警示标志、指示灯;

k) 检查机车充电等作业过程与机车高压电的互锁功能是否正常;

1) 动力蓄电池系统火灾检测及报警装置的功能;

m) 顶盖等改造相关部位应连接良好,安全可靠。

7.6 安全设备检查

机车安全设备检查应至少包括:

a) 检查风笛和电笛(若有)是否正常工作;

b) 检查前照灯、辅助照明灯(若有)和标志灯是否正常工作;

c) 检查机车警惕装置(若有)是否正常工作。

7.7 走行部安全检查

走行部检查应包括但不限于:

a) 检查基础制动装置、手制动机(停放制动)状态及功能;

b) 检查撒砂管、牵引杆、扫石器、移频感应器(若有)等安装状态;

c) 检查齿轮箱、抱轴箱安装状态(抱轴瓦间隙);

d) 检查牵引电动机安装状态;

e) 检查轮芯、轮箍弛缓线有无错位,机车分体轮轮箍扣环有无开焊;

f) 检查走行部油位是否正常。

7.8 绝缘试验

应按TB/T 3488—2017 中17.6的方法进行。

7.9 网络控制系统试验

检查车载网络控制系统通信、逻辑控制、故障诊断、保护等功能。

7.10 电气系统保护试验

应按TB/T 3488—2017中17.32的方法进行。

7.11 风源系统试验

应按TB/T 3584—2024 中16.6的方法进行。

7.12 静态制动性能试验

自动制动试验、单独制动试验、自动制动与单独制动匹配功能试验、安全保护试验、无火(无动力) 回送试验应按TB/T 3589 或 TB/T 3428 的规定进行。

在机车前进和后退两种工况下,检查撒砂装置的动作是否正常,与机车方向指令是否匹配。

7.13 停放制动试验

检查停放制动的施加和缓解功能是否正常。

7.14 辅助蓄电池及充电设备的检查

应按TB/T 3488—2017 中17. 11的方法进行。

7.15 动力制动性能试验

机车在试验线路施加动力制动,检查动力制动功能。

7.16 制动运行试验

紧急制动试验、常用制动试验、单独制动试验应按 TB/T 3343的方法进行。

若有动力制动时,匹配试验应按TB/T 3343的方法进行。

7.17 辅助电气设备和辅助电源试验

测量以下电气参数验证辅助电源输出特性:

a) 辅助电源输出电压;

b) 辅助电源输出电流。

检查辅助电源是否能够维持机车辅助系统持续工作。

7.18 温升试验

机车主(辅)发电机温升试验应按TB/T 3540.1的方法进行。

机车牵引电动机温升试验应按TB/T 3540.2 或 TB/T 3586 的方法进行。如受动力系统续航能力限 制,牵引电动机预期无法达到平衡温度,温升试验前应将动力能源补(充)满,以机车自动限制功率时刻 作为温升试验结束点。

7.19 机车对外射频电磁骚扰试验

机车对外射频电磁骚扰试验应按GB/T 24338.3的方法进行。

7.20 静电放电抗扰度试验

静电放电抗扰度试验应按GB/T 17626.2—2018的方法进行,试验等级为3级。

7.21 动力蓄电池系统试验

7.21.1 充放电试验

检查充放电功能是否正常,进行充放电试验,测量充/放电时间、电流和电压,验证动力蓄电池系统 的充放电特性是否满足要求。

7.21.2 保护功能试验

模拟动力蓄电池过温、过流、绝缘下降、欠压、火灾等故障,机车微机显示屏是否显示故障或提示 信息。

7.22 柴油机动力系统试验

7.22.1 柴油发电机组性能试验

应按TB/T 3488—2017 中17.13.2、17.13.3、17.13.4、17.13.5的方法进行。

7.22.2 柴油机功率试验

在加载工况下,通过测量主传动系统电功率,推算得出柴油机的总功率。

7.22.3 柴油机冷却系统试验

按附录 A 规定的最高工作环境温度要求,通过柴油机的自负荷或外接负荷使柴油机以额定工况运 行,测量柴油机功率、柴油机机油温度、水温等参数,考核柴油机冷却系统能力。

