高低溫冷熱沖擊試驗箱 環(huán)境模擬設(shè)備 液態(tài)沖擊實驗箱 簡戶儀器

汽車BMS測試有困擾？這款冷熱沖擊試驗箱,，符合新規(guī)還高效

上海簡戶儀器設(shè)備有限公司是一家高科技合資企業(yè),專業(yè)生產(chǎn)銷售鹽霧箱,、恒溫恒濕機(jī)、冷熱沖擊機(jī),、振動試驗機(jī),、機(jī)械沖擊機(jī)、跌落試驗機(jī)的環(huán)境試驗儀器的公司,，是一家具有研發(fā)生產(chǎn)銷售經(jīng)營各類可靠性環(huán)境試驗設(shè)備的公司,。經(jīng)驗豐富，并得到許多國內(nèi)外廠商的信賴與支持?，F(xiàn)在我們成為許多品牌的供應(yīng)商。

摘要

本論文針對汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）在冷熱沖擊測試中面臨的合規(guī)難題與效率瓶頸,，基于 GB/T 2423.22-2025 新規(guī)要求,，深度剖析適配該標(biāo)準(zhǔn)的冷熱沖擊試驗箱在汽車 BMS 測試中的應(yīng)用價值。通過分析設(shè)備在溫控精度,、溫變速率,、濕度控制、結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面的技術(shù)特性,，結(jié)合實際測試案例,，驗證其對提升 BMS 測試準(zhǔn)確性、可靠性及測試效率的顯著作用,，為汽車制造商優(yōu)化 BMS 研發(fā)測試流程提供參考依據(jù),。

一、引言

在新能源汽車產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的背景下，電池管理系統(tǒng)（BMS）作為保障動力電池安全,、高效運行的核心部件,，其性能與可靠性直接影響整車的續(xù)航里程、安全性及使用壽命,。冷熱沖擊試驗作為評估 BMS 在溫度環(huán)境下穩(wěn)定性的關(guān)鍵手段,，隨著 GB/T 2423.22-2025 新規(guī)的實施，對測試設(shè)備提出了更高要求,。傳統(tǒng)試驗設(shè)備存在溫控精度不足,、測試效率低下等問題，難以滿足新規(guī)下 BMS 復(fù)雜嚴(yán)苛的測試需求,。因此,，一款符合新規(guī)且高效的冷熱沖擊試驗箱成為汽車制造商攻克 BMS 測試難題的關(guān)鍵。

二,、汽車 BMS 測試面臨的挑戰(zhàn)與新規(guī)要求

（一）BMS 測試的復(fù)雜性與重要性

BMS 在汽車運行過程中,，需實時監(jiān)測電池的電壓、電流,、溫度等參數(shù),，并進(jìn)行充放電管理、故障診斷等操作,。在不同的使用場景下,，BMS 面臨著高溫暴曬、極寒啟動,、快充發(fā)熱等溫度環(huán)境的挑戰(zhàn),。例如，在夏季高溫環(huán)境下,，電池倉內(nèi)溫度可能超過 60℃,，而在北方冬季，環(huán)境溫度可低至 - 30℃以下,。BMS 若無法適應(yīng)這些溫度變化,，可能導(dǎo)致電池性能下降、系統(tǒng)故障甚至安全隱患,。因此,，通過冷熱沖擊試驗?zāi)M溫度環(huán)境，驗證 BMS 的可靠性與穩(wěn)定性,，對保障新能源汽車安全運行至關(guān)重要,。

（二）GB/T 2423.22-2025 新規(guī)對 BMS 測試的要求

新規(guī)對冷熱沖擊試驗的溫度精度、濕度控制,、試驗程序等方面進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)定,。在溫度方面,，要求試驗箱空載時溫度偏差≤±1.5℃，滿載時≤±2℃,，溫度均勻度空載時≤1.5℃,，滿載時≤2.5℃；濕度控制上,，若有濕度要求,，濕度偏差需控制在 ±5% RH 以內(nèi)，濕度均勻度≤3% RH,；在快速溫度變化試驗中,，樣品在高低溫箱之間的轉(zhuǎn)移時間一般應(yīng)≤3 分鐘，特殊要求下可縮短至≤1 分鐘 ,。這些嚴(yán)格的指標(biāo)要求,，使得傳統(tǒng)試驗設(shè)備難以滿足 BMS 測試的合規(guī)性需求。

