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近年來(lái)，隨著(zhù)變暖溫室效應和人們環(huán)保意識的加強，新能源電動(dòng)車(chē)的數量與日俱增。與此同時(shí)，電氣工程師們經(jīng)過(guò)潛心的研究，終于開(kāi)發(fā)出兩輪電動(dòng)平衡車(chē)，也叫扭扭車(chē)、漂移車(chē)、獨輪車(chē)。憑借其出色的設計，環(huán)保便捷的理念，輕便快捷的用戶(hù)體驗迅速的在贏(yíng)得了廣大青少年朋友的青睞，從某種程度而言也迎合了市場(chǎng)以鋰電池為代表的新能源發(fā)展趨勢，能夠較有效的緩解城市交通擁堵，特別適合短途戶(hù)外旅行、輕型慢跑、觀(guān)光賞景用途。

平衡車(chē)要求便于攜帶、續航時(shí)間長(cháng)、荷載能力強、騎行速度快，因此也給使用的鋰電池選擇提出了嚴苛的條件。具有大倍率充放電的鋰離子電池因為其高體積比能量，成為平衡車(chē)電池的。但高能量的鋰電池同時(shí)也給我們帶來(lái)了高安全風(fēng)險，加上平衡車(chē)相對傳統消費類(lèi)電池產(chǎn)品更嚴酷的使用環(huán)境，鋰電池的失效更容易發(fā)生。特別是鋰電池在大電流放電后，再過(guò)充電，很容易起火或者爆炸。針對平衡車(chē)的安全問(wèn)題，我們一起圍繞UL 2271和UL2272標準來(lái)探討下相關(guān)標準需要做的測試項目和對應的檢測設備：

零部件要求

平衡車(chē)整車(chē)外殼(UL746C、UL746B)、充電器(二類(lèi)電源 UL1310、非二類(lèi)電源 UL1012、UL60950-1)、馬達(高于 60V 直流電壓滿(mǎn)足 UL1004-1，低于 60V 直流電壓可滿(mǎn)足 UL1004-1 或本標準要求)、線(xiàn)路及端子(UL2251 等)、保護電路(UL991、UL1998 等)、電池組(UL2271)都應該滿(mǎn)足 UL2272 中對配件提出的具體標準要求。

一、電性能測試

1、過(guò)充

*充滿(mǎn)電的電池按照0.2C電流放電至終止電壓，隨后在電路保護單一失效的情況下，按照制造商允許zui大充電電流充電。當出現以下情況時(shí)，試驗終止：

1)電壓達到zui大電壓限制的110%并且溫度達到室溫;

2)樣品達到穩定狀態(tài)，時(shí)間2h后;

3)爆炸或起火

（Delta德?tīng)査x器——鋰電池充放電測試系統）

2、短路

*充電的電池組在單一故障的情況下進(jìn)行短路，短路電阻不大于20mΩ。當樣品恢復到室溫或發(fā)生起火爆炸后試驗終止。

（Delta德?tīng)査x器——溫控型鋰電池外部短路試驗機）

3、過(guò)放

*充滿(mǎn)電的電池組在單一故障條件下進(jìn)行過(guò)放，放電電流按照制造商規定的zui大放電電流。當樣品電壓接近0伏，或保護電路起作用時(shí)試驗終止。

（Delta德?tīng)査x器——鋰電池充放電測試系統）

4、溫度測試

*放電的電池組放置于恒溫箱中，溫度設置為zui大充電上限溫度，電池溫度穩定后按zui大充電電流進(jìn)行充電，充滿(mǎn)電且電池溫度穩定后按制造商要求進(jìn)行放電。進(jìn)行5次充放電循環(huán)。(溫度滿(mǎn)足表 26.1、26.2 部件及可接觸表面溫度要求)

（Delta德?tīng)査x器——鋰電池熱沖擊試驗機）

5、不均衡充電 (一個(gè)電芯*放電、其他電芯放電至容量的 50%，用規定的充電器充電)

將電池組充滿(mǎn)電，將其中一只電芯(或電芯組)放電50%，其余電芯*放電，隨后電池按照制造商要求充電，監測部分充電電芯電壓是否在充電過(guò)程中電壓值將超過(guò)其電壓限值。

（Delta德?tīng)査x器——鋰電池充放電測試系統）

6、耐壓測試 (電壓大于 60V 才需要進(jìn)行本測試)

