標準編號:	GB/T 34668-2017
中文名稱:	電動平衡車安全要求及測試方法
英文名稱:	Safety requirements and test methods for electrical self-balancing vehicles
中標分類:	J28    自動化物流裝置
行業分類:	GB    國家標準
ICS分類:	25.040.30 25.040.30    工業機器人、機械手 25.040.30
發布機構:	中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局 中國國家標準化管理委員會
發布日期:	2017-10-14
實施日期:	2018-1-1
標準狀態:	superseded
被新標準替代:	GB/T 34668-2023 電動平衡車安全要求及測試方法
被替代日期:	2024-4-1
翻譯語言:	英文
文件格式:	PDF
中文字符數:	21000 字
翻譯價格(元):	330.0
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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 is developed in accordance with the rules given in GB/T 1.1-2009. Please note that some contents of this document may involve patents. Issue organization of this document does not undertake the responsibility of identifying these patents. This standard was proposed by China Machinery Industry Federation. This standard is under the jurisdiction of the China National Technical Committee for Automation Systems and Integration Standardization (SAC/TC 159). Safety requirements and test methods for electrical self-balancing vehicles 1 Scope This standard specifies the terms and definitions, test conditions, general safety requirements, electrical safety, mechanical safety, environmental reliability, test methods, marking and description of electrical self-balancing vehicles. This standard is applicable to electrical self-balancing vehicles driven by batteries. 2 Normative references The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies. GB/T 2423.22-2012 Environmental testing - Part 2: Tests methods - Test N: Change of temperature GB 3565-2005 Safety requirements of bicycles GB 4208-2017 Degrees of protection provided by enclosure (IP code) GB 4943.1-2011 Information technology equipment - Safety - Part 1: General requirements GB/T 5169.16-2008 Fire hazard testing for electric and electronic products - Part 16: Test flames - 50W horizontal and vertical flame test methods GB 12350-2009 Safety requirements of small-power motors 3 Terms and definitions For the purposes of this document, the following terms and definitions apply. 3.1 electrical self-balancing vehicle a wheeled manned moving platform based on inverted pendulum model and static instability principle, equipped with a rechargeable electric drive system and maintaining dynamic balance in autonomous or manual control mode Note: electrical self-balancing vehicle is referred to as self-balancing vehicle for short. 3.2 safety alarm definite noticeable alarm sent to the user in case of internal fault detected (e.g. abnormal voltage of battery or fault of balance control unit), dangerous driving or abnormal operation of the vehicle 3.3 footrest tilting function user safety protection function of tilting the front end of footrest of self-balancing vehicle upwards to prevent it from further operation in case of overspeed, low battery or overload detected 3.4 enclosure component of the equipment equipped with one or more function(s) specified in 3.5, 3.6, 3.7, or 3.8 Note: one type of enclosure may be inside another enclosure of other type (for example, an electrical enclosure may be inside a fire enclosure or a fire enclosure may be inside an electrical enclosure) In addition, one type of enclosure may provide the functions of various types of enclosures (for example, combination of functions of electrical enclosure and fire enclosure). Note: it is revised from definition 1.2.6.1 in GB/T 4943.1-2011. 3.5 fire enclosure equipment component used to minimize the fire or flame spreading in the equipment [GB 4943.1-2011, definition 1.2.6.2] 3.6 mechanical enclosure equipment component used to reduce the damage caused by mechanical hazard and other physical hazard [GB 4943.1-2011, definition 1.2.6.3] 3.7 electrical enclosure equipment component used to limit the exposure to parts and components which may bring hazardous voltage or hazardous energy level Note: it is revised from definition 1.2.6.4 in GB/T 4943.1-2011. 