标准编号:	GB/T 31498-2015
中文名称:	电动汽车碰撞后安全要求
英文名称:	The safety requirement of electric vehicle post crash
中标分类:	T47    新能源汽车及其他类型汽车
行业分类:	GB    国家标准
ICS分类:	43.020 43.020    道路车辆综合 43.020
发布机构:	中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会
发布日期:	2015-05-15
实施日期:	2015-10-1
标准状态:	superseded
被新标准替代:	GB/T 31498-2021 电动汽车碰撞后安全要求
被替代日期:	2022-3-1
翻译语言:	英文
文件格式:	PDF
中文字符数:	8000 字
翻译价格(元):	290.0
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Codeofchina.com is in charge of this English translation. In case of any doubt about the English translation, the Chinese original shall be considered authoritative. This standard was drafted according to the rules given in GB/T 1.1-2009. This standard was proposed by the Ministry of Industry and Information Technology. This standard is under the jurisdiction of the National Technical Committee on Automobiles of Standardization Administration of China (SAC/TC 114). Chief drafting organizations of this standard: China Automotive Technology & Research Center, Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd., BYD Auto Industry Company Limited., Chongqing Chang’an Automobile Company Limited., FAW R&D Center, SAIC Motor Technical Center, Pan Asia Technical Automotive Center, National Automobile Quality Supervision Test Center (XiangFan), Shanghai Motor Vehicle Inspection Center, Zhejiang Geely Auto Research Insitute Co., Ltd., Beiqi Foton Motor Co., Ltd., Automotive Engineering Institute of Guangzhou Automobile Group Co., Ltd., Qoros Auto Co. Ltd., Guangzhou Toyota Motor Co, Ltd., R&D Center, FAW-Volkswagen Automotive Co. Ltd., Shanghai Volkswagen and Beijing Hyundai Motor Co., Ltd. Chief drafters of this standard: Liu Guibin, Sun Zhendong, Li Yugang, Xie Shibin, Zhao Hui, Yu Huili, Li Hongjian, Qiu Shaobo, Wang Dazhi, Shen Haidong, Li Qianghong, Yang Hui, Wu Chengming, Zhang Lili, Chen Jinhua, Liu Yang, Chen Wencai, Lu Fang, Lin Song, Wu Qing, Fan Dapeng, Chi Yonghao, Zhang Wei and Xu Kai. The Safety Requirement of Electric Vehicle Post Crash 电动汽车碰撞后安全要求 1 Scope This standard specifies the particular safety requirements and test methods for blade electric vehicles and hybrid electric vehicles with voltage class B electric circuits post frontalcrash and lateralcrash. This standard is applicable to blade electric vehicles and hybrid electric vehicles with voltage class B electric circuits meeting the application scope specified in GB 11551 and GB 20071. 2 Normative References The following documents for the application of this document are essential. Any dated reference, just dated edition applies to this document. For undated references, the latest edition (including any amendments) applies to this document. GB 4208 Degrees of Protection Provided by Enclosure(IP Code) GB 11551 The Protection of the Occupants in the Event of A Frontal Crashfor Motor Vehicle GB/T 18384 (All Parts) Electrically Propelled Road Vehicles-Safety Specifications GB/T 18385-2005 Electric Vehicles-Power Performance-Test Method GB/T 19596-2004 Terminology of Electric Vehicles GB 20071 The Protection of the Occupants in the Event of A Lateral Crash 3 Terminologies and Definitions For the purposes of this document, the following terminologies and definitions defined inGB/T 18384 and GB/T 19596-2004 and the following ones apply. 3.1 Working voltage The effective value (rms) of AC voltage or maximum value (irrespective of transient peak value) of DC voltage the power system is potential to occur under any normal working condition according to the manufacturer’s descriptions. 3.2 Voltage class B The voltage classification with the AC working voltage of circuit module or circuit not greater than 30V (rms) and less than or equal to 1,000V (rms), the DC greater than 60V and less than or equal to 1,500V. 3.3 High voltage system The part of vehicle with voltage class B electric circuits. 3.4 Rechargeable energy storage system;REESS Energy storage system that stores energy for delivery of electric energy and is rechargeable, such as batteries and capacitors. 3.5 Passenger compartment The space where accommodates passengersisenclosed by top cap, floor, side wall, vehicle door, glass window and front wall, rear wall or support plate of rear seat backrest, and electrical protective barrier and enclosure that prevent the passenger from contacting live parts. 3.6 Direct contact The contact of people or animal with the live part. 3.7 Indirect contact The contact of people or animal with exposed conductive part which has become live because of the failureof basic insulation. 3.8 Conductive part The part capable of conducting electric currentis electrically neutralunderthe normal operating condition but may become live under the failureof the basic insulation. 