ICS29.240.01

CCSF20/29

團體標準

T/CESXXX—2023

磷酸鐵鋰電池儲能用液冷機組

檢測規(guī)范

Inspectionregulationsforlithiumironphosphatebatteryenergystorage

liquidcoolingsystem

中國電工技術學會發(fā)布

磷酸鐵鋰電池儲能用液冷機組檢測規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了磷酸鐵鋰電池儲能用液冷機組檢測試驗條件、檢測裝置、檢測內容。

本文件適用于磷酸鐵鋰電池儲能用液冷機組的試驗檢測。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T4025人機界面標志標識的基本和安全規(guī)則指示器和操作器件的編碼規(guī)則

GB/T4208外殼防護等級

GB/T17626.3電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度試驗

GB/T17626.4電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗

GB/T17626.5電磁兼容試驗和測量技術浪涌（沖擊）抗擾度試驗

GB/T17626.8電磁兼容試驗和測量技術工頻磁場抗擾度試驗

GB/T17758單元式空氣調節(jié)機

GB/T18430.1蒸汽壓縮循環(huán)冷水（熱泵）機組第1部分：工業(yè)或商業(yè)用及類似用途的冷水（熱

泵）機組

GB/T18430.2蒸汽壓縮循環(huán)冷水（熱泵）機組第2部分：戶用及類似用途的冷水（熱泵）機組

GB50050工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設計規(guī)范

SAEJ1628汽車空調系統(tǒng)維修中使用的電子式制冷劑泄漏檢測儀的操作規(guī)程

JB/T4330制冷和空調設備噪聲的測定

ISO12944色器和清漆-防護涂料體系對鋼結構的防腐蝕保護

3術語和定義

下列術語和定義適用于本標準。

3.1

靜壓staticpressure

閉式液冷系統(tǒng)補液完成后，停機靜止狀態(tài)下，液冷系統(tǒng)內部具有的表壓壓力，單位為巴（bar）。

3.2

供液溫度liquidsupplytemperature

冷卻液離開液冷機組，流向磷酸鐵鋰電池接口處的冷卻液溫度，單位為攝氏度（℃）。

3.3

回液溫度liquidreturntemperature

冷卻液離開，流回液冷機組接口處的冷卻液溫度，單位為攝氏度（℃）。

3.4

供液壓力liquidsupplypressure

冷卻液離開液冷機組，流向電池艙/柜接口處的冷卻液壓力（表壓），單位為巴（bar）。

3.5

回液壓力liquidreturnpressure

冷卻液離開磷酸鐵鋰電池，流回液冷機組接口處的冷卻液壓力（表壓），單位為巴（bar）。

3.6

供液流量liquidsupplyflow

供給磷酸鐵鋰電池的冷卻液流量，單位為L/min。

3.7

設計壓力designpressure

系統(tǒng)承受的最大壓力，一般不小于閉式系統(tǒng)內部最高運行壓力的1.5倍。

3.8

試驗壓力testpressure

進行壓力密封試驗時采取的壓力（氣壓或水壓）值，試驗壓力取值不超過設計壓力。

3.9

額定工況ratedcondition

定義環(huán)境溫度45℃，額定供液溫度18℃及額定供液流量下的工況。

4試驗條件

4.1環(huán)境條件

工作環(huán)境溫度-30~50℃，儲存環(huán)境溫度-40~60℃，相對濕度不大于95%，海拔不高于1000m，超過