三,、符合新規(guī)的高效冷熱沖擊試驗箱技術(shù)特性

（一）高精度溫控系統(tǒng)

1.傳感器與控制算法：該試驗箱配備高精度鉑電阻溫度傳感器,，精度可達(dá)±0.1℃，通過多點布局實時采集工作室內(nèi)溫度數(shù)據(jù),。采用先進(jìn)的模型預(yù)測控制（MPC）算法,，結(jié)合 BMS 測試的溫度曲線需求，提前預(yù)測溫度變化趨勢,，動態(tài)調(diào)整加熱,、制冷功率。在高溫測試階段,，能精準(zhǔn)維持設(shè)定溫度,，避免因溫度過高導(dǎo)致 BMS 元件損壞；低溫測試時,，快速將溫度降至目標(biāo)值,，且溫度波動極小，確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性,。

2.實際溫控效果：經(jīng)實測,，在 - 40℃至 85℃的寬溫域測試范圍內(nèi)，該試驗箱空載時溫度偏差始終控制在 ±1℃以內(nèi),，滿載時≤±1.5℃，溫度均勻度空載≤1.2℃,，滿載≤2℃,，新規(guī)要求，為 BMS 測試提供穩(wěn)定可靠的溫度環(huán)境,。

（二）高效制冷制熱與快速溫變能力

1.系統(tǒng)配置：試驗箱采用高效渦旋式壓縮機(jī)與大功率加熱元件的組合,，制冷制熱效率顯著提升,。在制冷系統(tǒng)方面，復(fù)疊式制冷技術(shù)的應(yīng)用,，使其能夠快速實現(xiàn)低溫環(huán)境模擬,，滿足 BMS 在極寒條件下的測試需求；加熱系統(tǒng)則具備高功率密度加熱管,，可在短時間內(nèi)將溫度升至高溫設(shè)定點,。

2.溫變速率優(yōu)勢：憑借先進(jìn)的系統(tǒng)配置，該試驗箱在 85℃→-40℃的冷熱沖擊測試中,，溫變速率可達(dá) 5℃/min 以上,，樣品轉(zhuǎn)移時間≤2 分鐘，較傳統(tǒng)設(shè)備效率提升近 50%,?？焖俚臏刈兡芰Σ粌H能夠更真實地模擬 BMS 在實際使用中的溫度突變場景，還大大縮短了測試周期,，提高了研發(fā)效率,。

（三）精準(zhǔn)濕度控制與溫濕度協(xié)同

1.濕度控制模塊：針對部分 BMS 測試對濕度環(huán)境的需求，試驗箱集成高精度濕度發(fā)生器與傳感器,。采用超聲波加濕與干蒸汽加濕相結(jié)合的方式,，可實現(xiàn) 20% - 95% RH 的寬濕度范圍調(diào)節(jié)，濕度傳感器精度達(dá) ±2% RH,，能夠?qū)崟r準(zhǔn)確監(jiān)測并調(diào)節(jié)工作室內(nèi)濕度,。

2.溫濕度協(xié)同控制：通過自主研發(fā)的溫濕度協(xié)同控制算法，有效避免溫度變化對濕度控制的干擾,。在溫濕度復(fù)合測試過程中,，確保濕度偏差控制在±3% RH 以內(nèi)，濕度均勻度≤2% RH,，為 BMS 在溫濕度復(fù)雜環(huán)境下的測試提供精準(zhǔn)的模擬條件,。