3.9 Exposed conductive part The conductive part that may be touched through IPXXB jointed test finger. Note: This concept is relative to a specific electrical circuit, a live part in one circuit may be an exposed conductive part in another, for example, the body of a passenger vehicle may be a live part of the auxiliary circuit but an exposed conductive part of the power circuit. 3.10 Live part The conductor or conductive part intended to be energized in normal use. 3.11 Electrical chassis Electrical chassis is a set of electric-connected conductive parts and its potential is taken as reference. 3.12 High voltage bus High voltage circuit connected with REESS, including the external output partand charging part of REESS. 3.13 Fire The phenomenon with flame occurs continuously. Note: Transient spark or electric arc does not belong to fire. 3.14 Explosion The phenomenon of instant pressure wave generated by energy release and it’sable to cause structural or physical damage to surrounding objects. 3.15 Balance of electric power system The voltage class B electric circuits left after all REESS and fuel cell stack are disconnected. 4 Technical Requirements 4.1 General rules After vehicle preparation and crash test are completed according to 5.1 and 5.2, vehicle (including REESS)high-voltage system forpower and high-voltage parts conductively connected with high voltage system used forpower shall meet the requirements of 4.2~4.4. 4.2 Electric shock protection requirements 4.2.1 General requirements Each high voltage bus shall at least meet one of the four clauses of 4.2.2~4.2.5. If crash test is carried out in the case that the REESS and load of electric power system of vehicle are initiatively disconnected, the load of electric power system of vehicle shall meet one of the clauses of 4.2.4 or 4.2.5; REESS and high voltage busfor charging shall meet one of the four clauses of 4.2.2~4.2.5. 4.2.2 Voltage requirements According to the test method specified in A.1, the voltage of high voltage busVb, V1 and V2 shall not be greater than 30V AC or 60V DC. 4.2.3 Electric energy requirements The total electric energy of high voltage bus TE shall be less than 0.2J. TE may be obtained by one of the following two modes: one is to measure and get the total electric energy TE by carrying out electric energy measurement according to the test procedure specified in formula (A.1). The other one is to calculate the total energy TE with the voltage of high voltage busVb and the capacitance (Cx) of X-capacitor specified by the manufacturer according to formula (A.2). The energy (TEy1, TEy2) stored in Y-capacitor shall also be less than 0.2J,and shall be calculated with the voltage of high voltage busV1 and electrical chassis V2 and the capacitance (Cy1, Cy2) of Y-capacitor specified by the manufacturer according to Formula (A.3). 4.2.4 Physical containment In order to avoid direct contact of high-voltage live parts, the vehicle postcrash shall be provided with protection of class IPXXB and the test method shall be in accordance with A.3. In addition, in order to avoid electric shock harm because of indirect contact, carry out the measurement with current greater than 0.2A, the resistance between all the exposed conductive parts and the electrical chassis shall be less than 0.1Ω. This requirement shall be met when welding is adopted for electric connection. 4.2.5 Insulation resistance 4.2.5.1 General requirements The insulation resistance of vehicle shall meet the requirements of 4.2.5.2 and 4.2.5.3. The measurement shall be carried out in accordance with the requirements of A.4. This clause shall be not applicable if 2 or over 2 charged potentials in passenger compartment are not provided with protection of class IPXXB. 4.2.5.2 Power system consists of separate DC and AC buses If the mutual conduction of AC high voltage bus and DC high voltage busis isolated, for DC bus, the minimum value of insulation resistance between high voltage bus and electrical chassis shall be 100Ω/V; in the meantime,for AC bus, the minimum value shall be 500Ω/V. 4.2.5.3 Power system consists of connected DC and AC buses If the mutual conduction of AC high voltage bus and DC high voltage busis connected, the minimum value of the insulation resistance between high voltage bus and electrical chassis shall be 500Ω/V. If after crash, the protection class of all AC high voltage buses reaches IPXXB or AC voltage is equal to or less than 30V, then the minimum value of insulation resistance between high voltage bus and electrical chassis shall be 100Ω/V. 4.3 Electrolyte leakage requirements After crash, no electrolyte shall be leaked from REESS to passenger compartment and no electrolyte exceeding 5.0L shall be leaked from REESS within 30min.