7.22.4 柴油机低温启动性能试验

按附录 A 规定的最低工作环境温度要求,进行柴油机启动试验。

7.23 混合动力系统匹配性试验

在混合牵引模式时按附录 A 的规定检查各动力系统在不同挡位下的功率输出是否满足要求。

试验时,记录牵引电动机电流/电压、动力系统电流/电压等参数,计算输出功率。

7.24 牵引性能试验

7.24.1 总则

根据实际装车动力系统,进行单一动力和混合动力牵引模式下的牵引性能试验。

7.24.2 最大起动牵引力试验

最大起动牵引力试验按TB/T 3540.2的方法进行。

7.24.3 牵引特性试验

牵引特性试验应按TB/T 3540.2的方法进行。

机车在试验线路施加牵引,检查牵引输出。

7.25 挠性系数试验

挠性系数试验按TB/T 3488—2017 中17.3的方法进行。

7.26 司机室噪声试验

司机室噪声试验按GB/T 3450的方法进行。

7.27 起吊能力试验

机车起吊能力试验按TB/T 3488—2017 中17.4的方法进行。

8 检验规则

8.1 每台机车都应进行检验,检验项目应符合附录 D 的规定。

8.2 机车的关键部件试验应符合附录 E 的规定。

9 标志、包装

9.1 铭牌

动力源系统改造机车应保留原制造铭牌,并在原制造铭牌附近增设动力源系统改造机车铭牌,铭 牌内容应至少包括改造企业名称、改造时间、动力源系统形式。

9.2 标志

9.2.1 动力源系统改造机车标志应符合 TB/T 2963的规定。

9.2.2 动力源系统改造机车应当在原车型号后增加“-NG” 喷涂标志和动力源系统改造标志。 示例:

DF10DD 机车动力源系统改造后的型号喷涂标志为DF10DD-NG。

动力源系统改造标志图例见图1。

图 1 动力源系统改造标志

动力源系统改造标志的尺寸大小、颜色、位置应与机车型号喷涂标志协调。

9.3 包装

9.3.1 动力源系统改造机车出厂时应随车提供技术资料,随车附带文件应符合附录 A 的规定。

9.3.2 动力源系统改造机车交付时应提供关键部件、动力蓄电池系统的型式试验报告。

附 录 A (规范性) 附带文件

随车附带文件应符合表 A.1 的规定。

表 A.1 随产品附带文件

附 录 B

(规范性)

动力蓄电池系统

B. 1 技术要求

B.1.1 通用要求

B.1.1.1 结构要求

动力蓄电池(简称电池)系统由电池单体、电池包、电池管理系统( BMS) 、电池热管理系统 (BTMS)、灭火抑制系统等组成。动力蓄电池系统及其各组成部件宜采用模块化设计,能单独更换,便 于从机车上分离及维修。

B.1.1.2 使用条件

应符合 GB/T 44386—2024 中第7章的规定。

B.1.1.3 型号和标记

应符合 GB/T 44386—2024 中第8章的规定。

应按 GB/T 34014 的规定对所生产的动力蓄电池进行编码并进行溯源管理。

B.1.1.4 安全要求

B. 1.1.4.1 通用安全要求

应符合 GB/T 44386—2024 中9.1的规定。

B.1.1.4.2 安全标志

应符合GB/T 44386—2024中9.2的规定。

B.1.1.4.3 维护/服务的隔离防护

应符合 GB/T 44386—2024 中9.3的规定,宜采用以下措施:

——设置手动维护开关;

—-设置高压警示灯,电池系统主回路接通后有提示信息;

—电池柜门设置高压联锁装置,柜门打开后电池系统与机车主回路断开。

B.1.1.4. 4 防火

应符合 GB/T 44386—2024中9.4的规定,电池系统防火安全应至少采取以下防护措施。

——将电池系统封装在金属框架内。电池箱体结构(电池包、系统金属框架)防火完整性符合附录 C 中 E15 的规定。

——配置灭火抑制系统。

——可使用排烟设备等。

TB/T 3606—2025

B.1.1.4.5 防爆

动力蓄电池系统应设有防爆结构,泄爆方向应远离人工操作区和危险源。

B.1.1.5 尺寸

应符合 GB/T 44386—2024中第10章的规定。

B.1.1.6 电气要求

应符合 GB/T 44386—2024 中第11章的规定。

B.1.1.7 机械要求

应符合GB/T 44386—2024中第12章的规定。

B.1.1.8 性能要求

应符合GB/T 44386—2024中第13章的规定。

B.1.1.9 存储和运输条件

应符合GB/T 44386—2024中第14章的规定。

B. 1.2 电池单体

B.1.2. 1 性能要求

B.1.2.1.1 放电性能

25℃放电、低温放电、高倍率放电性能应符合GB/T 44386—2024中15.2.1的规定。

B. 1.2.1.2 室温荷电保持与容量恢复能力

室温下荷电保持率不应低于初始容量90%,容量恢复不应低于初始容量的95%。

B.1.2.1.3 高温荷电保持与容量恢复能力

高温下荷电保持率不应低于初始容量90%,恢复容量不应低于初始容量95%。

B.1.2.1.4 内阻

交流内阻和直流内阻应符合附录 A 的规定。

B.1.2.1.5 循环寿命( 通 用 )

在500次循环后,电池的剩余容量不应小于额定容量的90%。

能量保持率应在试验报告中给出。

B.1.2.1.6 循环寿命(高功率)