（四）優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計與智能化功能

1.結(jié)構(gòu)設(shè)計：試驗箱采用兩箱式結(jié)構(gòu)，優(yōu)化樣品快速轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu),，采用伺服電機(jī)驅(qū)動與直線導(dǎo)軌傳動,，確保樣品在高低溫箱之間的快速、穩(wěn)定轉(zhuǎn)移,，同時減少轉(zhuǎn)移過程中的振動對 BMS 的影響,。箱體密封性能優(yōu)異，采用雙層不銹鋼內(nèi)膽與高彈性硅橡膠密封條,，有效防止熱量與濕氣泄漏,；保溫層采用高效聚氨酯發(fā)泡材料，厚度達(dá) 100mm,，大幅降低箱體熱損耗,，維持溫度穩(wěn)定性,。

2.智能化功能：配備智能化控制系統(tǒng)，支持遠(yuǎn)程監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集分析,。用戶可通過手機(jī)或電腦端實時查看試驗箱的運行狀態(tài),、溫濕度數(shù)據(jù)等信息，并能對試驗程序進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置與調(diào)整,。系統(tǒng)還具備自動報警功能,，當(dāng)出現(xiàn)溫度異常、設(shè)備故障等情況時,，及時發(fā)出警報并推送故障信息,，便于用戶快速處理問題，提高測試的安全性與可靠性,。

四,、實際應(yīng)用案例分析

（一）案例背景

某汽車制造商在研發(fā)新一代新能源汽車 BMS 時，需按照 GB/T 2423.22-2025 新規(guī)進(jìn)行冷熱沖擊試驗,，以驗證 BMS 在溫度環(huán)境下的性能,。該企業(yè)此前使用的傳統(tǒng)試驗設(shè)備存在溫控精度不足、測試周期長等問題,，導(dǎo)致部分測試結(jié)果不準(zhǔn)確,，研發(fā)進(jìn)度受阻。

（二）設(shè)備應(yīng)用與測試過程

該企業(yè)引入符合新規(guī)的高效冷熱沖擊試驗箱后,，根據(jù) BMS 的測試需求,，制定了詳細(xì)的測試方案。測試溫度范圍設(shè)定為 - 40℃至 85℃,，濕度要求為 60% RH±5%,，進(jìn)行 10 個循環(huán)的冷熱沖擊測試，每個循環(huán)包括高溫保持 2 小時,、低溫保持 2 小時,，以及快速溫變過程。在測試過程中,，試驗箱的高精度溫控系統(tǒng)與精準(zhǔn)濕度控制模塊確保了測試環(huán)境的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性,；快速溫變能力使每個循環(huán)的測試時間從原來的 8 小時縮短至 5 小時，大幅提高了測試效率,。

（三）測試結(jié)果與效益分析

通過該試驗箱的測試,，企業(yè)成功發(fā)現(xiàn) BMS 在 - 30℃低溫環(huán)境下存在電池電壓監(jiān)測誤差增大的問題，以及在高溫環(huán)境下散熱風(fēng)扇控制邏輯異常的隱患,。針對這些問題進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)后,，再次測試顯示 BMS 性能得到顯著提升。在實際裝車測試中,，電池充放電效率提高了 10%,，整車?yán)m(xù)航里程增加了 8%，同時 BMS 的故障率降低了 40%,。此外,，新設(shè)備的引入使企業(yè)的 BMS 測試周期縮短了 30%，研發(fā)成本降低了 20%,，有效提升了企業(yè)的市場競爭力,。

五、結(jié)論

符合 GB/T 2423.22-2025 新規(guī)的高效冷熱沖擊試驗箱,，憑借其高精度溫控,、快速溫變、精準(zhǔn)濕度控制以及優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計與智能化功能,，有效解決了汽車 BMS 測試中面臨的合規(guī)難題與效率瓶頸,。在實際應(yīng)用中，該設(shè)備能夠為 BMS 提供準(zhǔn)確,、可靠的測試環(huán)境,，幫助企業(yè)及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品潛在問題，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計,，提升產(chǎn)品性能與可靠性,。隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，對 BMS 測試的要求將不斷提高,，此類先進(jìn)的試驗設(shè)備將在汽車研發(fā)制造領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用,，助力企業(yè)在激烈的市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢地位。

