標準編號:	NB/T 33006-2013
中文名稱:	電動汽車電池箱更換設備通用技術要求
英文名稱:	General Requirements for Electric Vehicle Battery-pack-swap Equipment
中標分類:	K81    交支流電源裝置
行業分類:	NB    能源行業標準
ICS分類:	29.200 29.200    整流器、轉換器、穩壓電源 29.200
發布機構:	國家能源局
發布日期:	2013-11-28
實施日期:	2014-4-1
標準狀態:	superseded
被新標準替代:	NB/T 33006-2024 電動汽車電池箱更換設備通用技術要求
被替代日期:	2025-3-24
翻譯語言:	英文
文件格式:	PDF
中文字符數:	8000 字
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General requirements for electric vehicle battery-pack-swap equipment 1 Scope This standard specifies the types, basic parameters, technical requirements, tests, inspection rules, marking, packaging and transportation of electric vehicle battery-pack-swap equipment (hereinafter referred to as "swap equipment"). This standard is applicable to electric vehicle battery-pack-swap equipment and serves as the basis for the design, manufacturing, inspection and acceptance of the electric vehicle battery-pack-swap equipment. 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 191 Packaging - Pictorial marking for handling of goods GB/T 715 Hot-rolled round carbon steel bars for standard parts GB/T 1228 High strength bolts with large hexagon head for steel structures GB/T 1229 High strength large hexagon nuts for steel structures GB/T 1230 High strength plain washers for steel structures GB/T 1231 Specifications of high strength bolts with large hexagon head, large hexagon nuts, plain washers for steel structures GB/T 1243 Short-pitch transmission precision roller and bush chains, attachments and associated chain sprockets GB 2894-2008 Safety signs and guideline for the use GB/T 3323 Radiographic examination of fusion welded joints in metallic materials GB/T 3766 Hydraulic fluid power - General rules and safety requirements for systems and their components GB/T 3811 Design rules for cranes GB/T 4942.1 Classification of degrees of protection provided by enclosures of rotating electrical machines (IP code) GB 5972 Wire rope for lifting appliances; Code of practice for examination and discard GB/T 6417 Classification of imperfections in metallic fusion welds, with explanations GB/T 7935 Hydraulic fluid power - General requirements for hydraulic components GB 8903 Steel wire ropes for lifts GB/T 8918 Quality steel wire ropes GB/T 8923 Rust grades and preparation grades of steel surfaces before application of paints and related products GB/T 9286 Paints and varnishes - Cross cut test for films GB/T 9799 Metallic coatings - Electroplated coatings of zinc on iron or steel GB/T 13384 General specifications for packing of mechanical and electrical product GB/T 13912-1992 Metallic coatings - Hot dip galvanized coatings on fabricated ferrous products-Specification GB 16655 Industrial automation systems - Safety of integrated manufacturing systems - Basic requirements GB 17907-2010 Mechanical parking systems - General safety requirement GB 50256 Code for construction and acceptance of electric device of crane electrical equipment installation engineering JB 4730-2005 Nondestructive testing of pressure equipments JB 5319.2-1991 Rail guided stacker crane - Safety code JB/T 5323 High bay welded steel rack - Specifications 3 Terms and definitions For the purposes of this document, the following terms and definitions apply. 3.1 battery swapping time time required for an electric vehicle from getting in place to completing battery swapping (the electric vehicle itself has driving conditions) 3.2 rated load total mass of a battery pack that the swap equipment is designed to carry 3.3 rated speed maximum operating speed of each mechanism of the swap equipment under rated conditions 3.4 longitudinal direction with a longer working distance in the horizontal plane of the workspace of the swap equipment 3.5 latitudinal direction perpendicular to the longitudinal direction in the horizontal plane of the workspace of the swap equipment 3.6 lifting movement movement of the swap equipment in the vertical direction 3.7 rotation movement circular movement of the swap equipment around an axis perpendicular to the working horizontal plane 3.8 back-forth movement linear movement of the swap equipment that pulls the battery pack out of or pushes it into the electric vehicle power compartment or battery rack 3.9 height required for battery swapping height of the bottom of the battery pack from the ground when the swap equipment swaps the battery pack 3.10 side-swapping of battery battery-pack-swap method when the battery pack is installed on both sides of the vehicle body 3.11 bottom-swapping of battery battery-pack-swap method when the battery pack is installed at the bottom of the vehicle body 3.12 end-swapping of battery battery-pack-swap method when the battery pack is installed at the front and rear ends of the vehicle body 4 Types and basic parameters 4.1 Types 4.1.1 Based on the different installation positions of the battery pack on the electric vehicle, the corresponding swap equipment may be classified into side-swapping equipment, end-swapping equipment, bottom-swapping equipment and other swap equipment. ? 4.1.2 Based on the automation of equipment operation, the swap equipment may be classified into manual equipment, semi-automatic equipment and automatic equipment. 4.1.3 Based on the number of battery packs swapped simultaneously at a single time, the swap equipment may be classified into single-pack type and multi-pack type. 4.2 Basic parameters 4.2.1 Positioning accuracy The positioning accuracy of each mechanism of the swap equipment during automatic operation shall meet the requirements of Table 1.

