｜電動商用車電池組設計與測試驗證

摘要：高安全性鋰離子電池組開發所需電池組設計，包含所選用電池單元/模組、電池組電能容量、機箱及散熱、電池組安全、高壓迴路及絕緣檢測、電池管理系統、整車通訊等內容。以電動商用車為例，由整車空車重、載重、加速性、爬坡、續航里程、動力馬達電壓、輸出功率等條件估算電池組工作電壓、電能容量、輸出功率特性及散熱系統設計。電池組因應電動商用車底盤及後輪傳動結構，於底盤傳動軸左右側各安置電池組箱體以維持原車載貨空間與安全係數，其機構強度需確保整車安全需求。

電池組測試與驗證依循SAE、ISO、USABC、UL等建議之電動車電池測試程序，包含電池模組放電容量、最大瞬間功率；電池組慢充、快充、放電等性能及循環壽命測試，電池組電磁相容測試依循國內交通部車輛安全檢測基準之56-1電磁性相容法規進行測試。

關鍵詞：電池組性能設計、電池組安全設計、振動測試、電磁相容性測試、循環壽命測試

前言
經濟部技術處科技專案-電動車關鍵技術開發子計畫-電動車用高安全性電池組技術開發，依據電動商用車（e-Van）展示平台所需的鋰離子電池組，採用國產高能量密度鋰電池芯，規畫建立高安全性鋰離子電池組開發所需電池組系統設計、測試與驗證技術。系統設計包含電池模組選用及測試、散熱系統、組裝結構、電池管理系統、電力迴路、參數估測與安全保護設計、偵錯診斷與通訊介面整合等軟硬體開發製作，並依循國際鋰電池芯/模組/組系統測試規範進行振動測試、充放電、循環壽命測試、環境測試等性能測試，與整車搭載後之道路耐久等驗證，依據e-Van在續航距離、功率需求、可用電能、循環壽命、可靠安全性及維護性等需求進行測試比對。電池組設計流程如圖1所示，從整車需求設定規格，雛型設計、測試驗證、性能耐久測試等設計階段，並依循性能、電池、車輛、人身安全等相關規範及法規，做為電動車電池性能指標設計及測試驗證參考依據。