Foreword I 1 Scope 2 Normative References 3 Terminologies and Definitions 4 Technical Requirements 5 Test Procedure Appendix A (Normative) The Electric Safety Test Method of Electric Vehicle Post Crash

ICS 43.020 T 47 中华人民共和国国家标准 GB/T 31498—2015 电动汽车碰撞后安全要求 The safety requirement of electric vehicle post crash 2015-05-15发布 2015-10-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 发布 前言 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 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 114)归口。 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、比亚迪汽车工业有限公司、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、谢世滨、赵会、禹慧丽、李红建、邱少波、王大志、沈海东、李强红、杨辉、吴成明、张丽丽、陈金华、刘洋、陈文财、卢放、林松、吴庆、范大鹏、池永浩、张巍、徐凯。 电动汽车碰撞后安全要求 1 范围 本标准规定了带有B级电压电路的纯电动汽车、混合动力汽车正面碰撞、侧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适用范围规定的带有B级电压电路的纯电动汽车、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，仅注日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外壳防护等级(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 汽车侧面碰撞的乘员保护 3术语和定义 GB/T 18384和GB/T 19596—2004界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 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)或直流电压的最大值(不考虑暂态峰值)。 3.2 B级电压voltage class 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(rms)，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 system 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 system；REESS 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 乘员舱passenger compartment 由顶盖、地板、侧围、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带电部件的电气保护遮栏、外壳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带电的外露可导电部分的接触。 3.8 可导电部分conductive 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 外露可导电部分exposed conductive part 可以通过IPXXB关节试指触及的可导电部分。 注：本概念是针对特定的电路而言，一个电路中的带电部分也许是另一个电路中的外露导体，例如，乘用车的车身可能是辅助电路中的带电部分，但对于动力电路来说它是外露导体。 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 chassis 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：瞬间的火花或电弧不属于起火。 3.14 爆炸 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 电力系统负载balance of electric power system 断开所有REESS和燃料电池堆，剩下的8级电压电路。 4技术要求 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 每一条高压母线至少应满足4.2.2～4.2.5规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规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V2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可通过以下两种方式之一得到：一种是按照式(A.1)所规定的测试程序进行电能测量时，测得总电能TE。另一种是按照式(A.2)通过高压母线的电压Vb和制造商规定的X-电容器的电容(Cx)来计算总能量TE。 储存在Y-电容器里的能量(TEy1，TEy2)也应少于0.2 J。应通过高压母线和电平台的电压V1和V2以及制造商所规定的Y-电容器的电容(Cy1，Cy2)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，碰撞后车辆应有IPXXB级别的保护，试验方法按A.3进行。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 Ω。电连接是采用焊接方式时，则符合此要求。 4.2.5绝缘电阻 4.2.5.1总要求 车辆绝缘电阻应符合4.2.5.2和4.2.5.3的要求。应按照A.4的规定进行测量。如果乘客舱内有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 如果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 Ω/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流母线组成 如果交流高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 Ω/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100 Ω/V工作电压。 