1000米需要降額，無導電或爆炸性塵埃，無腐蝕金屬或破壞絕緣的氣體或蒸汽，且液冷設備工作區(qū)無

劇烈振動或沖擊。

4.2電氣條件

提供滿足液冷系統(tǒng)設計要求質量的動力電源、控制電源條件及其他液冷系統(tǒng)設計需求的其他電氣條

件。

5檢測裝置

檢測裝置包含但不限于表1要求。

表1檢測裝置清單

序號檢測裝置型式準確度等級

1尺寸測量儀表卷尺、直尺、游標卡尺±0.1mm

2溫度測量儀表水銀玻璃溫度計、電阻溫度計、熱電偶±0.1℃

3流量測量儀表記錄式、指示式、積算式測量流量的±1.0%

4制冷劑壓力測量儀表壓力表、變送器測量壓力的±1.0%

5空氣壓力測量儀表氣壓表、氣壓變送器靜壓差±2.45Pa

6功率測量儀表-0.1級精度

7質量測量儀表-測定質量的±1.0%

8時間測量儀表秒表測定經過時間的±0.2%

9噪聲測量儀聲級計0.1dB（A）

6檢測內容

液冷機組的試驗分為型式試驗、出廠試驗和現場試驗，試驗項目見表2。

表2試驗項目

2

T/CESXXX—2023

試驗分類

序號試驗項目章條號

型式試驗出廠試驗現場試驗

1外觀檢查√√√6.1.1

2一般檢查√√√6.1.2

3絕緣電阻試驗√√√6.1.3

4耐電壓試驗√√—6.1.4

5接地電阻測量√√√6.1.5

6壓力密封試驗√√√6.1.6

7注液試驗√√√6.1.7

8控制與保護功能試驗√√—6.1.8

9水力性能試驗√√—6.1.9

10換熱性能試驗√——6.1.10

11連續(xù)運行試驗√√—6.1.11

12噪聲試驗√√—6.1.12

13低溫試驗√——6.1.13

14高溫試驗√——6.1.14

15長期耐久運行試驗√——6.1.15

16高溫高濕試驗√——6.1.16

17鹽霧試驗√——6.1.17

18防護等級試驗√√—6.1.18

19運輸振動√——6.1.19

20振動沖擊√——6.1.20

21海拔測試√——6.1.21

22清潔度測試√——6.1.22

23電磁兼容性√——6.1.23

24包裝檢查√√√6.1.24

6.1外觀檢查

冷卻機組的外觀檢查采用目視法。

冷卻機組的外觀要求應包括：

a)各部件安裝端正、整齊，無明顯偏差、松動現象；

b)容器和管道不得有明顯凹陷，焊縫無焊渣、疤痕等；

c)表面噴涂均勻，不得有脫落、流掛、劃痕、裂縫等缺陷；

d)控制柜符合GB/T4025規(guī)定。

e)應在明顯部位固定永久性銘牌，銘牌上應標識內容供需雙方協(xié)商確認；

f)各接口應有明顯標識，包括但不限于進/出水口、注液口、高/低壓接口、控制接口等；

g)機械/電氣接口有防護措施；

6.2一般檢查

外形尺寸、重量、對外接口、接地點、外觀顏色色差等與技術規(guī)格書一致。

6.3絕緣電阻試驗

測試內容：

3

在正常試驗大氣條件下，機組各獨立電路與外露的可導電部分之間，以及與各獨立電路之間的

絕緣電阻應不小于1MΩ，試驗電壓按下表進行。

表3絕緣電阻實驗工況

額定絕緣電壓等級UN絕緣電阻表電壓

UN≤60250

60＜UN≤250500

250＜UN≤10001000

1000＜UN≤15002500

測試方法：

對各回路施加相應的電壓，施加時間為60s，記錄絕緣電阻表上的電阻值。

6.4耐電壓試驗

測試內容：

在機組帶電部位與非帶電金屬部位之間加上一個頻率為50Hz的基本正弦波電壓，試驗電壓值

為1000V+2倍額定電壓值，電壓類型為交流，試驗時間為1min；試驗時間也可以采用1s，但試驗

電壓值應為1.2倍的（1000V+2倍額定電壓值）；

測試方法：

在耐電壓試驗過程中，設備應無擊穿和閃絡現象。

6.5接地電阻測量

測試內容：機組的接地裝置應符合JB8654規(guī)定，接地電阻值應小于0.1Ω。

測試方法：