Foreword i 1 Scope 2 Normative references 3 Terms and definitions 4 Types and basic parameters 5 Technical requirements 6 Tests 7 Inspection rules 8 Marking, packaging, transportation and storage

ICS 29.200 K 81 備案號：43506-2014 NB 中華人民共和國能源行業標準 NB/T 33006—2013 電動汽車電池箱更換設備通用技術要求 General requirements for electric vehicle battery-pack-swap equipment 2013-11-28發布 2014-04-O1實施 國家能源局 發布 前言 本標準由中國電力企業聯合會提出。 本標準由能源行業電動汽車充電設施標準化技術委員會歸口。 本標準在執行過程中的意見或建議反饋至中國電力企業聯合會標準化管理中心(北京市白廣路二條一號，100761)。 電動汽車電池箱更換設備通用技術要求 1 范圍 本標準規定了電動汽車電池箱更換設備(以下簡稱更換設備)的型式，基本參數，技術要求，試驗，檢驗規則，標識、包裝、運輸等內容。 本標準適用于電動汽車電池箱更換設備，作為電動汽車電池箱更換設備的設計、制造、檢驗、驗收等的依據。 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。凡是注日期的引用標準，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用標準，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。 GB/T 191 包裝儲運圖示標志 GB/T 715 標準件用碳素熱軋圓鋼 GB/T 1228 鋼結構用高強度大六角頭螺栓 GB/T 1229 鋼結構用高強度大六角螺母 GB/T 1230 鋼結構用高強度墊圈 GB/T 1231 鋼結構用高強度大六角頭螺栓、大六角螺母、墊圈技術條件 GB/T 1243 傳動用短節距精密滾子鏈、套筒鏈、附件和鏈輪 GB 2894—2008 安全標志及其使用導則 GB/T 3323 金屬熔化焊焊接接頭射線照相 GB/T 3766 液壓系統通用技術條件 GB/T 3811 起重機設計規范 GB/T 4942.1 旋轉電機外殼防護分級(IP代碼) GB 5972 起重機械用鋼絲繩檢驗和報廢實用規范 GB/T 6417 金屬熔化焊焊縫缺陷分類及說明 GB/T 7935 液壓元件 通用技術條件 GB 8903 電梯用鋼絲繩 GB/T 8918 鋼絲繩 GB/T 8923 涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級 GB/T 9286 色漆和清漆 漆膜的劃格試驗 GB/T 9799 金屬覆蓋層 鋼鐵上的鋅電鍍層 GB/T 13384 機電產品包裝通用技術條件 GB/T 13912—1992 金屬覆蓋層、鋼鐵制品熱鍍鋅層技術要求 GB 16655 工業自動化系統集成制造系統安全的基本要求 GB 17907—2010 機械式停車設備通用安全要求 GB 50256 電氣裝置安裝工程起重機電氣裝置施工及驗收規范 JB 4730—2005 承壓設備無損檢測 JB 5319.2—1991 有軌巷道堆垛起重機 安全規范 JB/T 5323 立體倉庫焊接式鋼結構貨架 技術條件 3 術語和定義 下列術語和定義適用于本文件。 3.1 電池箱更換時間 battery swapping time 電動汽車從就位后至完成電池更換(電動汽車自身具備行駛條件)所需的時間。 3.2 額定載荷 rated load 更換設備設計所能承載的電池箱總質量。 3.3 額定速度 rated speed 在額定條件下，更換設備各機構的最大運行速度。 3.4 縱向 longitudinal 更換設備工作空間的水平面內，工作距離較長的方向稱為縱向。 