3.8 environmental enclosure equipment component used to limit damage of parts and components or hazards caused by ingress of external environmental substances into the equipment 3.9 decorative part equipment part and component without protective function which is located outside the enclosure [GB 4943.1-2011, definition 1.2.6.5] 3.10 crash state where the electrical self-balancing vehicle cannot actively maintain balance due to significant change in posture or speed of the vehicle during driving 3.11 electrolyte leakage visible leakage of liquid electrolyte [GB/T 28164-2011, definition 1.3.9] 3.12 upper limited charging voltage highest safe charging voltage borne by the battery or battery pack as specified by the manufacturer [GB 31241-2014, definition 3.9] 3.13 discharge cut-off voltage load voltage of the battery or battery pack at the end of discharge as specified by the manufacturer [GB 31241-2014, definition 3.11] 3.14 active protective device protective device to be driven by power supply, such as battery management systems and control integrated circuit 3.15 passive protective device protective device not driven by power supply, such as fuse 4 Test conditions 4.1 The test road shall meet the following conditions: a) the test is carried out on cement or asphalt roads of which the surface shall be smooth, dry and tidy with good adhesion coefficient; the inspection road section shall be as level as possible, the longitudinal gradient shall not exceed 0.5% and the transverse gradient shall not exceed 3%; b) test area shall be arranged on the test road, and the width of test channel in the test area shall not be less than 1m. The two ends of this test area shall have a traveling supporting area that is long enough and an auxiliary area for ensuring safe stopping, and shall be able to support travel in both directions. 4.2 The driver shall meet the following conditions: a) if the maximum load of product is greater than or equal to 75kg, the total mass of the driver and equipment shall not be less than 75kg, otherwise, counterweight shall be used; if the maximum load of product is less than 75kg, the total mass of the driver and equipment shall be the maximum load of product; b) the driver shall be proficient in driving techniques and familiar with test methods; c) the driver shall be equipped with necessary protective equipment such as helmets, knee pads and elbow pads; d) the driver shall drive the vehicle under test according to the operation method specified by the manufacturer, and shall keep the driving posture not changed significantly in the whole test process and avoid the operation not allowed by the manufacturer. 4.3 The test environment shall meet the following conditions: a) the temperature shall be within the working temperature range of the electrical self-balancing vehicle; unless otherwise specified, the ambient temperature specified in this standard is (25±5)℃; b) relative humidity: not greater than 75%; c) atmospheric pressure: 86~106kPa; d) during the test, the average wind speed shall not be greater than 3m/s, and the instantaneous wind speed not greater than 5m/s; e) where the test is required to be carried out outdoors, rain and snow days shall be avoided. 4.4 The test vehicle shall meet the following conditions: a) the equipment of complete machine for test shall be complete and fully charged as required by the manufacturer; b) the complete machine for test shall be in the state of normal driving according to the manufacturer's instructions; c) if test instrument is installed on the complete machine for test, its influence on the load distribution of each wheel and wind resistance influence shall be minimized. 5 General safety requirements 5.1 Materials 5.1.1 Non-metal materials Non-metal materials such as non-metal enclosures, circuit boards, connectors, etc. of electrical self-balancing vehicles shall meet the requirements for flame retardancy. The flammability rating of non-metal enclosures and circuit boards shall be at least V-1 and that of non-metal components and parts in the enclosure of connectors shall be at least V-2, and the assessment method should be in accordance with GB/T 5169.16-2008. Note: this requirement is not applicable to decorative parts and other parts that cannot be ignited or are unlikely to spread flames generated inside the equipment. Where the enclosure is made of thermoplastic non-metal material, it shall meet the requirements of 7.4. 5.1.2 Metal materials The metal enclosure of electrical self-balancing vehicle shall be corrosion-resistant and the corrosion resistance may be achieved by appropriate electroplating or coating treatment. In order to prevent possible short circuit between the live parts and the metal enclosure, an insulating gasket shall be adopted for the metal enclosure, which shall not be made of absorbent material and be able to meet the temperature change in the working process of self-balancing vehicle (including the charging process).