应符合GB/T 44386—2024中15.2.4.3的规定。

B. 1.2.1.7 储存试验

应符合GB/T 44386—2024中15.2.1的规定。

B.1.2.2 安全要求

强制放电、过充、外部短路、热滥用、温度冲击、挤压、针刺、冲击、跌落及内短路电池单体不应起火、 爆炸。

B.1.3 电池包和电池系统

B.1.3.1 一般要求

B.1.3.1.1 外观

电池包和电池系统表面应平整、干燥、无外伤、无污物、无腐蚀,外壳不应有变形及裂纹。

永久性标志应清晰,应符合 GB/T 44386—2024中第8章的要求。

B.1.3.1.2 动力线和极性

电池包和电池系统动力线应具有明显线号标志。

在接线端子附近标注电池包和系统的正负极,标志应明显清晰,具有防错装功能。

B.1.3.1.3 外形尺寸及重量

电池系统的外形尺寸及重量应符合附录 A 的规定。

B. 1.3.2 性能要求

B.1.3.2.1 25 ℃放电性能

电池系统应符合 GB/T 44386—2024 中15.2.1的规定。

B. 1.3.2.2 直流内阻

电池包的直流内阻不应大于附录 A 的规定。

B. 1.3.2.3 外壳防护等级

电池包和电池系统的外壳防护等级应符合附录A 的规定。

B.1.3.2.4 电磁兼容

电池系统的电磁兼容性能应符合 GB/T 24338.4 的规定。

B.1.3.2.5 绝缘电阻

电池系统主回路和控制回路的绝缘电阻不应小于5 MΩ。

B.1.3.2.6 绝缘配合

电池系统应符合 GB/T 44386—2024 中7.4.3的规定。

B.1.3.2.7 自放电性能

电池系统应符合 GB/T 44386—2024 中14.3的规定。

B.1.3.2.8 均衡性

电池系统应符合 GB/T 44386—2024 中11.7的规定。

B.1.3.2.9 高温性能

电池系统应符合附录A 和 GB/T 44386—2024 中15.2.3的规定,电池系统检测点最高温度不应高 于55℃,试验开始后电池支路内最大温差不应大于8K, 热平衡后电池支路内最大温差不应大于5 K。 电池系统通信正常、冷却液不泄漏、BTMS 应根据设定的控制逻辑自动进入相应工作模式,充放电功率、 容量、能量满足附录 A 的要求,无报警保护现象。

注 :热平衡指连续两次循环,电池峰值温度变化小于或等于2℃。

B.1.3.2.10 低温性能

电池系统应符合附录A 和 GB/T 44386—2024中15.2.3的规定,低温充放电过程,电池系统通信 正常、冷却液不泄漏、BTMS应根据设定的控制逻辑自动进入相应工作模式,充放电功率、容量、能量、加 热速率满足附录A 的要求,无报警保护现象。

B.1.3.3

B.1.3.3.1

安全要求

冲击和振动

电池系统试验后,应无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸等现象,结构完好。电池主回路与电池系统接 地点绝缘电阻值除以电池系统的最大工作电压不小于100 Ω/V。

B.1.3.3.2 挤压

电池包试验后无起火、爆炸现象。

B. 1.3.3.3 温度冲击

电池包试验后,无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象,电池包正负极与电池包外壳接地点绝缘电阻 值除以电池系统的最大工作电压不小于100 Ω/V。

B.1.3.3.4 交变湿热

电池包试验后,无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。30min 之内电池包正负极与电池包外壳接地 点的绝缘电阻值除以电池系统的最大工作电压不小于100 Ω/V。

B.1.3.3.5 外部火烧

电池包试验后不应爆炸,若有火苗,应在火源离开2 min内熄灭。

B.1.3.3.6 盐雾

电池包试验后不出现锈蚀,无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。

B. 1.3.3.7 高海拔

电池包试验过程无放电电流锐变、电压异常、泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。试验后电池包正 负极与电池包外壳接地点的绝缘电阻值除以电池系统的最大工作电压不小于100 Ω/V。

B.1.3.3.8 过热控制

电池系统应具有过热保护功能,试验时,BMS 能执行相关保护动作,测试对象无泄漏、外壳破裂、起 火或爆炸现象。试验后电池系统主回路与电池系统接地点绝缘电阻值除以电池系统的最大工作电压

不小于100 Ω/V。

B.1.3.3.9 电压过充控制

电池系统应具有过充电保护功能,试验时,BMS 能执行相关保护动作,测试对象无泄漏、外壳破裂、 起火或爆炸现象。试验后电池系统主回路与电池系统接地点绝缘电阻值除以电池系统的最大工作电 压不小于100 Ω/V。