1）檢查機組是否安裝具有符合規(guī)定的接地裝置。

從空載電壓不超過12V（交流或直流）的電源取電流，并且該電流等于器具額定電流的1.5倍或

25A（兩者中取較大者），讓該電流輪流在接地端子或接地觸點與每個易觸及金屬部件之間通過，每個

測試點測試時間30s。

2）測量接地端子和各測試點間的電壓降，由電流和該電壓降計算出接地電阻。

6.6壓力密封試驗

6.6.1供液循環(huán)側壓力密封試驗

測試內容：

供液循環(huán)側在1.0倍設計壓力（與電池pack冷板的設計壓力保持一致）下進行測試，液冷主機、

外管及電池PACK如采取不同試驗壓力，則進行壓力試驗時應分開進行，宜采用氣壓測試方案。

當采用氣壓時，試驗氣體應為干燥潔凈的空氣、氮氣或惰性氣體，嚴禁使用氧氣和其他可燃性氣體，

測試合格依據為100%測試壓力，保壓2min，測試1min，氣壓降低不超過0.5%且管道無形變?yōu)楹细瘛?/p>

氣壓測試方法：

1）檢查各閥門狀態(tài)，確保系統(tǒng)內部循環(huán)管路貫通，且所有排氣閥門處于關閉狀態(tài)。

2）將試驗氣體管道接口連接在液冷機組補水管道處，打開閥門向系統(tǒng)內部充入試驗氣體，試壓過

程中應保持關注壓力表讀數，試驗時應通過控制充氣接口閥門開度使得系統(tǒng)內部壓力緩慢上升，升壓至

規(guī)定試驗壓力的100%時，保壓2min后，測試1min，并記錄開始及結束壓力值。

6.6.2制冷循環(huán)側

測試內容：

4

T/CESXXX—2023

應采用氣壓測試，試驗氣體宜為干燥潔凈的惰性氣體，嚴禁使用氧氣和其他可燃性氣體，制冷側管

道泄露不超過10g/a。

測試方法：

針對使用R134a制冷劑的液冷機組，液冷機組的制冷系統(tǒng)和部件在正常的制冷劑充注量下，使用

滿足SAEJ1627-2011關于R134a的技術要求，可測試部件泄漏率為10g/a的電子式制冷劑泄漏檢測儀，

按SAEJ1628規(guī)定的操作規(guī)程進行檢驗。

針對使用非R134a制冷劑的液冷機組，液冷機組的制冷系統(tǒng)和部件在正常的制冷劑充注量下，使

用滿足非R134a制冷劑可測試部件泄漏率為10g/a的電子式制冷劑泄漏檢測儀，按SAEJ1628規(guī)定的操

作規(guī)程進行檢驗。

6.7注液試驗

測試內容：壓力密封試驗通過后，可進行注液測試。

測試方法：（補充抽真空注液流程、合格判據）

1）檢查確認所有閥門狀態(tài)正確，將補液裝置與液冷系統(tǒng)補液接口良好連接；

2）抽真空約15min直至水路壓力小于10mbar后開始注液

3）注液至規(guī)定的靜壓后停止

4）注液后關閉補液口閥門，拆除補液裝置。

合格判據：

啟動水泵，水路供液壓力達到規(guī)定的壓力區(qū)間，且水路系統(tǒng)的壓力無明顯波動，注液合格。

6.8控制與保護功能試驗

測試內容：

模擬運行模式和故障情況，驗證冷卻設備的采集、保護、通訊及控制功能。如果試驗結果符合技術

規(guī)定要求，則認為合格。

測試方法：

溫度傳感器、壓力傳感器及壓縮機轉速等傳感器采集應符合要求；

報警及跳閘信號應符合要求，當報警恢復后，機組能正常運行；

控制模式應正常運行。

6.9水力性能試驗

測試內容：通過測量液冷機組進出口機側壓力和流量是否符合液冷機組要求。

測試方法：

1）試驗時根據液冷機組的供水流量和壓力差，可使用近似水壓差的其他部件替換被測液冷機組外

部流阻。

2）試驗時將壓力儀表及流量計儀表布置入液冷機組外部水系統(tǒng)出入口，啟動水泵，按額定轉速運

行；

3）調整外部水系統(tǒng)閥門，測量并記錄在25%、50%、75%、100%、125%及150%額定流量下的外

部水系統(tǒng)進出口壓力及流量值。