Foreword i 1 Scope 2 Normative references 3 Terms and definitions 4 Test conditions 5 General safety requirements 6 Electrical safety 7 Mechanical safety 8 Environmental reliability 9 Test methods 10 Marking and description Annex A (Informative) Protective circuit and safety analysis Bibliography

電動平衡車安全要求及測試方法 1 范圍 本標準規定了電動平衡車的術語和定義、測試條件、一般安全要求、電氣安全、機械安全、環境可靠性、測試方法、標志和說明。 本標準適用于以蓄電池為動力能源的電動平衡車。 2 規范性引用文件 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/T 2423.22-2012 環境試驗 第2部分：試驗方法 試驗N：溫度變化 GB 3565-2005 自行車安全要求 GB/T 4208-2017 外殼防護等級（IP代碼） GB 4943.1-2011 信息技術設備 安全 第1部分：通用要求 GB/T 5169.16-2008 電工電子產品起火危險試驗 第16部分：試驗火焰 50W水平與垂直火焰試驗方法 GB/T 12350-2009 小功率電動機的安全要求 3 術語和定義 下列術語和定義適用于本文件。 3.1 電動平衡車 electrical self-balancing vehicle 一種基于倒立擺模型和靜不穩定原理，配備有可充電的電驅動系統，以自主或人工操控模式來保持動態平衡的輪式載人移動平臺。 注：電動平衡車簡稱平衡車。 3.2 安全告警 safety alarm 電動平衡車檢測到內部故障（例如電池電壓異常、平衡控制單元故障）或者危險駕駛動作、或者機體工作異常等狀況時，向用戶發出明確可被用戶注意的報警。 3.3 翹板功能 footrest tilting function 當電動平衡車檢測到車輛超速、低電量行駛或過載行駛等狀況時，平衡車腳踏板前端自動向上翹起以限制用戶在超速、低電量行駛或過載行駛等情況下繼續行駛以保護用戶安全的功能。 3.4 外殼 enclosure 具有3.5、3.6、3.7或3.8所規定的一種或多種功能的設備的一個部件。 注：一種類型的外殼可以在另一種類型的外殼里面（例如，電氣防護外殼在防火防護外殼里面，或防火防護外殼在電氣防護外殼里面）。另外，一種外殼可以提供多種類型外殼的功能（例如，兼有電氣防護外殼和防火防護外殼的功能）。 注：改寫GB 4943.1-2011，定義1.2.6.1。 3.5 防火防護外殼 fire enclosure 用來使設備內發生的著火或火焰的蔓延減小到最低限度的設備部件。 [GB 4943.1-2011，定義1.2.6.2] 3.6 機械防護外殼 mechanical enclosure 用來減小有機械危險和其他物理危險造成傷害的危險的設備部件。 [GB 4943.1-2011，定義1.2.6.3] 3.7 電氣防護外殼 electrical enclosure 用來限制接觸可能帶危險電壓或危險能量水平的零部件的設備部件。 注：改寫GB 4943.1-2011，定義1.2.6.4 3.8 環境防護外殼 environmental enclosure 用來限制設備外部環境物質進入設備而損壞內部零部件或產生危險的設備部件。 3.9 裝飾件 decorative part 位于外殼外部不起安全防護作用的設備零部件。 [GB 4943.1-2011，定義1.2.6.5] 3.10 失穩 crash 當電動平衡車被駕駛時，平衡車姿態或速度發生明顯的改變以至于車輛無法繼續主動維持平衡的一種狀態。 3.11 漏液 electrolyte leakage 可見的液體電解質的漏出。 [GB/T 28164-2011，定義1.3.9] 3.12 充電上限電壓 upper limited charging voltage 制造商規定的電池或電池組能承受的最高安全充電電壓。 [GB 31241-2014，定義3.9] 3.13 放電截止電壓 discharge cut-off voltage 制造商規定的放電終止時電池或電池組的負載電壓。 [GB 31241-2014，定義3.11] 3.14 主動保護元件 active protective device 需要電源來驅動的保護元器件。比如電池管理系統，控制集成電路等。 3.15 被動保護元件 passive protective device 不需要借助電源來驅動的保護元器件，比如熔斷器。 4 測試條件 4.1 試驗道路應滿足以下條件： a) 在水泥或柏油路面上進行，路面應平整、干燥、整潔，有良好的附著系數；檢驗路段應盡量水平，縱向坡度不允許超過0.5%，橫向坡度不允許超過3%； b) 在試驗道路上設置測試區，測試區試驗通道寬度應不小于1m，在此測試區的兩端應有足夠長的助行區域和保證安全停車的輔助區域，并能夠雙向行駛。 4.2 駕駛者應滿足以下條件： a) 若產品最大載重大于等于75kg，駕駛者及其裝備的總質量應不低于75kg，不足75kg時，應使用配重；若產品最大載重小于75kg，則駕駛者及其裝備總質量應為產品的最大載重； b) 駕駛者應熟練掌握駕駛技術，并熟悉試驗方法； c) 駕駛者應配備頭盔、護膝、護肘等必備的防護用具； d) 駕駛者應按制造商規定操作方法駕駛被試車輛，且整個試驗過程中，應盡量保持駕駛姿勢無大幅度變動且應避免出現制造商規定的不允許的操作。 4.3 試驗環境應滿足以下條件： a) 溫度應在電動平衡車標稱的工作溫度范圍內；如無特殊說明，本標準規定的室溫為（25±5）℃； b) 相對濕度不大于75%； c) 大氣壓力86kPa～106kPa； d) 試驗時平均風速應不大于3m/s，瞬時風速應不大于5m/s； e) 若需要在室外試驗時，應避免雨、雪等天氣。 4.4 試驗車輛應滿足以下條件： a) 試驗整機裝備應齊全，并按制造商規定充滿電； b) 試驗整機應按照制造商說明，使其處于可正常行駛時的狀態； c) 若試驗整機上安裝測試儀器，應盡量減少對各輪載荷分布的影響，并應盡量減小風阻影響。 5 一般安全要求 5.1 材料 5.1.1 非金屬材料 電動平衡車的非金屬外殼、線路板、接插件等非金屬材料應滿足阻燃要求。非金屬外殼、線路板的可燃性等級應至少為V-1級，接插件等外殼內的非金屬元器件和零部件的可燃性等級應至少為V-2級，考核方法宜按照GB/T 5169.16-2008。 注：本要求不適用于裝飾件以及不可能被點燃或不可能傳播由設備內部產生火焰的其他零部件。 當外殼采用熱塑性非金屬材料時，外殼應符合7.4的規定。 5.1.2 金屬材料 電動平衡車的金屬外殼應耐腐蝕，耐腐蝕性可通過適當的電鍍或涂覆處理來實現。 為防止帶電部件和金屬外殼之間可能發生的短路，應為金屬外殼設計采用絕緣襯墊，該絕緣襯墊不得采用吸濕性材料，且該襯墊應能夠滿足平衡車工作過程（包括充電過程）中的溫度變化。 5.2 外殼 電動平衡車的電氣防護外殼、防火防護外殼、機械防護外殼和環境防護外殼應設計為只能依靠如鉗子、螺絲刀等類似的工具才能打開，不能僅依靠手工打開。 5.3 銳利邊緣 電動平衡車外部可能對用戶造成刺傷危險的管狀物或設備組件的堅硬突出物應具有足夠的防護設計（如鈍角設計等）以防止刺傷人體。 