新能源動力電池及整車測試需要做那些項目及試驗設備！

 動力（lì）電池係（xì）統作為硬件本體和控製係統結合極為緊密的係統（tǒng），其測試（shì）大致可以劃分為兩大部分：電池包本體（Pack）測試、電池管理係統（BMS）測試。下麵分別介紹這兩部分的測試情況：

電池（chí）包本體（Pack）測試

        電池包本體測試一般在DV/PV（設計驗證/生產驗證）階段進行，目的是為了驗證電池包的設計/生產（chǎn）是否符合設計要求。其中包含溫度測（cè）試（shì）、機械測試、外部環境模擬測試、低壓電氣測試、電磁兼容測試、電氣安全測（cè）試、電池（chí）性能測試（shì）、濫（làn）用試驗測試等（děng）等。

        因為大夥都比較關心電池安全問題，在這裏主（zhǔ）要介紹一下（xià）電池包測試方法需要用的設備：

        1) （針刺擠壓一體（tǐ）試驗機）針刺（cì）測試：模擬電池遭到尖銳物體（tǐ）刺穿時的場（chǎng）景，因為異物（wù）刺入有可能導（dǎo）致內部短（duǎn）路，試驗要求不起火不爆炸（zhà）。

        2) （海水侵泡試驗機、鹽霧試驗機）鹽水浸泡：5%鹽（yán）水長時間浸沒測試，電池功能正常。

        目前新能源汽車電池包防水防塵等級（jí）推薦（jiàn）是IP67（即1米深的水浸泡半小時無損壞，上汽、蔚來的電池包（bāo）都是IP67）。汽（qì）車的使用環境惡劣，再（zài）怎麽做防水防塵保護也不過分（上海有一年暴雨導致車庫積水，傳統車都淹掛了（le），而電動車完好無損）。

        3)（外部火燒試驗（yàn）機） 外部火燒：590攝氏度火燒持續130秒電池無爆炸、起火、燃燒並且無火苗（miáo）殘留。

        4) （跌落試驗（yàn）機（jī））跌落：1m高度自（zì）由落體在鋼板上電池殼（ké）體完整功能正常。

        5) （高頻振動台（tái））振動測試：高頻振動模擬測試，要求電池包功能（néng）正常。

電池（chí）管（guǎn）理係統（tǒng）（BMS）測試

        電池管理係統的測試更多側重軟件測試，一（yī）般在軟件功能開發過程中（zhōng）進行。與（yǔ）尚未（wèi）量產的（de）自動駕駛係統偏向於使用C語言實現軟件設計不同，現今成熟的電動汽（qì）車控製（zhì）係統（如整車控製器、電機控製器、電池（chí）管理係統）軟件都是（shì）以模型為基礎的（de）軟件開發（Model-Based-Design）。

        MBD開（kāi）發（fā）相比C的優點是能夠以（yǐ）圖形化的方式表達複雜的邏輯、代碼可讀性、可移植性、開發調試（shì）便利程度都大大增強，同時利用成熟的（de）代碼生成（chéng）工具鏈，也避免了手工代碼容易產生的低級錯誤。在基於模型的軟件開發環節（jiē）中規定了（le）MIL/SIL/HIL等多項測（cè）試： 

        1) MIL(Model-In-Loops)既（jì）模型在環測試，就是驗證軟件模（mó）型是否可以（yǐ）實現軟件（jiàn）功能，測試依（yī）據是由係統需求分解而來的軟件需求。

        2) SIL(Software-In-Loops)軟件在環測試，對比模（mó）型自動生成的C代（dài）碼和模型本身實現的功能是否一致，使用Simulink自（zì）身工具（jù）就可以進行Sil測試。

        3) PIL(Processer-In-Loops)處理器（qì）在環測試，目的是測試自動生（shēng）成的代碼寫入控製器後，功能實現上是否與模（mó）型有（yǒu）偏差。

        PIL看似無（wú）關緊要，但不做重（chóng）視也會引起一些不良後果（如調度問題、CPU Load，堆棧溢出等）

        4) HIL(Hardware-In-Loops)硬件在環測（cè）試，測試控製器完整係統功能，一般會（huì）搭建控製器所在係（xì）統的（de）測（cè）試台架，使用電氣元件模擬傳感器（如溫度）和執行器（如風扇負載）的電氣特性，驗證完整的係統功能。

        這些測試環節的用例來（lái）源（yuán）於係統需求。在汽（qì）車軟件開發流程（chéng）中，開發和測試成V字型進行，俗稱軟件開發V模型。

        統開發流程中非常強調測試軟（ruǎn）件環節的。要（yào）知道手機（jī）軟件出問題最多也就是秒（miǎo）退而已，車輛（liàng）軟件出問題影響（xiǎng）的是人命。當年豐田刹車（chē）門事（shì）件，美國政府就派了嵌入式軟件專家和（hé）卡耐基梅隆的計算機教授詳細審查了發動機控製係統的軟件代碼，豐田對全局變量的濫用（上萬個）以及軟件安全機製的混亂就遭到了巨額處罰。如果豐田足夠重視軟件測試工作的話，這件事也許不會發生。

整車耐久測試（shì）

        關於整車耐久測試，最後再聊下電（diàn）池在整車極限環境下的測試情況（kuàng）。

        整（zhěng）車（chē）耐久測試這部分工作一般是整車廠的測試&標（biāo）定工程師負責。整車耐久試驗的花銷很大（dà），造工程樣車（每輛100萬（wàn）左右）、租用測試（shì）場地、工程（chéng）師團隊花銷，很考（kǎo）驗廠家的資金實（shí）力，沒有強（qiáng）大的資金池根本無法運行起來。但在（zài）極寒、高溫、高（gāo）濕度等各種極限環境下的測（cè）試進行的越多，越能（néng）充分的（de）驗證零（líng）部件的功能、性能以及耐久表現，越早發現問題，解決修複所耗費的成（chéng）本越（yuè）低。

        1. （高低溫交變試驗箱）低溫耐久測試，主要測試（shì）冷起動性能，一般在黑河/牙克石進行。電池包的低溫充放電能力、低溫保護策略、電池包加熱功能在該項測試中（zhōng）都會進行考核。

        2. 高（gāo）溫（wēn）耐久（jiǔ）測試，一般在格爾木進行，主要測試電池包在高溫下充放電能力、電池包冷卻功能和過熱保護策略。

        3. 高溫+高濕環境耐久測試，一般在海南進行，海水環境會加速部件腐蝕，零部件的耐久會經（jīng）受嚴格考驗。

注：傳統車（chē）還有重要的高原測試，主要測試在低氣壓下發動機的性能表現。電動車一般不需要（yào）進行此項測試。

        希望大家可以通過動力電池這個子係統（零部件）窺一管而知（zhī）全豹，，了解電動汽車整車的開（kāi）發&測試環節，也了解整（zhěng）車廠開發/測試工程師的日常工（gōng）作。