NBT 33006-2013 电动汽车电池箱更换设备通用技术要求-报批稿(030(2)

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侧向换电 side-swapping of battery

电池箱安装在车体两侧时的电池箱更换方式。 3.11

底部换电 bottom-swapping of battery

电池箱安装在车体底部时的电池箱更换方式。 3.12

端部换电 end-swapping of battery

电池箱安装在车体前后端时的电池箱更换方式。 4 型式和基本参数 4.1 型式

4.1.1 按电池箱在电动汽车上安装位置的不同，相对应的更换设备可分为侧向更换设备、端部更换设备、底部更换设备、其它更换设备。

4.1.2 按设备操作的自动化程度，更换设备可分为手动式、半自动式和全自动式。 4.1.3 按单次同时更换电池箱的数量，更换设备可分为单箱式和多箱式。 4.2 基本参数 4.2.1 定位精度

更换设备各机构全自动运行时定位精度应满足表1要求。

表1 更换设备全自动运行定位精度 动作分类 纵向定位 横向定位 提升定位 旋转定位 推拉定位 精度要求 ≤2 mm ≤2 mm ≤2 mm ≤0.2° ≤2 mm 4.2.2 平稳性

更换设备各机构全自动运行时，各个方向的运行速度与其给定值之间的偏差应小于2%。 4.2.3 噪声

在额定条件下，设备运行噪声值应不大于70 dB(A)。 5 技术要求 5.1 使用环境条件

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电动汽车电池箱更换设备应在下列环境条件下使用： a) 环境温度：-20 ℃～+50 ℃；

b) 相对湿度：月平均相对湿度不大于95%； c) 工作电源电压波动量不大于10%。 5.2 更换设备总体要求

除有特殊约定外，电动汽车电池箱更换设备应满足以下要求： a) 各个动作连续、可靠、平稳，动作衔接流畅；

b) 除手动式设备外，商用车的电池箱更换时间不应大于600秒；乘用车的电池箱更换时间不应大

于300秒；

c) 更换设备对车辆停靠位置及停靠姿态应具备一定的适应能力； d) 更换设备对电池箱安装位置误差应具备一定的适应能力； e) 全自动更换设备应具备与监控系统的通信接口； f) 更换设备应具有必要的安全保护措施； g) 更换设备应具备掉电时的手动解锁功能。 5.3 制造 5.3.1 机械结构 1.1.1.1 结构件制造

电动汽车电池箱更换设备结构件的制造应满足以下要求： h) 结构件的制造应符合GB/T 3811和JB/T 5323的规定；

i) 重要受力构件如柱、梁、钢架斜杆等的钢材在涂装前应进行表面的除锈处理，应达到GB/T 8923

中规定的Sa2 1/2级，其余钢结构件材料表面亦应进行除锈，达到Sa2级或St2级（手工除锈）； j) 对有浸锌与电镀锌要求的钢结构件，热浸锌材料表面应符合GB/T 13912-1992中7.3的规定，

电镀锌材料表面应符合GB/T 9799的规定；

k) 构件焊接的外部检查不得有GB/T 6417表述的目测可见裂纹、孔穴、固体夹杂、未熔合和未焊

透、形状缺陷及上述以外的其他明显缺陷；

l) 主要受力构件的对接焊缝应进行无损探伤。射线探伤时，不低于GB/T 3323中规定的II级；超

声波探伤时不低于JB 4730-2005中规定的I级。 1.1.1.2 机械构件的连接

受力构件的连接若采用高强度螺栓时，高强度螺栓、螺母和垫圈应符合GB/T 1228、GB/T 1229、GB/T 1230、GB/T 1231的规定；铆钉材质应符合GB/T 715的规定。

更换设备的框架立柱连接件应连接牢固，不能有影响强度的缺陷存在，紧固件应达到规定的锁紧力矩的要求。

5.3.1.1 机械构件连接的公差

结构框架各主要构件连接后的垂直度、平行度和对角线长度公差应符合以下要求： a) 垂直度：不大于全长的1/1500，且不大于5 mm； b) 平行度：不大于全长的1/1500，且不大于6 mm； c) 对角线：不大于全长的1/1000，且不大于8 mm。