3.5 橫向 latitudinal 更換設備工作空間的水平面內，與縱向相垂直的方向稱為橫向。 3.6 提升運動 lifting movement 更換設備在豎直方向的運動。 3.7 旋轉運動 rotation movement 更換設備繞垂直于工作水平面某軸線的圓周運動。 3.8 推拉運動 back-forth movement 更換設備將電池箱拉出或推入電動汽車動力倉或電池架的直線運動。 3.9 換電高度 height required for battery swapping 更換設備更換電池箱過程中，電池箱底面距地面的高度。 3.10 側向換電 side-swapping of battery 電池箱安裝在車體兩側時的電池箱更換方式。 3.11 底部換電 bottom-swapping of battery 電池箱安裝在車體底部時的電池箱更換方式。 3.12 端部換電 end-swapping of battery 電池箱安裝在車體前后端時的電池箱更換方式。 4 型式和基本參數 4.1 型式 4.1.1 按電池箱在電動汽車上安裝位置的不同，相對應的更換設備可分為側向更換設備、端部更換設備、底部更換設備、其他更換設備。 4.1.2 按設備操作的自動化程度，更換設備可分為手動式、半自動式和全自動式。 4.1.3 按單次同時更換電池箱的數量，更換設備可分為單箱式和多箱式。 4.2 基本參數 4.2.1 定位精度 更換設備各機構全自動運行時定位精度應滿足表1要求。 表1 更換設備全自動運行定位精度 動作分類 精度要求 縱向定位 ≤2mm 橫向定位 ≤2mm 提升定位 ≤2mm 旋轉定位 ≤0.2° 推拉定位 ≤2mm 4.2.2 平穩性 更換設備各機構全自動運行時，各個方向的運行速度與其給定值之間的偏差應小于2％。 4.2.3 噪聲 在額定條件下，設備運行噪聲值應不大于70dB(A)。 5 技術要求 5.1 使用環境條件 電動汽車電池箱更換設備應在下列環境條件下使用： a)環境溫度：－20℃～＋50℃； b)相對濕度：月平均相對濕度不大于95％； c)工作電源電壓波動量不大于10％。 5.2 更換設備總體要求 除有特殊約定外，電動汽車電池箱更換設備應滿足以下要求： a)各個動作連續、可靠、平穩，動作銜接流暢； b)除手動式設備外，商用車的電池箱更換時間不應大于600s，乘用車的電池箱更換時間不應大于300s； c)更換設備對車輛停靠位置及停靠姿態應具備一定的適應能力； d)更換設備對電池箱安裝位置誤差應具備一定的適應能力； e)全自動更換設備應具備與監控系統的通信接口； f)更換設備應具有必要的安全保護措施； g)更換設備應具備掉電時的手動解鎖功能。 5.3 制造 5.3.1 機械結構 5.3.1.1 結構件制造 電動汽車電池箱更換設備結構件的制造應滿足以下要求： a)結構件的制造應符合GB/T 3811和JB/T 5323的規定； b)重要受力構件如柱、梁、鋼架斜桿等的鋼材在涂裝前應進行表面的除銹處理,應達到GB/T 8923中規定的Sa2 1/2級，其余鋼結構件材料表面亦應進行除銹，達到Sa2級或St2級(手工除銹)； c)對有浸鋅與電鍍鋅要求的鋼結構件，熱浸鋅材料表面應符合GB/T 13912—1992中7.3的規定，電鍍鋅材料表面應符合GB/T 9799的規定； d)構件焊接的外部檢查不得有GB/T 6417表述的目測可見裂紋、孔穴、固體夾雜、未熔合和未焊透、形狀缺陷及上述以外的其他明顯缺陷； e)主要受力構件的對接焊縫應進行無損探傷。射線探傷時，不低于GB/T 3323中規定的Ⅱ級；超聲波探傷時不低于JB 4730—2005中規定的Ⅰ級。 5.3.1.2 機械構件的連接 受力構件的連接若采用高強度螺栓時，高強度螺栓、螺母和墊圈應符合GB/T 1228、GB/T 1229、GB/T 1230、GB/T 1231的規定；鉚釘材質應符合GB/T 715的規定。 更換設備的框架立柱連接件應連接牢固，不能有影響強度的缺陷存在，緊固件應達到規定的鎖緊矩的要求。 