（KIKUSUI 日本菊水——TOS5200 耐壓測試儀）

7、絕緣電阻測試(電壓大于 60V 才需要進(jìn)行本測試)

（KIKUSUI 日本菊水——TOS7200 絕緣電阻測試儀）

二、機械性能測試

1、振動(dòng)測試（Vibration Endurance Test）

充滿(mǎn)電后的平衡車(chē)按下表進(jìn)行振動(dòng)測試。

當振動(dòng)一個(gè)樣品，每個(gè)方向振動(dòng) 21h，當同時(shí)振動(dòng)測試兩個(gè)樣品，每個(gè)方向振動(dòng) 15h，當同時(shí)振動(dòng)三個(gè)樣品，每個(gè)方向振動(dòng) 12h。測試后，如果平衡車(chē)仍可運行，應至少經(jīng)受一次充放電循環(huán)。振動(dòng)后平衡車(chē)無(wú)起火、爆炸、外殼破裂、觸電危險。

（Delta德?tīng)査x器——振動(dòng)試驗臺）

2、沖擊測試（Shock Test）

充滿(mǎn)電的平衡車(chē)按下表進(jìn)行平衡車(chē)沖擊測試，在六個(gè)方向進(jìn)行，每個(gè)方向沖擊三次。

測試后，如果平衡車(chē)仍可運行，應至少經(jīng)受一次充放電循環(huán)。沖擊后平衡車(chē)無(wú)起火、無(wú)爆炸、無(wú)外殼破裂、無(wú)觸電危險。

（Delta德?tīng)査x器——沖擊試驗臺）

3、擠壓測試（Crush Test）

本測試主要考察平衡車(chē)整機在經(jīng)受外部擠壓后的安全性

*充滿(mǎn)電的平衡車(chē)經(jīng)受下圖規格的擠壓板的擠壓，直至變形量達到 50%，或擠壓力達到平衡車(chē)質(zhì)量的 1000 倍，或擠壓力達到 100KN (zui先大為準)。擠壓力方向垂直于平衡車(chē)運動(dòng)方向。樣品只接受一次擠壓。擠壓后平衡車(chē)不起火、不爆炸、無(wú)觸電危險。

（Delta德?tīng)査x器——300KN擠壓試驗機）

（標準擠壓板）

4、跌落測試（Drop Test）

*充滿(mǎn)電的平衡車(chē)經(jīng)受三次從高度為 1 米處的跌落，跌落后如果平衡車(chē)仍可操作，應進(jìn)行至少一次充放電循環(huán)測試。平衡車(chē)應不起火、不爆炸、外殼不破裂、無(wú)電解液泄漏。

（Delta德?tīng)査x器——平衡車(chē)跌落試驗機）

5、外殼烤箱測試（Mold Stress Relief Test）

試驗前平衡車(chē)*放電，該測試主要測試平衡車(chē)整機外殼在高溫環(huán)境下熱塑性外殼是否產(chǎn)生收縮及變形。平衡車(chē)在 70℃溫度下放置 7h。將平衡車(chē)從高溫箱移出，平衡車(chē)溫度降低到室溫。不應產(chǎn)生外殼破裂后帶電零部件被測試桿(2.5mm 直徑 100mm 長(cháng))觸及。

（Delta德?tīng)査x器——高溫熱老化試驗箱）

（Delta德?tīng)査x器——防觸電關(guān)節試驗指）

6、電機過(guò)載

啟動(dòng)平衡車(chē)，首先施加正常載重，隨后逐漸增大平衡車(chē)載重，直至產(chǎn)生過(guò)載保護或馬達線(xiàn)圈斷路。平衡車(chē)馬達線(xiàn)圈溫度計滿(mǎn)足以下要求。

（Delta德?tīng)査x器——電機綜合性能測試臺）

7、電機堵轉

起動(dòng)平衡車(chē)馬達，讓輪子自鎖 7h 或達到穩定狀態(tài)(時(shí)間更長(cháng)著(zhù)為準)，馬達線(xiàn)圈溫度應滿(mǎn)足以下要求。

（Delta德?tīng)査x器——電機綜合性能測試臺）

8、翻轉試驗（Roll Over Test）

*充滿(mǎn)電的電池按照90°/15s進(jìn)行旋轉，旋轉360°，在樣品三個(gè)互相垂直的方向。(整車(chē)無(wú)翻轉測試)