對于可能構成刺傷危險的螺紋，螺紋超出其內部結合配件的長度應限制在一個螺紋外徑的長度內。 5.4 安全保護功能 5.4.1 超速保護 電動平衡車應具備超過速度限定時持續安全告警，及持續翹板功能或類似保護功能以限制用戶繼續加速，以保護用戶安全。 5.4.2 低電量保護 電動平衡車應具備低電量保護功能，即電動平衡車電池組電量低于制造商規定的安全行駛所需最低電量時，應具備持續安全告警和持續翹板功能或類似保護功能以限制用戶繼續行駛。 5.4.3 駐坡能力及保護 電動兩輪平衡車應具有駐坡能力及保護功能。按照9.1.3規定的方法測試后，電動平衡車應滿足以下兩種狀態的任意一種： a) 平衡車無任何安全告警，并且無斷電，電機無失能； b) 平衡車持續安全告警和持續翹板功能或類似保護功能以阻止用戶繼續行駛。 5.4.4 失穩保護 電動平衡車應具備失穩保護功能，防止平衡車失穩后車輪繼續旋轉對用戶或第三人造成危害。按照9.1.4規定的的方法測試后，電動平衡車在失穩后其車輪應能在5s內（包含5s）停止轉動。 5.4.5 能量回收過充電保護 帶有能量回收功能的電動平衡車，應具有一定的保護措施防止下坡或減速時能量回收對電池和電池組造成過充電，應在電池或電池組過壓前觸發安全告警和翹板功能等類似保護措施，且平衡車不應由于電池或電池組過壓保護而切斷放電回路。按9.1.5測試時，電動平衡車同時應不起火、不爆炸，且外殼不破裂、不漏液； 5.4.6 單節電池欠壓報警限速 按照9.1.6測試時，電動平衡車應在單節電池欠壓時觸發安全告警和翹板功能等類似保護措施，且在觸發保護功能前，平衡車不應由于電池或電池組欠壓保護而切斷放電回路。平衡車應不起火、不爆炸，且外殼不破裂、不漏液。 5.4.7 充電鎖止 按照9.1.7測試時，電動平衡車在充電過程中應無法開機行駛。如果可開機，應有保護措施限制其正常行使，如無動力驅動車輪轉動。 5.4.8 防飛轉保護 重量低于18kg的電動平衡車按照9.1.8測試時，開機后，當使用設計的把手裝置提起時，平衡車車輪不應持續飛轉或轉動超過5s。 5.5 元件 5.5.1 電池和電池組 電動平衡車的電池和電池組應符合電動平衡車的安全要求，且應能保證電動平衡車可在其預期使用條件下正常運行。電動平衡車用電池和電池組的安全應符合相關國家標準或行業標準。如果有平衡車電池和電池組產品安全標準，產品安全標準優先于其他通用標準。 5.5.2 充電器 電動平衡車的充電器或電源安全要求應符合GB 4943.1-2011的規定。且應與電動平衡車的電池系統相兼容，通過對電池系統和充電器規格書的審查以及本標準中的測試來確定其符合性。 充電器配備的用于連接到平衡車充電端口進行充電的連接器，應設計為防止錯位和反向極性。 對于戶外使用的充電器應符合相關國家標準或行業標準中關于戶外使用的規定。 5.5.3 電機 電動平衡車的電機應符合GB/T 12350-2009的規定和9.2.1規定的電機過載測試。 若電動平衡車的電機不在GB/T 12350-2009適用范圍內，則該電機應同時符合9.2.1規定的電機過載測試和9.2.2規定的電機堵轉測試。 5.5.4 熔斷器 電動平衡車的熔斷器應符合相關國家標準的要求，并適用于其保護的電路的電流和電壓。 對于用戶可更換的熔斷器，熔斷器更換標記應置于每個熔斷器或熔斷器座的鄰近位置、或者熔斷器座上、或者明顯可以看出對應哪個熔斷器的其他位置，并標出熔斷器的額定值。對于帶有特殊熔斷特性（如延時或分斷能力）的用戶可更換熔斷器，還應標明熔斷器的類型。說明書也應包含用戶可更換熔斷器的正確的更換信息。 5.5.5 電纜及連接器 在室溫的環境下，對完全充電的電動平衡車進行放電，以系統允許的最大電流放電至制造商規定的放電極限，同時監測電纜和連接器的溫度，并記錄。