關(guān)于我們

• 上海簡戶儀器設(shè)備有限公司是一家高科技合資企業(yè),生產(chǎn)銷售鹽霧箱,、恒溫恒濕機(jī),、冷熱沖擊機(jī)、振動試驗機(jī),、機(jī)械沖擊機(jī),、跌落試驗機(jī)的環(huán)境試驗儀器的公司，研發(fā)生產(chǎn)銷售經(jīng)營各類可靠性環(huán)境試驗設(shè)備,。經(jīng)驗豐富,，并得到許多國內(nèi)外廠商的信賴與支持。自公司成立以來,多次服務(wù)于國內(nèi)外大學(xué)和研究所等檢測機(jī)構(gòu),如清華大學(xué),、蘇州大學(xué),、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué),、法國申美檢測,、中科院物理所、中科院,，SGS等**單位提供實施室方案和設(shè)備及其相關(guān)服務(wù),。努力開發(fā)半導(dǎo)體,、光電、光通訊,、航天太空,、生物科技、食品,、化工,、制藥等行業(yè)產(chǎn)品所需的測試設(shè)備裝置。公司擁有一支的研發(fā),、生產(chǎn)和售後隊伍,，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個環(huán)節(jié)都以客戶的觀點與需求作為思考的出發(fā)點,。

• 

• 　上海簡戶榮獲企業(yè),，表明上海簡戶在技術(shù)、科技成果轉(zhuǎn)化,、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)等方面得到了國家的高度認(rèn)可,。簡戶一直秉承"服務(wù)以人為本"的宗旨，為廣大客戶提供精良的設(shè)備及優(yōu)質(zhì)的服務(wù),，提供的送貨上門,、安裝調(diào)試、一年的設(shè)備保養(yǎng),、終身維修,，技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)。始終如一的以"努力,、合作,、飛躍"的精神自我完善、不斷發(fā)展,、讓客戶與公司實現(xiàn)雙贏局面,。
  

• 簡戶是集設(shè)計、銷售,、研發(fā),、維修服務(wù)等為一體的綜合集團(tuán)公司，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù),，每一個環(huán)節(jié)之間,，都以客戶的觀點與需求作為思考的出發(fā)點，提供的環(huán)境設(shè)備,。公司創(chuàng)始人從事儀器設(shè)備行業(yè)20余年,，經(jīng)驗豐富、資歷雄厚，帶領(lǐng)簡戶公司全體同仁攜手共建輝煌明天,。公司成立以來,，積極投入電子電工，航空,，航天,，生物科技，各大院校,，及科研單位等行業(yè)所需的產(chǎn)品測試設(shè)備裝置。
  

• 簡戶擁有一支的研發(fā),、生產(chǎn)和售后服務(wù)隊伍,，從產(chǎn)品的研發(fā)到售后服務(wù)，每一個環(huán)節(jié)都以客戶的觀點與需求作為思考的出發(fā)點,，目前擁有博士學(xué)位2人,，碩士5人，參與環(huán)境試驗箱國家標(biāo)準(zhǔn)起草和發(fā)行,。企業(yè)制定標(biāo)準(zhǔn),，行業(yè)里通過ISO9001。是中國儀器儀表學(xué)會會員和理事單位,。曾榮獲CCTV《中國儀器儀表20強(qiáng)品牌》殊榮,，2010年入駐上海世博會民企館。簡戶自創(chuàng)辦以來,，參與3項國家標(biāo)準(zhǔn)起草與制定,，獲得40+件原創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)、軟著,、集成電路),，6次獲得上海科技型中小企業(yè)稱號,，合作過3200+家合作客戶(其中世界500強(qiáng)高校600家),。