第一卷：电池测试 101

前言

缩略语

第一章 测试目标

1.1不漏测、也绝不多测

1.2没有简单的测试

1.3测试需求的来源有哪些

1.4不是所有的疑问都需要靠测试来回答

1.5也不是所有的试验都有资源去完成

1.6电池测试工程师的技能

1.7职业发展路径

第二章 测试标准化

2.1测试工程师典型的一天

2.2单独一个测试的SOP

2.2.1 给测试任务建档、准备相关文档的模板

2.2.2 做测试前的资源规划

2.2.3 具体撰写测试计划，与试验中涉及到的产品工程师讨论技术细节

2.3一个完整测试项目的SOP

2.4一个测试工程师最多可以同时运维多少个测试项目？

2.5如何同时运维100个测试项目呢？

第三章 测试样品和测试台架

3.1 电芯单体

3.2 电池模组

3.3 电池整包

3.4零部件

3.5 测试台架

第四章 DVP测试

4.1 性能测试

4.1.1 Cell OCV-SOC calibration test

4.1.2 Cell HPPC test

4.1.3 Cell overcharge Test 47

4.1.4 Cell cycle life test 48

4.1.5 Module engineering EOL test 49

4.1.6 Module bus bar cycling test 50

4.1.7 Module overcharge Test 51

4.1.8 Module thermal characterization test 52

4.1.9 Module balancing duty cycle test 53

4.1.10 Pack electrical power supply failure test 54

4.1.11 Pack power supply variation test 55

4.1.12 Pack isolation resistance test 56

4.1.13 Pack high voltage test / Hi-Pot test 57

4.1.14 Pack self-discharge rate test | Pack calendar life test 58

4.1.15 Pack impulse test 59

4.1.16 Pack overvoltage protection test 59

4.1.17 Pack under voltage protection test 60

4.1.18 Pack over current protection test 62

4.1.19 Pack over temperature protection test 63

4.1.20 Pack load profile test 64

4.1.21 Pack sensor failure test | Function and failure response test 65

4.1.22 Cell balancing test 66

4.1.23 BMS Independent safety function test 67

4.1.24 Cooling failure test 68

4.1.25 TMS pressure test of coolant piping/hoses. 69

4.1.26 Pack cycling life test 70

4.1.27 BMS Software bench tests. 71

4.2 环境测试… 73

4.2.1 Module vibration test 73

4.2.2 Module shock test 74

4.2.3 Pack vibration test 75

4.2.4 Pack shock / crush / impact / drop test 76

4.2.5 Pack dry heat / damp heat / cold test 77

4.2.6 EMC test 78

4.2.7 Pack IP test 87

4.2.8 Pack temperature rise test 88

4.2.9 Pack corrosion test 89

4.2.10 Pack UV test 90

4.2.11 BMS DVP tests. 91

第五章 安全测试… 94

5.1 Cell thermal runaway test 94

5.2 Module thermal runaway test 96

5.3 Module H2 explosion test 98

5.4 Module short circuit test 100

5.5 Pack short circuit test 102

5.6 Pack thermal runaway test 104

5.7 Pack fire retardant test 106

第六章 探索性测试… 108

6.1 普通的探索性测试… 108

6.2 试验设计DOE. 109

第七章 合规认证… 110

7.1        出口运输许可… 110

7.1.1 电池UN38.3认证… 110

7.1.2 危险品包装认证… 110

7.2        DNVGL船级社认证… 111

7.2.1 环境测试… 111

7.2.2 安全测试… 111

7.3        SSCC雪地摩托车认证… 113

7.3.1 参考UN R136. 113

7.4        ABYC 摩托艇认证… 114

7.4.1 参考SAE J2929. 114

7.5        UL9540/A认证… 115

7.5.1    UL9540. 115

7.5.2    UL9540A. 115

7.6        GB38031动力电池认证… 116

7.7        GB/T36276储能电池认证… 119

第八章 生产线下线检测EOL. 121

第九章 软件测试… 125

9.1 ISTQB的知识点… 125

9.2 电池测试中的软件测试… 126

9.2.1 通信协议测试… 126

9.2.2 BMS软件测试… 126

第十章 功能安全测试… 127

10.1 功能安全的方法论… 127

10.2 电池测试中的功能安全验证试验… 128

第十一章 可靠性测试… 129

11.1 CRE的知识点… 129

11.2电池测试中的可靠性测试… 130

11.2.1 Life cycling test 130

11.2.2 Mechanical vibration test 130

11.2.3 HALT / HASS. 130

第十二章 客户现场测试… 131

12.1 Pack FAT test 131

12.2 Pack CAT test 133

第十三章 数据分析（孟博执笔）… 135

13.1 电池数据分析的重要性… 135

13.1.1 性能优化… 135

13.1.2 延长寿命… 135

13.1.3 提升安全性… 136

13.1.4 支持新材料的研发… 136

13.1.5 促进电池产业下游应用… 136

13.2 电池数据的主要类型… 138

13.2.1 电池性能数据… 138

13.2.2  电化学测试数据… 140

13.2.3 使用环境与负载数据… 143

13.3 电池数据分析过程… 146

13.3.1 提出问题… 146

13.3.2 获取数据… 147

13.3.3  探索数据… 148

13.3.4 建模数据… 150

13.3.5 结果沟通与可视化… 151

13.4 数据分析的基本方法… 153

13.4.1. 数据预处理… 153

13.4.2 可视化方法… 153

13.4.3 统计分析… 155

13.4.4 时序分析… 155

13.4.5  电池数据分析的工具与平台… 156

13.5 电池数据分析的挑战与展望… 160

第十四章 测试仪器… 161

14.1充放电柜… 161

14.2 环境箱… 162

14.3 其它设备… 163

第十五章 第三方机构（孟博执笔）… 164

15.1  第三方测试的定义… 164

15.1.1 第三方测试的概念与范围… 164

15.1.2 与内部测试的区别… 164

15.2 第三方测试的流程与方法… 166

15.2.1 测试标准的选择… 166

15.2.2 测试设备与技术… 167

15.2.3. 测试步骤… 168

15.3第三方测试中的挑战与未来趋势… 170

15.3.1 挑战… 170

15.3.2 未来趋势… 172

15.4 案例研究与成功实践… 175

15.4.1 国内外知名第三方测试机构案例… 175

15.4.2 具体电池测试项目的实践… 177

第十六章 电池测试的未来（孟博执笔）… 179

16.1 行业大势与整体趋势… 180

16.1.1 高能量密度电池、固态电池等新型储能形态… 180

16.1.2 不同应用场景（电动汽车、储能、消费电子、低空经济）带来的测试新需求… 180

16.2 提升全生命周期管理意识… 181

16.2.1 从研发、生产到回收，贯穿电池全生命周期的测试意义… 181

16.2.2 成本与环保压力下的综合考量… 181

16.3 人工智能与大数据分析… 182

16.3.1  故障预测、寿命预测与异常检测… 182

16.3.2 数据驱动的迭代优化与反馈回路… 182

16.3.3 内部传感器与实时监测… 182

16.4 数字孪生与虚拟测试… 185

16.5 可持续性与低碳考量… 186

16.5.1 测试环节能耗优化与绿色测试设备… 186

16.5.2 自动化与数字化对降低能耗的贡献… 186

16.5.3低碳化趋势下的未来测试标准… 186

16.6 标准化与行业协作… 187

16.6.1 测试标准的持续更新… 187

16.6.2 数据共享与开放平台… 187

16.7 测试工程师的未来角色… 189

16.7.1 多学科交叉技能… 189

16.7.2 预测性测试与全生命周期管理… 190

后记… 191