5.3.1.3 機械構件連接的公差 結構框架各主要構件連接后的垂直度、平行度和對角線長度公差應符合以下要求： a)垂直度：不大于全長的1/1500，且不大于5mm； b)平行度：不大于全長的1/1500，且不大于6mm； c)對角線：不大于全長的1/1000，且不大于8mm。 5.3.2 機械傳動 5.3.2.1 升降用減速器的額定輸出扭矩應不小于1.2倍的額定載荷產生的力矩：水平運行和橫移裝置用減速器的額定輸出扭矩應不小于1.5倍額定載荷產生的力矩。 5.3.2.2 采用齒輪、齒條、絲杠等傳動型式時，應符合相關國家標準的規定，并能保證傳動裝置運行平穩，有可靠的潤滑。 5.3.2.3 鏈條和鏈輪 電動汽車電池箱更換設備中所用鏈條及鏈輪的選用應滿足以下要求： a)傳動鏈條應按GB/T 1243選用； b)傳動鏈輪精度應符合GB/T 1243的規定，起重鏈輪的精度應與起重鏈條的精度相適應； c)起重用鏈條的抗拉載荷應不小于設計靜載荷的7倍； d)所有的運動鏈條、鏈輪應便于潤滑。 5.3.2.4 鋼絲繩及鋼絲繩卷繞系統 電動汽車電池箱更換設備中所用鏈條及鏈輪的選用應滿足以下要求： a)推薦優先采用符合GB/T 8918中規定的線接觸鋼絲繩并進行預拉伸。采用曳引輪驅動時，升降用鋼絲繩應符合GB 8903的規定。 b)起重用鋼絲繩的最小破斷拉力應不小于額定靜載荷的11倍。 c)采用卷繞驅動時，鋼絲繩在卷筒上的固定端應可靠，固定鋼絲繩的圈數外的安全圈數應不少于2圈。 d)鋼絲繩的維護應符合GB/T 8918的規定，報廢應符合GB/T 5972的規定。 e)應設有斷(松)繩報警裝置。 f)禁止鋼絲繩接長使用。 g)采用卷繞驅動時，卷繞系統的設計，應符合GB/T 3811的規定。 h)滑輪與卷筒名義直徑與鋼絲繩直徑之比不得小于20。 5.3.2.5 制動器 電動汽車電池箱更換設備電機制動器的選擇應滿足以下要求： a)驅動裝置應采用常閉式制動器，當電機或控制器不接電時，應能自動起到制動作用； b)對控制升降運動的制動器其制動力矩應不小于電機額定輸出扭矩的1.5倍； c)制動器應有符合操作頻度的熱容量： d)制動器對制動摩擦片的磨損應有補償能力。 5.3.2.6 液壓系統 電動汽車電池箱更換設備液壓系統設計應滿足以下要求： a)液壓系統的設計應符合GB/T 3766和GB/T 7935的要求； b)液壓系統應設過壓保護裝置； c)液壓升降系統應設置專用安全保護裝置，防止因失壓導致電池箱墜落。 5.3.3 電氣系統 5.3.3.1 電動機 電動汽車電池箱更換設備電動機的選擇應符合下列要求： a)電動機宜選擇可正向及逆向運轉、有較大起動轉矩倍數并適于短時重復工作的起重機械用的電動機。 b)對使用不頻繁的設備，其驅動機構的工作級別可按GB/T 3811定為M4～M5級，電動機的接電持續率不低于25％；對使用頻繁的設備，其驅動機構的工作級別不低于M6，電動機的接電持續率不低于40％。 c)對于不采用電氣制動的設備，電動機應選擇有帶載起動工況的S4工作方式。 d)對用于GB/T 3811所確定的M4～M5級工作級別機構的電動機，其絕緣等級可用B級；對用于M6及更高工作級別機構的電動機，其絕緣等級應不低于F級（需要與工作制聯系在一起)。 e)驅動電動機外殼防護等級應不低于GB/T 4942.1規定的IP34。 5.3.3.2 導線和電纜 所選用的導線和電纜應符合GB 17907—2010中4.5.3的規定，各導線和電纜端部都應有標識或編號。 5.3.3.3 儀表和按鈕 所有儀表、按鈕、操作開關應布置在方便操作人員觀察及操作的位置，用途應標明在各有關的屏、柜的正面，裝設在內部的元件應標明代號。 5.3.3.4 電氣裝置及電路 電動汽車電池箱更換設備電氣裝置選擇及電路設計應符合下列要求： a)各電氣裝置的間距應符合GB 50256的規定，并應符合檢修方便的原則。 b)電氣控制箱(柜)外殼的防護應不低于GB/T 4942.1規定的IP34。 c)電控系統主電路應配有短路、過流、欠壓、過壓和缺相、相序等保護電路。 d)照明電路應單設電源開關，不受動力總開關的影響。 