Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12507:2018 (hoàn toàn tương đương với ISO 18300:2016) quy định các yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử nghiệm đối với hệ thống ắc quy lithium-ion kết hợp với ắc quy chì-axit hoặc tụ điện sử dụng trên các phương tiện giao thông đường bộ chạy điện. Tiêu chuẩn này đóng vai trò quan trọng trong việc định hình các tiêu chuẩn kỹ thuật, đảm bảo tính an toàn, hiệu suất và độ bền của các hệ thống lưu trữ năng lượng hỗn hợp (hybrid) trên các dòng xe điện hiện đại.

Phạm vi áp dụng và đối tượng điều chỉnh

• Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này quy định các quy trình thử nghiệm tính năng và an toàn đối với hệ thống ắc quy lithium-ion khi được kết hợp đồng thời với ắc quy chì-axit hoặc tụ điện (siêu tụ điện) để cấp nguồn cho các phương tiện giao thông đường bộ chạy điện.
• Đối tượng áp dụng: Áp dụng đối với các tổ chức, cá nhân sản xuất, lắp ráp, nhập khẩu phương tiện giao thông đường bộ chạy điện; các nhà sản xuất hệ thống lưu trữ năng lượng và các cơ quan, tổ chức thử nghiệm, chứng nhận chất lượng sản phẩm tại Việt Nam.

Các thuật ngữ và định nghĩa cốt lõi

• Hệ thống lưu trữ năng lượng kết hợp (Hybrid Battery System): Là sự phối hợp giữa hai hoặc nhiều công nghệ lưu trữ năng lượng khác nhau (ở đây là lithium-ion và chì-axit hoặc tụ điện) nhằm tận dụng ưu điểm của từng loại về mật độ năng lượng và mật độ công suất.
• Hệ thống quản lý ắc quy (BMS): Bộ phận điều khiển giám sát trạng thái của các cell pin, quản lý quá trình nạp/xả và bảo vệ hệ thống khỏi các sự cố quá nhiệt, quá áp hoặc quá dòng.
• Trạng thái nạp (SOC): Tỷ lệ phần trăm dung lượng còn lại của hệ thống ắc quy so với dung lượng định mức tại một thời điểm xác định.

Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử nghiệm chung

• Sự tương thích hệ thống: Đảm bảo khả năng phối hợp nhịp nhàng về mặt điện áp và dòng điện giữa khối pin lithium-ion (mật độ năng lượng cao) và ắc quy chì-axit hoặc tụ điện (khả năng phóng dòng lớn tức thời).
• Thử nghiệm đặc tính nạp và xả: Đánh giá khả năng phân bổ dòng điện giữa các nguồn năng lượng trong các chu kỳ hoạt động mô phỏng thực tế của phương tiện, bao gồm cả quá trình tăng tốc và phanh tái sinh.
• Thử nghiệm khả năng khởi động: Xác định dòng điện cực đại mà hệ thống kết hợp có thể cung cấp trong khoảng thời gian ngắn để khởi động phương tiện hoặc hỗ trợ các phụ tải công suất lớn.
• Thử nghiệm độ bền chu kỳ: Đánh giá mức độ suy giảm dung lượng và sự gia tăng nội trở của từng thành phần trong hệ thống hỗn hợp sau một số lượng chu kỳ nạp/xả nhất định dưới các điều kiện nhiệt độ tiêu chuẩn.

Yêu cầu về an toàn và bảo vệ hệ thống

• Bảo vệ quá nạp và quá xả: Hệ thống quản lý phải có khả năng ngắt mạch tự động hoặc điều chỉnh dòng điện khi một trong các thành phần (lithium-ion hoặc chì-axit/tụ điện) đạt tới giới hạn điện áp nguy hiểm.
• Kiểm soát nhiệt độ: Quy định các thử nghiệm vận hành ở nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp để đảm bảo hệ thống kết hợp không xảy ra hiện tượng mất kiểm soát nhiệt (thermal runaway), đặc biệt là đối với khối pin lithium-ion.
• Khả năng cách điện: Đảm bảo điện trở cách điện giữa các phần mang điện của hệ thống ắc quy kết hợp với vỏ máy hoặc khung xe đạt tiêu chuẩn an toàn cho người sử dụng.

Hiệu lực thi hành

TCVN 12507:2018 được ban hành và áp dụng theo các quy định hiện hành của pháp luật Việt Nam về tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật. Tiêu chuẩn này là căn cứ kỹ thuật quan trọng để các cơ quan chức năng kiểm định chất lượng an toàn kỹ thuật và bảo vệ môi trường đối với xe điện lưu thông trên thị trường.