B.1.3.3.10 电流过充控制

电池系统应具有过流保护功能,试验时,BMS能执行相关保护动作,测试对象无泄漏、外壳破裂、起 火或爆炸现象。试验后电池系统主回路与电池系统接地点绝缘电阻值除以电池系统的最大工作电压 不小于100 Ω/V。

B.1.3.3.11 隔离和断开

如 BMS具备隔离或断开功能,则应验证过放电等情况下隔离或断开控制功能。

模拟异常情况,断开或隔离功能(如接触器)应能正常工作。

机车进行保护试验时,BMS 能执行相关保护动作,测试对象无泄漏、外壳破裂、起火或爆炸现象。 试验后电池系统主回路与电池系统接地点绝缘电阻值除以电池系统的最大工作电压不小于100 Ω/V。

B.1.3.3.12 外部短路

电池系统应符合 GB/T 44386—2024中15.4.2.3的规定。

B.1.3.3.13 热扩散

电池包不应发生外部起火、破裂或爆炸。

B. 1.3.3.14 隔离系统

电池系统应符合 B.1.1.4.3 的规定。

B.1.3.3.15 防火

电池系统应符合 B.1.1.4.4 的规定。

B.1.3.3.16 线束短路

电池包试验时无起火、爆炸现象。

B.1.3.3.17 短路

电池包试验时无起火、爆炸现象。

B.1.4 BMS

B. 1.4.1 基本要求

BMS是保证电池系统安全运行和性能优化的子组件。

B. 1.4.2 使用环境要求

工作温度:-25℃~85℃。

TB/T 3606—2025

储存温度:-40℃~85℃。

工作湿度:5%RH~95%RH。

B.1.4.3 额定供电电源电压

DC 24 V 或 DC 110V。

B. 1.4.4 功能要求

B. 1.4.4.1 检测功能

检测功能应至少包括以下内容:

a) 监测每个电池单体电压和总电压;

b) 监测每个电池包或每个电池支路的电流、总电流;

c) 监测代表性电池单体的温度;

d) 检测到异常的运行参数,则断开或隔离电池包和电池支路;

e) 检测电池系统内部环境温度。

B.1.4.4.2 控制( 管 理 )功能

控制(管理)功能应至少包括以下内容:

a) 上下电控制;

b) 充放电控制;

c) 电池均衡管理;管理电池单体或电池包/电池模组,以确保电压和荷电状态( SOC) 的均衡;

d) 根据电池单体温度和电池系统内部温度对 BTMS进行控制(此项功能也可由BTMS独立完成)。

B.1.4.4.3 状态估算功能

根据获得的数据计算电池 SOC, 电池功率状态( SOP) 等。

B.1.4.4.4 通信功能

通信功能包括以下内容:

a) BMS内部通信宜采用模块化,分布式拓扑结构;

b) BMS外部通信。

BMS 应能通过与车载充电机或非车载充电机的实时通信实现对充电过程的控制和管理,与非车载 充电机的通信宜符合 GB/T 27930的规定。通信内容至少包括故障状态、允许充电电流、总电压、最高/ 最低单体电压、SOC 信息等;同时将以上通信内容上传至整车显示屏显示。

BMS 应具有与整车通信功能。通信方式宜符合GB/T 28029( 所有部分)的规定。通信内容应至少 包括总电压、总电流、SOC 信息、故障状态、最高/最低电池单体电压、SOP 等信息。

B. 1.4.4.5 安全保护功能

安全保护功能应至少包括以下内容:

a) BMS 应具有自检功能,对 BMS主要功能进行初步筛查和识别,对严重影响使用和安全的功能 异常给出预警同时禁止上电,并在司机室显示屏显示;

b) BMS应具有高压互锁监控功能,能实现对电池系统高压互锁的在线监控;

c) BMS应具有防止电池过充、过放、过流和过温的安全防护功能;

d) BMS应具有绝缘电阻检测功能,能实现对电池系统绝缘电阻的监控;

e) BMS 应具有程序运行、通信监控以及软件运行失效时自恢复功能。

B. 1.4.4.6 数据存储功能

BMS应具备行车数据和故障数据存储功能。数据存储至少应包括表B.1 中的内容。

数据采样周期宜为50ms, 正常数据记录周期为1s, 故障发生时1s 内的数据应按采样周期完整记 录。数据存储周期不小于30 d。

表 B. 1 数据存储内容

B. 1.4.4.7 故障诊断功能

BMS应能记录电池系统的故障信息并能进行故障诊断,根据具体故障内容完成相应的故障处理, 如故障信息上报、实时警示和故障保护等。

BMS对于电池系统进行故障诊断的基本项目和可扩展项目分别见表 B.2 和 表 B.3 。 表 B.2 中所 列的是基本的故障诊断项目。根据整车功能设计和电池系统的具体需要,BMS的具体诊断内容包含但 不限于表 B.2 和表 B.3 所列项目。