e)電氣的絕緣電阻應符合GB 17907—2010中4.5.7.6的規定。 f)電氣系統應符合以下要求： 1)各運行模式間互鎖，以保證某一時刻，只允許選用一種運行模式； 2)不能并行的動作應具有電氣互鎖裝置； 3)控制電路還應具備以下常規的連鎖和保護：失壓保護、操作開關零位保護、電動機正反轉連鎖、不同速度級的連鎖、短路和過載保護； 4)更換設備應有急停按鈕，在緊急情況下，能切斷更換設備總電源； 5)更換設備電氣系統安全要求應符合JB 5319.2標準。 5.3.4 控制系統 電動汽車電池箱更換設備的控制系統要求如下： a)全自動更換設備控制系統應具備手動、半自動、自動、聯機自動(遙控)四種運行模式； b)控制系統應具有人機界面，并能有效地與本地或遠程操作人員進行交互。 5.4 運行 5.4.1 運動性能 電動汽車電池箱更換設備除滿足電池箱更換的基本要求外，還應符合下列要求： a)更換設備應運行平穩，不得有異常響聲； b)正常運行中的更換設備各機構在制動和變速時，不得有猛烈震動和劇烈沖擊； c)在緊急狀況下，更換設備各機構應有良好的制動性能。 5.4.2 功能要求 更換設備在各種操作模式下均應能夠完成完整的電池箱更換動作。 5.5 安全防護 5.5.1 一般安全要求 電動汽車電池箱更換設備應具備以下基本安全防護措施： a)更換設備突然斷電時，各個動作應有強制停止措施； b)更換設備應具備防止電池箱自行脫離的功能； c)更換設備突然斷電并強制停止后，不得有對設備、電池箱及人員造成傷害的現象發生； d)除手動設備外，更換設備應具備聲光警示裝置； e)除手動設備外，更換設備的任何一個動作都應有電氣及機械方式的行程極限保護； f)更換設備各動作之間能夠安全互鎖； g)電氣系統應有可靠接地。 5.5.2 安全標志 電動汽車電池箱更換設備應設有安全標志： a)在更換設備工作場所的出入口、操作室、檢修場所等明顯可見處應設置相應的安全標志(包括禁止標識、警告標識和提示標識)，并符合GB 2894—2008的要求； b)電源柜的明顯位置處應有防觸電的警示標志。 5.5.3 安全使用 5.5.3.1 在鋼軌上運行的車輪及導向輪出現下述情況之一時應報廢： a)裂紋； b)輪緣厚度磨損達原厚度的50％； c)輪緣厚度彎曲變形達原厚度的20％； d)踏面厚度磨損達原厚度的15％。 5.5.3.2 鏈條伸長率達到2.5％時，應報廢。 5.5.3.3 鋼絲繩報廢應符合GB 5972的規定。 5.5.3.4 液壓系統應按設計要求用油，并按使用說明書要求定期換油。 5.5.4 電氣及控制系統安全防護要求 電動汽車電池箱更換設備的電氣及控制系統應具有以下安全防護措施： a)更換設備應有安全狀態檢測，處于非安全狀態時設備不能自動運轉； b)更換設備運轉前應示警； c)更換設備的操作盤(箱)應設置在視野清晰、可觀察到人、汽車及充電架的位置； d)所有電氣裝置的金屬外殼、金屬穿線管和設備框架等應可靠接地，接地電阻不得大于4Ω，應采用三相五線制電源，檢修時也應保證接地良好； e)更換設備的控制電路應保證控制性能的安全可靠； f)任何狀態下，都能通過手動控制的急停裝置切斷電路，使設備停止工作； g)急停的復位不得引發或重新啟動任何危險狀況。 5.5.5 集成系統安全要求 更換設備的集成系統的設計、構成、安裝、編程、操作、維護、使用、修理等階段有關安全的要求應符合GB 16655的規定。 5.6 外觀 5.6.1 油漆應均勻、色澤一致，不得有漏漆、皺紋及嚴重流掛等缺陷。 5.6.2 防護層附著力應符合GB/T 9286中規定的二級要求。 6 試驗 6.1 試驗條件 6.1.1 試驗環境條件 試驗的環境條件應符合5.1的要求。 6.1.2 試驗儀器 試驗機檢測儀器的精確度除有特殊規定外，應符合下列偏差范圍： a)質量、力、時間、速度：±1％； b)電壓、電阻、電流、功率：±1％； c)溫度：±2℃； d)長度：按量程大小選用儀器量具，確定符合機械工程測量用的精度級別，如用鋼卷尺，其精度應在Ⅱ級以上。 試驗儀器和量具應有合格證及具有資質的計量檢定機構出具的有效期內的檢定/校準證書。