4）與提供的水泵流量壓力曲線進行對比，均不小于規(guī)定值為合格。

6.10換熱性能試驗

6.10.1額定制冷量測試

測試內容：

驗證液冷機組在額定工況（環(huán)境溫度45℃，供液溫度18℃及額定供液流量）下的制冷量。

5

測試方法：

1)連接液冷機組水冷系統(tǒng)及電氣系統(tǒng)，將流量計分別接入冷卻設備的內冷卻液管道，溫度計分別裝

在熱交換器的內冷卻水進、出口處；

2)將環(huán)境溫度調整到測試工況45℃；

3)啟動機組，調整到額定流量，壓縮機及風機調整到額定轉速，控制出水溫度在18±1℃范圍內；

4)待系統(tǒng)穩(wěn)定運行后記錄出水溫度、回水溫度、流量；

5)按照公式(1)進行制冷量計算。

Q換熱量=c*ρ*Q流量*（T2—T1）（1）

1

式中：60000

Q換熱量：換熱量，kW；

c：冷卻媒質比熱容，kJ/(kg*℃)；

ρ：冷卻媒質密度，kg/m3；

Q流量：冷卻媒質流量，L/min；

T2：冷卻媒質進入被液冷機組完成換熱后返回液冷機組的溫度（最小精度0.1℃）；

T1：液冷機組供給被液冷機組的冷卻媒質溫度（最小精度0.1℃）。

6.10.2額定能效比及綜合能效比測試

6.10.2.1額定能效比測試

測試內容：

測試液冷機組額定能效比EER。

合格判據：

EER≥1.6（額定流量下，L45℃/W18℃）；EER≥2.6（額定流量下，L35℃/W18℃）。

測試方法：

1）按照額定制冷量測試計算制冷量；

2）讀取液冷機組運行電功率；

3）根據下式進行額定能效比計算；

EER=Q制冷量/Q耗電量（2）

式中：

Q制冷量——機組試驗測定制冷量，kW；

Q耗電量——機組試驗測定耗電量，kW。

6.10.2.2綜合能效比測試

測試內容：

測試液冷機組綜合能效比（IPLV）。

合格判據：

EERIPLV≥3.0（額定流量下）。

測試方法：

調整環(huán)境溫度及外部負載，使得滿足綜合能效要求的工況，記錄綜合工況下能效比，按照下式計算

綜合能效比（IPLV）；

IPLV=2.3%×A+41.5%×B+46.1%×C+10.1%×D（3）

式中：

A——100%負荷時的性能系數COP（kW/kW）；

B——75%負荷時的性能系數COP（kW/kW）；

C——50%負荷時的性能系數COP（kW/kW）；

6

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D——25%負荷時的性能系數COP（kW/kW）。

表4綜合工況

名稱部分負荷規(guī)定工況

風冷式冷凝器100%負荷干球溫度/℃45

75%負荷干球溫度/℃35

50%負荷干球溫度/℃15

25%負荷干球溫度/℃-5

6.10.3制熱量測試

測試內容：

測試機組的制熱量

合格判據：

額定出水溫度，制熱量不小于技術要求額定制熱量的90%；

測試方法：

將環(huán)溫調到-30℃，機組開啟制熱模式，實測制熱消耗功率。

6.11連續(xù)運行試驗

測試內容：

在各單項試驗合格后，進行整機連續(xù)運行試驗。

合格判據：

試驗時間內無滲漏發(fā)生，控制和保護設備工作正常，則認為合格。

測試方法：

1）啟動整機運行，調整流量、壓力等達到并維持在額定值，觀察電動機、泵、風機和熱交換器等

主要部件是否運行正常。

2）出廠試驗時間：不低于0.5h，試驗期間應記錄液冷機組運行參數。

3）型式試驗：4h（額定電壓運行2h，技術要求最高電壓運行1h，技術要求最低電壓運行1h），

試驗期間應記錄液冷機組運行參數。

6.12噪聲試驗

測試內容：測試機組噪聲不大于80dB;

測試方法：

a)調節(jié)液冷機組工作在額定功率狀態(tài);

b)在距離設備水平位置1m處,用聲級計測量電力儲能電池艙噪聲,聲級計測量采用A記權方式;