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5.3.2 机械传动

5.3.2.1 升降用减速器的额定输出扭矩应不小于1.2倍的额定载荷产生的力矩；水平运行和横移装置用减速器的额定输出扭矩应不小于1.5倍额定载荷产生的力矩。

5.3.2.2 采用齿轮、齿条、丝杠等传动型式时，应符合相关国家标准的规定，并能保证传动装置运行平稳，有可靠的润滑。 1.1.1.3 链条和链轮

电动汽车电池箱更换设备中所用链条及链轮的选用应满足以下要求： a) 传动链条应按GB/T 1243选用；

b) 传动链轮精度应符合GB/T 1243的规定，起重链轮的精度应与起重链条的精度相适应； c) 起重用链条的抗拉载荷应不小于设计静载荷的７倍； d) 所有的运动链条、链轮应便于润滑。 1.1.1.4 钢丝绳及钢丝绳卷绕系统

电动汽车电池箱更换设备中所用链条及链轮的选用应满足以下要求：

a) 推荐优先采用符合GB/T 8918中规定的线接触钢丝绳并进行预拉伸。采用曳引轮驱动时，升降

用钢丝绳应符合GB 8903的规定；

b) 起重用钢丝绳的最小破断拉力应不小于额定静载荷的11倍；

c) 采用卷绕驱动时，钢丝绳在卷筒上的固定端应可靠，固定钢丝绳的圈数外的安全圈数应不少于

2圈；

d) 钢丝绳的维护应符合GB/T 8918的规定，报废应符合GB/T 5972的规定； e) 应设有断（松）绳报警装置； f) 禁止钢丝绳接长使用；

g) 采用卷绕驱动时，卷绕系统的设计，应符合GB/T 3811的规定； h) 滑轮与卷筒名义直径与钢丝绳直径之比不得小于20。 1.1.1.5 制动器

电动汽车电池箱更换设备电机制动器的选择应满足以下要求：

a) 驱动装置应采用常闭式制动器，当电机或控制器不接电时，应能自动起到制动作用； b) 对控制升降运动的制动器其制动力矩应不小于电机额定输出扭矩的1.5倍； c) 制动器应有符合操作频度的热容量；

d) 制动器对制动摩擦片的磨损应有补偿能力。 5.3.2.3 液压系统

电动汽车电池箱更换设备液压系统设计应满足以下要求： a) 液压系统的设计应符合GB/T 3766和GB/T 7935的要求； b) 液压系统应设过压保护装置；

c) 液压升降系统应设置专用安全保护装置，防止因失压导致电池箱坠落。 5.3.3 电气系统 5.3.3.1 电动机

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电动汽车电池箱更换设备电动机的选择应符合下列要求：

a) 电动机宜选择可正向及逆向运转、有较大起动转矩倍数并适于短时重复工作的起重机械用的电

动机；

b) 对使用不频繁的设备，其驱动机构的工作级别可按GB/T 3811定为M4～M5级，电动机的接电持

续率不低于25%；对使用频繁的设备，其驱动机构的工作级别不低于M6，电动机的接电持续率不低于40%；

c) 对于不采用电气制动的设备，电动机应选择有带载起动工况的S4工作方式；

d) 对用于GB/T 3811所确定的M4～M5级工作级别机构的电动机，其绝缘等级可用B级；对用于

M6及更高工作级别机构的电动机，其绝缘等级应不低于F级（需要与工作制联系在一起）； e) 驱动电动机外壳防护等级应不低于GB/T 4942.1规定的IP34。 5.3.3.2 导线和电缆