（Delta德?tīng)査x器——平衡車(chē)翻轉測試臺）

三、環(huán)境測試

1、IPX4級防水測試

防水濺，經(jīng)受 IPX4 等級測試，試驗后，如果平衡車(chē)仍可運行，應至少經(jīng)受一次充放電循環(huán)。樣品應無(wú)起火、無(wú)爆炸、無(wú)外殼破損、無(wú)電解液泄漏、無(wú)觸電危險。

（Delta德?tīng)査x器——IPX3/4擺管淋雨試驗機）

2、部分浸水

經(jīng)過(guò)防水等級 4 試驗后，將測試樣品浸入水中，水深應為平衡車(chē) 1/2 高度或水沒(méi)過(guò)平衡車(chē)腳部受力處(兩者中水位更高的高度—)，浸水 5 分鐘。測試后，如果平衡車(chē)仍可運行，應至少經(jīng)受一次充放電循環(huán)。平衡車(chē)應不起火、不爆炸、外殼不破裂、無(wú)電解液泄漏、無(wú)觸電危險。

（Delta德?tīng)査x器——IPX7浸水試驗裝置）

3、熱循環(huán)測試

將平衡車(chē)充滿(mǎn)電后進(jìn)行如下試驗：

a)將平衡車(chē)放置于 60℃±2℃的實(shí)驗箱，放置時(shí)間 6h;

b)后將實(shí)驗箱溫度降為-20℃±2℃，放置時(shí)間 6h，溫度轉換時(shí)間不大于 15min;

c)再將實(shí)驗箱溫度升為 60±2℃，溫度轉換時(shí)間不低于 15min;

d)重復步驟 a)-- c)，共循環(huán) 5 次。

測試后樣品恢復到室溫，測試后，如果平衡車(chē)仍可運行，應至少經(jīng)受一次充放電循環(huán)。平衡車(chē)應不起火、不爆炸、不破裂、無(wú)電解液泄漏、無(wú)觸電危險。

（Delta德?tīng)査x器——高低溫沖擊試驗箱）

4、標簽耐久性

黏貼的標簽應滿(mǎn)足以下測試：用沾水的濕布擦拭樣品標簽 15s，再用站汽油的布擦拭 15s，試驗后，標簽應仍可閱讀、無(wú)損壞、無(wú)卷曲、用手無(wú)法輕易移除。

5、標識

a)標明生廠(chǎng)商、經(jīng)銷(xiāo)商、商標、電壓、Ah 容量等描述產(chǎn)品制造流通信息的相關(guān)情況;

b)標明生產(chǎn)日期;

c)對充電器規格提出要求：use only( )charger

d)高于危險電壓，應標明“warning Hazardous Voltage Circuits”