表 B. 2 电池系统故障诊断基本项目

表 B.3 可扩展的故障诊断项目

B. 1.4.5 状态参数测量精度要求

状态参数测量精度应符合 GB/T 44386—2024 中11.7的规定。

电池系统实际绝缘电阻大于100 kΩ 时,绝缘电阻检测精度为-20%~20%;小于100kΩ 时,绝缘电 阻检测误差-20 kΩ~0kΩ。

B. 1.4.6 SOC 估算精度

BMS应按校准条件进行定期校准,SOC 的累计估算误差不大于5%。

B. 1.4.7 绝缘性能

B.1.4.7.1 绝缘电阻

绝缘电阻不应小于10 MΩ。

B.1.4.7.2 工频耐受电压

BMS与主电路相连部分工频耐受电压应符合 GB/T 32350.1的规定,其他部分的工频耐受电压应 符合GB/T 25119—2021的规定。

B. 1.4.8 电气性能

电源电压的变化应符合 GB/T 25119—2021中5.1.1.2、5.1.2的规定,按 B.2.4.6.1 进行试验;试 验中和试验后,BMS 正常工作。

电源中断应符合GB/T 25119—2021中5.1.1.3的S2 级规定,按 B.2.4.6.2 进行试验;试验中和试 验后,BMS正常工作。

电源过电压应符合 GB/T 25119—2021中5.2的规定,按 B.2.4.6.3 进行试验;试验中和试验后, BMS正常工作。

B.1.4.9 冲击和振动

应符合 GB/T 21563的规定。

B. 1.4.10 电磁兼容

应符合GB/T 24338.4的规定。

B.1.5 BTMS

B.1.5.1 通用要求

B.1.5.1.1 功能

BTMS 在设计工况下,应具有以下主要功能:

a) 具有温度调节功能,当电池温度高/低于设定的阈值时,BTMS 实现制冷/制热,使电池温度调 整至要求温度范围内;

b) 具有温度均衡功能,满足 B.1.5.2 要求的热设计技术指标;

c) 具有智能控制功能,可与整车微机网络或 BMS通信,根据电池温度自动切换工作模式,实现 电池温度自动控制。

B.1.5.1.2 防火

BTMS 非金属材料应符合TB/T 3138 的规定,采用阻燃型材料;电线电缆应采用低烟、无卤、阻燃型 产品,并应符合 TB/T 1484.1的规定。

B.1.5.1.3 接地、接线

BTMS 应符合 GB/T 21414 的规定,设置保护性接地通道,接地连接点应有接地标识。

接线应符合 GB/T 34571 的规定。

B.1.5.1.4 互换性

BTMS 应具备模块化设计,主要部件应可重复拆装更换,且便于维护检修。

B.1.5.1.5 焊接

焊接应满足以下要求:

a) 焊接满足 GB/T 25343.2—2010中 CL1 级的要求;

b) 关键承载焊缝的质量等级不应低于GB/T 25343.3—2010中的 CP C2 级,焊缝缺欠质量等级 不应低于 GB/T 22087—2008中的 C 级或 GB/T 19418—2003中的 C 级 ;

c) BTMS部件关键焊缝应做无损探伤检查。

B.1.5.1.6 涂层

BTMS 涂层颜色、光泽度、涂层厚度、附着力应符合附录A 的规定。

B.1.5.1.7 外观

BTMS外观应符合附录A 的规定。

B.1.5.1.8 接 口

BTMS 电气接口和机械接口应符合附录 A 的规定。

B.1.5.1.9 重量

BTMS 重量应符合附录 A 的规定。

B.1.5.1.10 噪声

BTMS 的噪声应符合附录 A 的规定。

B.1.5.1.11 防护

BTMS 在运用中应防止凝结水或雨水渗漏或吹入电池系统内部。使用的电气插头/插座、风机、水 泵等电器件的防护等级不应低于IP55, 其余车内电器件的防护等级不应低于IP54。

B.1.5.1.12 绝缘电阻

BTMS电动机冷态绝缘电阻值不应小于10 MΩ;热态绝缘电阻不应低于 TB/T 1608.1—2013 中 5.3. 1规定。

B.1.5.1.13 介电强度

介电强度应满足以下要求:

a) BTMS 能承受GB/T 21413.1规定的工频电压,历时1 min,无击穿或闪络现象;

b) 当进行第二次试验时,试验电压应为初次试验值的85%;

c) 当产品使用海拔与试验海拔不同时,如无其他规定,试验的海拔修正系数应符合 GB/T 20645—2021中表2的规定。

B.1.5.1.14 密封性能

密封性能应满足下列要求:

a) 按 TB/T 1804的规定,空调机组或冷水机组制冷回路的泄漏量不应大于每年14 g;