電纜和連接器的任一組件均應滿足：電纜和連接器的溫度應低于制造商規定的限制溫度。 電動平衡車的外部裸露電纜應承受156N的拉力，拉力沿最不利的方向施加并保持1分鐘。測試后電動平衡車內部連接器不應發生位移或損壞，且受拉力的電纜的縱向位移量不應超過2mm。 6 電氣安全 6.1 絕緣要求 內置電源充電型電動平衡車的電路板及各組件應具有足夠的絕緣保護措施，其內部充電電路應與可觸及導電部件有效隔離，可選如下方法之一： a) 基本絕緣和基本絕緣故障時的保護性接地系統； b) 雙重絕緣或加強絕緣； c) a)和b）的組合。 內置電源充電型電動平衡車的電氣間隙、爬電距離和絕緣穿透距離應符合GB 4943.1-2011中2.10或其替代標準的規定。 對于采用保護接地的內置電源充電型電動平衡車，其保護接地端子和連接端接觸的導電部件應符合GB 4943.1-2011中2.6.5.6。 6.2 布線要求 在室溫的環境下按如下順序對電纜進行檢查： a) 電纜應具有良好絕緣且光滑無銳利邊緣； b) 電纜應有保護，應不與可能影響絕緣的毛刺、散熱片或類似鋒利邊緣接觸。電纜穿過的金屬孔表面應足夠光滑，或電纜配有套管； c) 電纜應可靠固定，以防止電纜與運動部件接觸，必要時，可增加其他機械固定。 通過檢查，產品應符合a),b),c)。 電動平衡車在設備正常使用或保養時會拆掉的可分離部件，應不會對電氣連接和內部導體引起過度的壓力，包括保持接地連續性的導體。 6.3 短路安全要求 按9.2.3規定的方法測試后，平衡車應不起火、不爆炸，且外殼不破裂、不漏液。 注：若平衡車電池組已通過短路測試，且根據被試平衡車的特點評估后，平衡車整車短路測試與電池組短路無差異時，本標準規定的短路測試可不必進行。 6.4 發熱要求 電動平衡車的發熱要求應符合GB 4943.1-2011中4.5.1的規定。 應選擇適用于元器件和電動平衡車結構的材料，使得平衡車在正常負載下工作時，溫度不會超過其溫度限值。按9.2.4規定的方法測試后，所測得的平衡車的材料和元器件的溫度限值應符合GB 4943.1-2011中4.5.3的規定；所測得的使用者可接觸區域內的可觸及零部件的溫度限值應符合GB 4943.1-2011中4.5.4的規定。而且，測試時電動平衡車應不起火、不爆炸，且外殼不破裂、不漏液。 6.5　抗電強度 該要求只適用于直接與交流電網連接的電動平衡車或其組件。 直接與交流電網連接的電動平衡車或其組件應具有足夠的抗電強度，測試方法應符合9.2.5的規定。 7 機械安全 7.1 外殼防護等級 電動平衡車的外殼防護等級應不低于IP34。 7.2 靜態強度 按9.3.2規定的方法進行靜態強度測試后，電動平衡車的任何部分都不應有可見的裂紋或斷裂現象，且平衡車應能正常工作。 7.3 動態強度 按9.3.3規定的方法進行動態強度測試后，電動平衡車的任何部分都不應有可見的裂紋或斷裂現象，且平衡車應能正常工作。 7.4 應力消除 按9.3.4規定的方法進行應力消除測試后，被試平衡車應無明顯收縮變形現象。 對于內置電源充電型電動平衡車應通過使用GB/T 4208-2017規定的直徑2.5mm、長100mm的試具進行測試，試具不應觸及內部充電電路部分。 7.5 把手強度 本要求僅適用于帶有把手的電動平衡車。 電動平衡車的把手應具有足夠的強度以保證在實際使用條件下的安全性。 按9.3.5進行把手強度測試后，電動平衡車的把手應不斷裂或裂開；把手和平衡車之間的固定部件，以及平衡車部件應不斷裂或裂開。 注：本要求不適用于僅具備輔助推行功能的把手部件。 7.6 鞍座強度 本要求僅適用于帶有鞍座的電動平衡車。 電動平衡車鞍座應符合GB 3565-2005中12.3和12.4的規定。 電動平衡車鞍座的強度應符合GB 3565-2005中12.5的規定。