4.3 电解液泄漏要求 碰撞结束30 min内，不应有电解液从REESS中溢出到乘员舱，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 REESS移动要求 位于乘员舱里面的REESS应保持在安装位置，REESS部件应保持在其外壳内。位于乘员舱外面的任何REESS部分不应进入乘员舱。 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试验程序 5.1试验前的车辆准备 5.1.1 纯电动汽车和可外接充电式混合动力汽车按GB/T 18385—2005的5.1进行完全充电。 5.1.2不可外接充电混合动力电动汽车按车辆正常运行状态准备试验。 5.1.3纯电动汽车和可外接充电式混合动力汽车碰撞试验应在车辆充电结束24 h内进行。 5.1.4进行正面碰撞试验的车辆其他状态按GB 11551的相关规定准备。 5.1.5进行侧面碰撞试验的车辆其他状态按GB 20071的相关规定准备。 5.2碰撞试验 正面车辆碰撞试验形式和试验方法按照GB 11551的相关规定进行。 侧面车辆碰撞试验形式和试验方法按照GB 20071的相关规定进行。 5.3 碰撞后电安全要求检查与试验 按附录A要求进行相关电安全试验。 5.4 试验后车辆应符合第4章的规定。 附 录A (规范性附录) 电动汽车碰撞后电安全试验方法 A.1 电压测量方法 在碰撞测试之后，确定高压母线的电压(Vb、V1、V2)(见图A.1)。 电压测量应在碰撞之后5 s～60 s之间进行，取最小电压值。 在车辆的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。 电平台 能量转换系统总成 高压母线 REESS总成 能量转换系统 牵引系统 电平台 图A.1 A.2 电能测量方法 在碰撞之前，开关S1和一个已知的放电电阻Re并联连接到相关的电容(见图A.2)。 在碰撞之后5 s～60 s之间，开关S1应闭合，同时测量并记录电压Vb和电流Ie。电压Vb和电流Ie的乘积应与这段时间进行积分(从开关S1闭合的时间tc至电压Vb降低到高压阈值60 V直流的时间th)，所得到的积分等于总能量TE，单位为焦耳[见式(A.1)]： …………………………(A.1) 在碰撞后5 s～60 s之间的一个时间点测量Vb，并且X-电容器(Cx)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×Cx×(Vb2-3 600) …………………………(A.2) 在碰撞后5 s～60 s之间的一个时间点测量V1、V2(见图1)，并且Y-电容器(Cy1，Cy2)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TEy1、TEy2： TEy1=0.5×Cy1×(V12-3 600)…………………………(A.3) TEy2=0.5×Cy2×(V22-3 600)…………………………(A.4) 在车辆的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。 电平台 能量转换系统总成 高压母线 REESS总成 能量转换系统 牵引系统 电平台 图A.2 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)插入物理防护的任何缺口或开口，所用的测试力为(10±1)N。 如果关节测试指部分或全部进入物理防护部分，则关节测试指应安放在下面规定的每个位置。 从直线位置开始，测试指的两个关节应逐步旋转，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置。 内部屏障被视为是外壳的一部分。 可用一面镜子或纤维镜来检查关节测试指是否接触高压母线，也可通过低压信号电路检查关节测试指是否接触高压带电部件。 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 绝缘电阻测量方法 A.4.1 总则 高压母线与电平台之间的绝缘电阻可通过A.4.2测量与计算结合或A.4.3测量的方法得出结果。 A.4.2 使用内部直流电压源(连接直流电路两极)的测量方法 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压范围内。如果碰撞过程中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： ·测量并记录高压母线的负极侧与正极侧之间的电压(Vb)(见图1)； ·测量和记录高压母线的负极侧与电平台之间的电压(V1)(见图1)； ·测量和记录高压母线的正极侧与电平台之间的电压(V2)(见图1)。 如果V1大于或等于V2，在高压母线的负极侧与电平台之间插入一个已知的标准电阻(R0)。安装 R0之后，测量高压母线的负极侧与车辆电平台之间的电压(V′1)(见图A.3)。 电平台 能量转换系统总成 高压母线 REESS总成 能量转换系统 牵引系统 电平台 图A.3 根据式(A.5)计算绝缘电阻(Ri)： Ri=R0×(Vb/V′1-Vb/V1)或Ri=R0×Vb×(1/V′1-/V1) ………(A.5) 如果V2大于V1，在高压母线的正极侧与电平台之间插入一个标准的已知的电阻(R0)。安装R0之后，测量高压母线的正极侧与车辆电平台之间的电压(V′2)(见图A.4)。 电平台 能量转换系统总成 高压母线 REESS总成 能量转换系统 牵引系统 电平台 图A.4 根据式(A.6)计算绝缘电阻(Ri)： Ri=R0×(Vb/V′1-Vb/V2)或Ri=R0×Vb×(1/V′2-1/V2) ………(A.6) 将结果Ri(电气绝缘电阻值，单位为Ω)除以高压母线的工作电压(单位为V)，所得结果应满足4.2.5的要求。 R(Ω/V)=Ri(Ω)/工作电压(V) 注：已知的标准电阻R0(Ω)应等于所要求绝缘电阻的最小值(单位Ω/V)乘以车辆的工作电压(单位V)，但允许±20％的浮动。R0的阻值对绝缘电阻的计算没有影响，只是该范围内的R0值使得电压的测量结果更精确。 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，施加该电压于带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带电部件(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测量。 应使用合适的设备进行测量(如兆欧表)。 将测试结果Ri(电气绝缘电阻值，单位为Ω)除以高压母线的工作电压(单位为V)，所得结果应满足4.2.5的要求。 R(Ω/V)=Ri(Ω)/工作电压(V)