b) 在最大工作压强的1.5倍时静置不低于10 min, 冷却回路不应变形、破裂、泄漏,且气压降不 应大于最大工作压强的0.2%。

B.1.5.1.15 功率消耗

BTMS的功率消耗应符合附录A 的规定。

B.1.5.1.16 冲击和振动

BTMS 冲击和振动应符合 GB/T 21563的规定,冲击振动加速度比例系数应符合附录A 的规定。

试验后,应满足:

a) BTMS 零部件不应损坏;

b) 紧固件不应松动;

c) BTMS的绝缘性能应符合 B.1.5.1.12 的规定;

d) 密封性能应符合 B.1.5.1.14 的规定;

e) BTMS 通电后应能正常运行。

B.1.5.1.17 耐高温环境能力

BTMS 在高温环境(40℃±3℃)下持续正常运转,应无故障和损坏。

B.1.5.1.18 耐低温环境能力

BTMS 在低温环境(-40℃±3℃)存放16h, 应无故障和损坏。

B.1.5.1.19 耐交变湿热环境能力

BTMS 耐交变湿热环境(温度:55℃),持续时间48 h, 循环后应无故障和损坏。

B.1.5.1.20 电磁兼容

BTMS电磁兼容应符合 GB/T 24338.4 的规定。

B.1.5.1.21 冷却介质

液冷式 BTMS 用冷却介质的冰点、阻燃等级和电导率应符合附录A 的规定。

B.1.5.1.22 控制系统

B.1.5.1.22.1 通信功能

控制系统应具备与整车微机网络或BMS 通信的功能:

a) BTMS的启停信号、电池最高温度信号、最低温度信号等由整车微机网络或 BMS 传输给 BTMS 控制系统;

b) BTMS运行状态、工作模式、故障信息等可传输给整车微机网络或 BMS。

B.1.5.1.22.2 逻辑判断功能

根据整车微机网络或 BMS 传输的电池温度信号,BTMS 控制系统应能进行逻辑运算,选择合理的 工作模式,并给执行部件下达相应的指令。

B.1.5.1.22.3 保护功能

BTMS 应设置以下保护功能,并在保护功能触发时执行相应的保护策略:

a) 压缩机排气高压保护;

b) 压缩机吸气低压保护;

c) 压缩机排气温度保护;

d) 水箱液位报警;

e) 水泵出口压力监测;

f) 压缩机、风机、水泵等过载、短路和缺相保护;

g) 系统内各电机连锁保护。

B.1.5.1.23 安全设计

B.1.5.1.23.1 安全标志

BTMS的防烫、防触电、防进入、接地、吊装等相关安全标识,应按GB 2894的规定设置。

TB/T 3606—2025

B.1.5.1.23.2 接地电阻

BTMS 对外接地电阻不应大于50 mΩ。

B. 1.5.2 热设计技术指标

电池单体最高工作温度及最低工作温度应符合附录A 的规定。

电池单体之间温差:

a) 热平衡前:8K;

b) 热平衡后:5K。

B.1.5.3 关键零部件要求

B.1.5.3.1 空调机组

空调机组应符合 TB/T 1804的规定。

B.1.5.3.2 冷水机组

冷水机组宜符合 GB/T 18430.1的规定。

B.1.5.3.3 压缩机

空调机组或冷水机组用压缩机宜采用全封闭涡旋式制冷压缩机,全封闭涡旋式制冷压缩机应符合 GB/T 18429的规定。

B. 1.5.3.4 水泵

风冷机组或冷水机组用水泵宜符合JB/T 10483的规定。

B.1.5.3.5 电机

电机应符合 GB/T 755的规定。

B.1.5.3.6 换热器

B.1.5.3.6.1 空调机组及冷水机组(冷凝器)

空调机组用蒸发器和冷凝器、冷水机组用冷凝器宜采用翅片式换热器或微通道换热器;翅片式换 热器应符合 JB/T 7659.4的规定。

B.1.5.3.6.2 冷水机组(蒸发器)

冷水机组用蒸发器宜采用板式换热器;板式换热器应符合JB/T 8701的规定。

B.1.5.3.7 控制系统

控制系统应符合 GB/T 25119—2021的规定。

B.1. 6 灭火抑制系统

B.1.6.1 系统组成

电池灭火抑制系统一般由灭火控制器、火情探测装置、灭火执行装置、连接器和线缆等组成。

B.1. 6.2 基本要求

B.1.6.2.1 灭火抑制系统在正常使用条件下启动时,不应对驾乘人员产生潜在的安全隐患。

B.1.6.2.2 灭火抑制系统的工作温度范围-40℃~70℃;存储温度范围-40℃~70℃。

B.1.6.2.3 灭火抑制介质应满足下列要求:

a) 具备良好的降温能力、火灾抑制能力;

b) 喷放时,不应对电池单体及箱内附属部件产生损害作用;

c) 喷放后不应破坏电池系统的绝缘性,不应对保护对象产生危害、损害作用;

d) 喷放后,应易清理、易复原;

e) 符合TB/T 3139—2021中6 . 1的规定。

B.1.6.2.4 产品应外观良好,铭牌标识清晰,引出线、接线端子连接状态牢固。

B.1.6.2.5 绝缘性能应符合GB/T 25119—2021中12.2.10.2的规定,最低绝缘电阻不小于100 MΩ。

B.1.6.2.6 耐压性能应符合 GB/T 25119—2021中12.2.10.3的规定。

B.1.6.2.7 低温性能应符合 GB/T 25119—2021中12.2.4的规定。

B.1.6.2.8 高温性能应符合 GB/T 25119—2021中12.2.5的规定。

B.1.6.2.9 低温存放性能应符合 GB/T 25119—2021中12.2.15的规定。

B.1.6.2.10 交变湿热性能应符合 GB/T 25119—2021中12.2.6的规定。

B. 1.6.2.11 冲击振动应符合GB/T 21563 的规定,加速度比例系数按附录A 的规定。

B.1.6.2.12 电磁兼容应符合GB/T 25119—2021 中12.2.7、12.2.8、12.2.9的规定。

B.1.6.2.13 电源电压的变化应符合GB/T 25119—2021中5.1.1.2、5.1.2的规定。

B.1.6.2.14 电源中断应符合GB/T 25119—2021中5.1.1.3的S2 级规定。

B.1.6.2.15 电源过电压应符合 GB/T 25119—2021中5.2的规定

B. 1.6.3

B.1.6.3.1

功能要求

通信功能

灭火抑制系统应具备和 BMS 或整车通信功能,应将报警、故障及系统状态信息上传给 BMS 或 整车。

B.1.6.3.2 火情探测功能

火情探测功能应满足以下要求:

a) 火情探测装置应具有烟雾、CO 气体浓度、温度监测功能,温度测量范围-40℃~125℃;

b) 火情探测装置应能区分火灾所在的电池位置,并能输出每个探测部件的工作状态和报警 信息;

c) 火情探测装置宜具备低功耗模式切换功能,在收到低功耗模式切换指令后降低采样频率,在 收到恢复指令后自动唤醒。

B. 1.6.3.3 数据记录

灭火抑制系统应具备数据存储功能,当异常事件发生时,所有探测器采集的烟温等数据应以不低 于每秒一帧方式存储,能存储异常事件前2 min内的所有探测数据。

B.1.6.3.4 故障诊断

灭火抑制系统能够对系统关键功能进行诊断,保证系统运行的准确性和可靠性,诊断项目应至少

包括传感器故障、灭火剂泄漏故障、通信故障。

B.1.6.3.5 降温功能要求

当电池单体表面温度(或温度场方式测定的等效温度)大于或等于80℃且持续10 s 以上,灭火抑 制系统应自动启动降温喷放,抑制电池单体温度继续上升,从而避免电池单体因温升引发热失控。

B.1.6.3.6 灭火功能要求

当电池单体发生热失控后,灭火抑制系统应自动启动灭火喷放,抑制电池单体热失控或扑灭热失 控初期产生的火焰。灭火执行装置喷放应满足以下要求:

a) 灭火执行装置在接收到火灾报警信号后3 s内,应能通过自动方式喷放灭火抑制剂;

b) 灭火执行装置启动灭火喷放动作后10s 内,应能在防护区域内建立灭火浓度。 B.1.6.3.7 启动要求

灭火抑制系统应能在电池发生热失控及火灾等情形时发出报警信号,并自动启动喷放抑制介质。 火情探测装置与 BMS 监测的温度值均可作为启动判定依据。

B.1.6.3.8 全周期工作要求

灭火抑制系统在接入机车蓄电池或不间断电源后应具备整车下电后对电池系统持续监控保护的 功能。

B. 1.6.4 性能要求

B. 1.6.4.1 火灾监测装置的性能满足以下要求:

a) 感烟功能满足 GB 4715的要求;

b) 感温功能满足 GB 4716的要求。

B. 1.6.4.2 降温抑制性能要求:灭火抑制系统应满足降温喷放执行后在一定时间内,将电池单体温 度从80℃±2℃降至安全温度以下,并抑制电池单体温度继续上升。

B. 1.6.4.3 初期灭火抑制性能应满足下列要求:

a) 灭火剂喷放结束后10 s 内扑灭明火,相邻电池安全阀不应开启,不发生热失控,相邻电池温度 不应超过80℃;