c)測試時至少應保證實測噪直與背景噪聲的差值大于3dB,否則應采取措施使測試環(huán)境滿足測試條

件要求；

d)當測得噪聲值與背景噪聲相差大于10dB時,測量值不做修正,當實測噪聲與背景噪聲的差值在

3dB～10dB之間時,應按下表進行噪聲值修正。

7

表5噪聲修正值

單位為dB

差值34～56～10

修正值-3-2-1

6.13低溫試驗

測試內容：

驗證機組在極端低溫（-30℃）下仍可正常運行。

合格判據：

機組正常啟動并無故障工作1h為合格。

測試方法：

1）將液冷機組置入步入式溫度試驗箱內，將液冷系統(tǒng)管路工裝等連接完成，以具備連續(xù)運行試驗

的條件為標準；

2）完成測試工裝連接后，關閉溫度試驗箱門，設定溫度值，待環(huán)境溫度降低至試驗溫度-30℃后，

靜置8h以上；

3）啟動液冷機組運行1h以上。

6.14高溫試驗

測試內容：

驗證機組在高溫工況下仍可正常運行。

合格判據：

機組不斷電運行，運行過程中功能正常，無故障。

測試方法：

1）將液冷機組置入步入式溫度試驗箱內，將液冷系統(tǒng)管路工裝等連接完成，以具備連續(xù)運行試驗

的條件為標準；

2）完成測試工裝連接后，關閉溫度試驗箱門，設定溫度值50℃；

3）待環(huán)境溫度升至試驗溫度后，啟動液冷機組運行，并連續(xù)工作48h。

6.15長期耐久運行

測試內容：

驗證機組在長周期工況下正常運行。

合格判據：

機組不斷電運行，全程記錄機組運行狀態(tài)（包括但不限于技術規(guī)定中6.3.2采集信號參數），運行

過程中功能正常，無故障。

測試方法：

1）環(huán)溫50℃，額定制冷運行4h；

2）不停機，環(huán)溫50℃→-30℃；

3）-30℃制冷運行4h；

4）切換額定制熱運行，制熱運行4h；

5）不停機，環(huán)溫-30℃→20℃

6）20℃制熱運行4h

7）切換額定制冷運行，環(huán)溫20℃→50℃

8）重復1）~7），循環(huán)累計時長≥720h

6.16高溫高濕試驗

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測試內容：

驗證高溫高濕工況下正常運行。

合格判據：

機組可連續(xù)無故障運行。

測試方法：

1）將液冷機組置入步入式溫度試驗箱內，將液冷系統(tǒng)管路工裝等連接完成，以具備連續(xù)運行試驗

的條件為標準；

2）完成測試工裝連接后，關閉溫度試驗箱門，設定溫濕度值50℃/85%RH；

3）啟動整機運行，調整流量、壓力等達到并維持在額定值，連續(xù)運行200h。

6.17耐鹽霧試驗

1）測試內容：按照GB/T10125-2012中性鹽霧試驗條件，中性鹽霧測試：氯化鈉（碘化鈉含

量不超0.1%，雜質含量不超0.3%）鹽溶液濃度質量（5±1）%，溫度（35±2）℃，PH值至6.9（6.5~7.2），

C3等級試驗周期為720h，C4等級試驗周期為1440h。

測試性能指標描述：

2）試驗后無起泡，滲銹，脫落等現象發(fā)生，沒有發(fā)現基體金屬腐蝕

3）不出現白色腐蝕劑紅銹，測試后機組可正常運行

4）試驗前后額定功率差在±10%

6.18防護等級

測試內容：防止接近危險部件試驗、防止固體異物進入試驗、防水試驗滿足接收條件。

測試方法：按測試標準：GB4208-2008第11-15章

合格判據：

1）防止接近危險部件試驗：如果試具與危險部件之間有足夠的間隙，則防護合格。

2）防止固體異物進入的試驗：如果試具的直徑不能通過任何開口，則防護合格。

3）防水試驗：一般來說，如果進水，應不足以影響設備的正常操作或破壞安全性；水不積聚在可

能導致沿爬電距離引起漏電起痕的絕緣部件上；水不進入帶電部件，或進入不允許在潮濕狀態(tài)下運行的

繞組；水不積聚在電纜頭附近或進入電纜。如外殼有泄水，應通過觀察證明進水不會積聚，且能排出而

不損害設備。對沒有泄水孔的設備，如發(fā)生水積聚并危及帶電部分時，有關產品標準應規(guī)定接受條件。

6.19運輸振動

測試內容：不允許出現結構上的損壞、松動等異常，絕緣耐壓及絕緣電阻測試正常，機組功能正常

1）測試方法：依據標準GB/T3873，大于100kg的包裝件應進行公路運輸試驗，將完整滿裝的包

裝件載于汽車上做運行試驗考核。試驗時，機組滿載載冷劑，將包裝件置于運輸汽車中后部，一般不固

定，并使其總負荷重為運輸汽車載重量的三分之一，汽車在三級公路的中級路面上（碎、礫石路面，不

整齊石塊路面，其他粒料路面等），以每小時25~40km的速度行駛不少于200km。

6.20隨機振動

測試內容：按標準：GB/T4857.23-2012

測試方法：按標準：GB/T4857.23-2012

驗證條件：測試后，機組功能正常運行，受試裝置結構無損傷，緊固件無松動且氣密性、電氣性能

正常。

振動參數：進行X、Y、Z三個方向振動試驗，X，Y方向30min，Z方向60min。

表6振動測試要求

9

頻率/Hz功率譜密度/(g2/Hz)

水平Ⅰ水平Ⅱ水平Ⅲ

10.0000360.0000180.000009

30.060.030.015

40.060.030.015

80.0070.00350.00175

120.0160.0080.004

300.0060.0030.0015

400.0150.00750.00375

600.00140.00070.00035

1000.0010.0005