所选用的导线和电缆应符合GB 17907-2010中4.5.3的规定，各导线和电缆端部都应有标识或编号。 5.3.3.3 仪表和按钮

所有仪表、按钮、操作开关应布置在方便操作人员观察及操作的位置，用途应标明在各有关的屏、柜的正面，装设在内部的元件应标明代号。 5.3.3.4 电气装置及电路

电动汽车电池箱更换设备电气装置选择及电路设计应符合下列要求：

a) 各电气装置的间距应符合GB 50256的规定，并应符合检修方便的原则； b) 电气控制箱（柜）外壳的防护应不低于GB/T 4942.1规定的IP34；

c) 电控系统主电路应配有短路、过流、欠压、过压和缺相、相序等保护电路； d) 照明电路应单设电源开关，不受动力总开关的影响；

e) 电气的绝缘电阻应符合GB 17907-2010中4.5.7.6的规定； f) 电气系统应符合以下要求：

1) 各运行模式间互锁，以保证某一时刻，只允许选用一种运行模式； 2) 不能并行的动作应具有电气互锁装置；

3) 控制电路还应具备以下常规的连锁和保护：失压保护、操作开关零位保护、电动机正反转

连锁、不同速度级的连锁、短路和过载保护；

4) 更换设备应有急停按钮，在紧急情况下，能切断更换设备总电源； 5) 更换设备电气系统安全要求应符合JB 5319.2标准。 5.3.4 控制系统

电动汽车电池箱更换设备的控制系统要求如下：

a) 全自动更换设备控制系统应具备手动、半自动、自动、联机自动（遥控）四种运行模式； b) 控制系统应具有人机界面，并能有效地与本地或远程操作人员进行交互。 5.4 运行 5.4.1 运动性能

电动汽车电池箱更换设备除满足电池箱更换的基本要求外，还应符合下列要求： a) 更换设备应运行平稳，不得有异常响声；

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b) 正常运行中的更换设备各机构在制动和变速时，不得有猛烈震动和剧烈冲击； c) 在紧急状况下，更换设备各机构应有良好的制动性能。 5.4.2 功能要求

更换设备在各种操作模式下均应能够完成完整的电池箱更换动作。 5.5 安全防护 5.5.1 一般安全要求

电动汽车电池箱更换设备应具备以下基本安全防护措施： a) 更换设备突然断电时，各个动作应有强制停止措施； b) 更换设备应具备防止电池箱自行脱离的功能；

c) 更换设备突然断电并强制停止后，不得有对设备、电池箱及人员造成伤害的现象发生； d) 除手动设备外，更换设备应具备声光警示装置；

e) 除手动设备外，更换设备的任何一个动作都应有电气及机械方式的行程极限保护； f) 更换设备各动作之间能够安全互锁； g) 电气系统应有可靠接地。 5.5.2 安全标志

电动汽车电池箱更换设备应设有安全标志：

a) 在更换设备工作场所的出入口、操作室、检修场所等明显可见处应设置相应的安全标志（包

括禁止标识、警告标识和提示标识），并符合GB 2894-2008的要求； b) 电源柜的明显位置处应有防触电的警示标志。 5.5.3 安全使用

1.1.1.6 在钢轨上运行的车轮及导向轮出现下述情况之一时应报废： a) b) c) d)

裂纹；

轮缘厚度磨损达原厚度的50%；

轮缘厚度弯曲变形达原厚度的20%； 踏面厚度磨损达原厚度的15%。

1.1.1.7 链条伸长率达到2.5%时，应报废。 1.1.1.8 钢丝绳报废应符合GB 5972的规定。

1.1.1.9 液压系统应按设计要求用油，并按使用说明书要求定期换油。 5.5.4 电气及控制系统安全防护要求

电动汽车电池箱更换设备的电气及控制系统应具有以下安全防护措施： a) 更换设备应有安全状态检测，处于非安全状态时设备不能自动运转； b) 更换设备运转前应示警；

c) 更换设备的操作盘（箱）应设置在视野清晰、可观察到人、汽车及充电架的位置； d) 所有电气装置的金属外壳、金属穿线管和设备框架等应可靠接地，接地电阻不得大于4 ?，应

采用三相五线制电源，检修时也应保证接地良好；

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