b) 明火扑灭后30 min 内不应出现复燃现象。

B. 2 试验方法

B. 2.1 试验条件

B.2.1.1 环境条件

试验应在温度为25℃±5℃(室温),相对湿度为10%~90%,大气压力为86 kPa~106kPa 的环境 中进行。如有特殊要求,应符合附录 A的规定。

B.2.1.2 参数测量误差

参数测量误差符合GB/T 44386—2024中第6章的规定。

B. 2.1.3 电池单体充电方法

电池单体宜采用方法1充电。

方法1:室温下,电池单体先以11₁( A) 额定电流放电至附录 A 规定的放电终止电压,搁置1 h, 以 1I₁(A) 的额定电流恒流充电至附录 A 规定的充电终止电压时转恒压充电,至充电电流降至0.05I₁(A) 时停止充电,充电后搁置1h。

方法2:电池单体也可采用附录 A 规定的方法充电。

B. 2.1.4 电池包和系统充电方法

电池包和系统宜采用方法1充电。

方法1:室温下,电池包或系统先以1I₁(A) 额定电流放电至附录 A 规定的放电终止电压,搁置1 h, 然后按表 B.4 步骤充电,充电后搁置1 h。

表 B. 4 系统充电步骤

方法2:电池包和电池系统也可采用附录 A 规定的方法充电。

B.2.2 电池单体

B. 2.2. 1 性能试验

B.2.2.1.1 25 ℃ 放电性能

按GB/T 44386—2024 中15.2.1进行。

B.2.2.1.2 低温放电性能

按GB/T44386—2024 中15.2.1进行。

B.2.2.1.3 高倍率放电性能

按GB/T 44386—2024 中15.2.1进行。 B.2.2.1.4 室温荷电保持与容量恢复能力 按 GB/T 44386—2024中15.2.1进行。 B.2.2.1.5 高温荷电保持与容量恢复能力 按GB/T 44386—2024 中15.2.1进行。

B.2.2.1.6 交流内阻

按GB/T 44386—2024 中15.2.1进行。

B. 2.2.1.7 直流内阻

按GB/T 44386—2024中15.2.1进行。

B.2.2.1.8 循环寿命( 通 用 )

按GB/T 44386—2024中15.2.4.2进行。

B.2.2.1.9 循环寿命(高功率)

按GB/T 44386—2024 中15.2.4.3进行。

B.2.2.1.10 储存试验

按GB/T 44386—2024 中15.2.1进行。

B.2.2.2 安全性试验

B.2.2.2.1 强制放电试验

按GB/T 44386—2024 中15.4.1进行。

B.2.2.2.2 过充电试验

按下列步骤进行:

a) 测试对象按B.2.1.3 方法充电;

b) 测试对象以1I₁(A) 恒流充电至充电终止电压的1.5倍或充电时间达1h 后,停止充电;

c) 观 察 1 h。

B. 2.2.2.3 外部短路试验

按GB/T 44386—2024中15.4.1进行。

B.2.2.2.4 热滥用试验

按GB/T 44386—2024中15.4.1进行。

B. 2.2.2.5 温度冲击

按GB/T 44386—2024中15.4.1进行。

B. 2.2.2.6 挤压试验

试验步骤如下。

a) 电池单体按B.2.1.3 方法充电。

b) 按下列条件进行试验。

1) 挤压方向:垂直于电池极板方向或与电池在整车布局上最容易受到挤压的相同方向施压。

2) 挤压板形式见图 B.1, 半径75 mm 的半圆柱体,半圆柱体的长度L 大于被挤压电池单体 的尺寸。

3) 挤压速度:不大于2mm/s。

4) 挤压程度:当电压达到0V 或变形量达到30%或挤压力达到200 kN 后停止挤压。

c) 观 察 1 h。

图 B. 1 挤压板示意图

B. 2.2.2.7 针刺试验

按下列步骤进行:

a ) 测试对象按B.2.1.3 方法充电;

b) 用φ5 mm~φ8mm 的耐高温钢针,针尖的圆锥角度为45°~60°,针的表面应光洁、无锈蚀、无 氧化层及油污、以25mm/s±5mm/s 的速度,从垂直于电池极板的方向贯穿,贯穿位置宜靠近 所刺面的几何中心,最后钢针停留在电池中;

c) 观 察 1h。

B.2.2.2.8 冲击试验

按GB/T44386—2024 中15.4.1进行。

B.2.2.2.9 跌落试验

按GB/T 44386—2024 中15.4.1进行。

B.2.2.2.10 内短路试验

按GB/T 44386—2024 中15.4.1进行。

B. 2.3 电池包和系统

B. 2.3.1 标准试验

B.2.3.1.1 外观检测

测试对象为电池包和电池系统。

按 GB/T 44386—2024 中15.3.1的规定进行。

B.2.3.1.2 动力线和极性检测

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