測試項目及樣品數量

1）UL2272 標準中的參考文件

UL 498 《連接插頭和插座》

UL 2271 《輕型電動(dòng)車(chē)用鋰電池》

UL 1310 《二類(lèi)電源》

UL 810A 《電化學(xué)電容器》

UL 66 《設備引線(xiàn)》

UL 62 《軟電線(xiàn)及電纜》

UL 796F 《軟材料互聯(lián)結構》

UL 157 《墊片和密封件》

UL 2054 《家用和商用電池》

UL 60950-1《信息技術(shù)設備安全-*部分：一般要求》

UL 840 《電氣產(chǎn)品安全距離的要求》

UL 8750 《用于燈具產(chǎn)品的發(fā)光二極管光源 安全通則》

UL 1642《二次鋰電池》

UL 248-13《低電壓保險絲-第 13 部分：半導體保險絲》

UL 248-14《低電壓保險絲-第 14 部分：輔助保險絲》

UL 969《標識和標簽系統》

UL 1577《光耦隔離》

UL 1682《插頭、插座和電纜連接器的孔和套類(lèi)型》

UL 2251《電動(dòng)車(chē)輛插頭，插孔，連接器》

UL 746A 《塑料短期性能評定》

UL 746B 《塑料長(cháng)期性能評定》

UL 746C 《對使用于電器中的塑料的評估》

UL 1012 《非二類(lèi)電源》

UL 796 《印刷線(xiàn)路板》

UL 1077 《電氣設備用輔助電路保護器》

UL 1998 《可編程器件軟件》

UL 1059 《接線(xiàn)端子》

UL 310 《電氣快速聯(lián)接接頭》

UL 991 《固體器件安全控制的試驗》

UL 94《設備和器具部件塑料材料燃燒測試》

UL 1434 《熱敏電阻》

UL 486A-486B《接線(xiàn)器》

UL 1063 《機械工具用電線(xiàn)電纜》

UL 83 《熱塑型絕緣線(xiàn)》

2)UL2271 標準中的參考文件

UL 50E 《電氣設備外殼，環(huán)境注意事項》

UL94《設備和器具部件塑料材料燃燒測試》

UL 746B 《塑料長(cháng)期性能評定》

UL 746C 《對使用于電器中的塑料的評估》

UL 810A 《電化學(xué)電容器》

UL 840 《電氣產(chǎn)品安全距離的要求》

UL 991 《固體器件安全控制的試驗》

UL 1642《二次鋰電池》

UL 1973《用于輕型電動(dòng)軌道( LER)應用和固定應用的電池組》

UL 1989《電池備用設備》

UL 2054《家用和商用電池》

UL 2251《電動(dòng)車(chē)輛用插頭、插孔、連接器》

UL 60730-1《家用和類(lèi)似用途自動(dòng)電氣控制-第 1 部分：一般要求》

UL 60950-1《信息技術(shù)設備安全-*部分：一般要求》

ULC-S 2580《電動(dòng)汽車(chē)用鋰電池》

CAN/CSA-C22.2 No. 0.17《塑料材料的性能評定》

CSA-C22.2 No. 0.2《絕緣配合》

CAN/CSA-C22.2 No. 94.2《電氣設備外殼，環(huán)境注意事項》

CAN/CSA-C22.2 No. 60950-1《信息技術(shù)設備安全 第 1 部分：一般要求》

CSA-E60730-1《家用和類(lèi)似用途自動(dòng)電氣控制-第 1 部分：一般要求》

IEC 60068-2-30《環(huán)境試驗 第 2-30 部分試驗 試驗 Db 循環(huán)濕熱試》

IEC 60068-2-64《環(huán)境試驗 第 2-64 部分試驗試驗 Fh 振動(dòng)、寬帶隨機抽樣》

IEC 60417《設備用圖形符號》

IEC 60529《外殼防護等級(IP 代碼)》

IEC 60812《系統可靠性分析技術(shù)-失效模式和效應分析》

IEC 61025《故障樹(shù)形分析法》

IEC 61508-1《電氣/電子/可編程電子安全系統的功能安全》

ISO No.7010《圖形符號-安全顏色和安全標志》

ISO 6469-1《電動(dòng)道路車(chē)輛--安全規范--第 1 部分：車(chē)載可充電蓄能系統》

ISO 12405-1《電動(dòng)道路車(chē)輛-鋰離子動(dòng)力電池包和系統的測試規范-第 1 部分：高功率應用》

ISO 26262-1《道路車(chē)輛-功能安全》

SAE J1739 《潛在失效模式及設計影響分析(設計 FMEA)，潛在失效模式及后果分析在制造和裝配過(guò)程(過(guò)程 FMEA)》

SAE J2464 《電動(dòng)汽車(chē)用電池濫用試驗》

MIL-STD-1629A 《執行故障模式、影響和臨界分析的程序》

Delta德?tīng)査x器是一家專(zhuān)業(yè)致力于研發(fā)、設計、制造平衡車(chē)（扭扭車(chē)）、電動(dòng)車(chē)、新能源鋰電池、汽車(chē)動(dòng)力鋰電池、軟包電池、蓄電池組（模塊）、手ji鋰電池、筆記本電腦鋰電池、平板電腦鋰電池、18650鋰電池安全破壞性和電學(xué)性能檢測設備的高新技術(shù)公司。Delta德?tīng)査x器可以按照客戶(hù)的需求進(jìn)行動(dòng)力電池翻轉試驗機，電池洗滌試驗機，動(dòng)力蓄電池包外部火燒試驗臺，動(dòng)力蓄電池包耐海水浸泡試驗機，動(dòng)力電池針刺擠壓試驗機，電池振動(dòng)試驗機，電池重物沖擊試驗機，電池外部短路試驗機，電池真空低氣壓試驗箱|電池針刺試驗機，電池熱沖擊試驗機，電池燃燒噴射試驗機，電池擠壓試驗機，電池過(guò)充過(guò)放防爆試驗箱，電池跌落試驗機等鋰電池測試設備和平衡車(chē)檢測設備的定制和生產(chǎn)。