本文件规定了纯电动液压挖掘机能量消耗量的试验条件，描述了能量消耗量的试验方法，以及纯电动液压挖掘机的续航能力评估、作业效率评估和能量效率评价的方法。 本文件适用于在工作过程中采用机载动力电池（最大工作电压为B 级电压）作为唯一动力源，工作质量不大于50 000 kg 的纯电动液压挖掘机的测试，大于50 000 kg 的纯电动液压挖掘机参照执行。

ICS53.100
CCS P 97
中华人民共和国国家标准
GB/T 44255—2024
土方机械
纯电动液压挖掘机能量
消耗量
试验方法
Earth-moving machinery-Energy consumption for battery electric hydraulicexcavatorsTestmethods
2024-07-24发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-07-24实施
规范性引用文件·
术语和定义
试验条件
能量消耗量的测量方法下载标准就来标准下载网
试验方法
续航能力评估
作业效率评估
能量效率评价：
附录A（资料性）试验记录表：
使用电压计和电流计对动力电池的能量消耗进行测量的方法示例90°回转挖掘装载作业示意图
平地作业试验示意图·
测量参数和准确度
挖掘装载作业参数
平地距离
电动挖掘机充电试验记录表
电动挖掘机挖掘装载作业试验能量消耗量记录表·电动挖掘机平地作业试验能量消耗量记录表电动挖掘机行走试验能量消耗量记录表电动挖掘机待机试验能量消耗量记录GB/T44255—2024
GB/T44255—2024
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国土方机械标准化技术委员会（SAC/TC334)归口。本文件起草单位：柳州柳工挖掘机有限公司、徐州徐工挖掘机械有限公司、山东临工工程机械有限公司、中联重科土方机械有限公司、三一重机有限公司、国机重工集团常林有限公司、福建普工机械有限公司、天津工程机械研究院有限公司、力士德工程机械股份有限公司、厦门厦工机械股份有限公司、江苏徐工国重实验室科技有限公司、中铁八局集团电务工程有限公司、太重集团（上海）装备技术有限公司、江苏天煤机电科技有限公司、天津工程机械研究院有限公司检测技术服务分公司。本文件主要起草人：刘晓强、刘跃吉、刘淑强、吴元峰、崔会喜、张亚军、吕志忠、吴红丽、高公如、陈先武、刘建、晏贵章、尹满义、冯俊伟、王姜骅、张少波、孙宽、张晓辉Ⅲ
1范围
土方机械纯电动液压挖掘机能量消耗量试验方法
GB/T44255—2024
本文件规定了纯电动液压挖掘机能量消耗量的试验条件，描述了能量消耗量的试验方法，以及纯电动液压挖掘机的续航能力评估、作业效率评估和能量效率评价的方法本文件适用于在工作过程中采用机载动力电池（最大工作电压为B级电压）作为唯一动力源，工作质量不大于50000kg的纯电动液压挖掘机的测试，大于50000kg的纯电动液压挖掘机参照执行2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T6572
GB/T21153
GB/T36695
GB/T44254
术语和定义
土方机械
液压挖掘机术语和商业规格
尺寸、性能和参数的单位与测量准确度土方机械
液压挖掘机燃油消耗量试验方法土方机械
电动土方机械术语
GB/T6572和GB/T44254界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
续航能力
allelectricworkingtime
纯电动液压挖掘机在动力电池完全充电状态下，以规定的条件和方法进行试验，计算得到的最长工作时间。
注：单位为小时（h）。
试验条件
试验环境
试验环境应满足下列条件：
环境温度：5℃~35℃；
一相对湿度：小于95%；
一风速：不大于5m/s。
2试验场地
试验通行区域应为平整地面，作业区域满足6.1规定的试验项目需求。挖掘装载作业试验用土壤密度1500kg/m~1800kg/m。
GB/T44255-—2024
测量参数和准确度
测量参数和准确度应符合表1的规定，表1中不涉及的其他测量值的准确度应符合GB/T21153的规定。
测量参数
单位名称
摄氏度
转每分
“FSD：最大显示或标尺的长度。b取较大者。
电流积分频率20Hz或更高。
4.4试验机器
测量参数和准确度
单位符号
准确度
±1℃
士0.3%FSD或读数的±1%
±0.3%FSD或读数的土1%b
分辨率
整机配置达到制造商规定的标准状态，应使动力电池至少经历1次从满电直至荷电状态（SOC最低值的过程；新出厂整机电池健康度（SOH)应不小于97%。4.4.2
试验前整机应进行充分热车，液压油温度不应低于50℃，电池温度应达到电池制造商规定的电池加热关闭的温度。
空调和附属电器
如安装有空调，在试验过程中应关闭空调。在试验过程中电池热管理系统应按照制造商规定状态工作。试验期间，应关闭照明、收音机、音响等附属电器配套用运输设备
挖掘装载作业试验应配备与试验挖掘机相适应的运输设备，其容积应满足6.3中1次挖掘装载作业试验的物料装载。
能量消耗量的测量方法
测试仪器
动力电池电流宜使用夹装式或密闭式电流传感器测量。电流传感器应通过连接到动力电池的电2
缆对动力电池电流进行测量，所测电流应为动力电池总电流在屏蔽线的情况下，应对测试电缆进行处理，以降低屏蔽层对测试数据的影响，5.2测量方法
GB/T44255—2024
使用电压计和电流计对动力电池的能量消耗量进行测量的方法示例见图1。电压计和电流计可使用直流电力计，采样周期不大于50ms。记录试验中消耗的电流值和电压值的累计，按公式（1）计算动力电池的能量消耗量E
式中：
I(t)XV(t)xT
试验中动力电池的能量消耗量，单位为瓦时（W·h)；E
It)—
一动力电池随时间变化的充放电电流值，单位为安培（A）：V（t）一一动力电池随时间变化的充放电电压值，单位为伏特（V）：T
6试验方法
采样周期，单位为秒(s）。
充电接口
电压采集?
电流采集
充电设备
动力蓄电池
负载单元
使用电压计和电流计对动力电池的能量消耗进行测量的方法示例图1
试验项目
纯电动液压挖掘机（以下简称“电动挖掘机”）能量消耗量试验项目包括：整机充电试验；
挖掘装载作业试验；
一平地作业试验；
行走试验；
待机试验。
（1）
除待机试验和整机充电试验外，挡位应为整机最高工作挡位，操作工作装置手柄应快捷流畅，且至少应有一个手柄做最大行程操作。6.2
整机充电试验
6.2.1动力电池放电
充电试验前先对动力电池进行放电，放电程序按整机制造商推荐的方式进行。当动力电池SOC低于20%或制造商规定的故障报警值时放电结束。6.2.2动力电池充电
放电结束后，试验机器应在120min内按整机制造商推荐的充电方式进行充电。充电应连续进3
GB/T44255—2024
行，如果充电过程中发生断电，则按6.2.1放电后重新充电。6.2.3充电结束
动力电池达到整机制造商规定的完全充电状态视为充电结束。6.2.4电量测量
按照6.2.2的规定进行充电，按图1所示方法测量动力电池的电量EAc。当达到6.2.3的要求时停止电量测量。
6.2.5试验次数及数据处理
整机按照放电一充电一充电结束的顺序进行1次充电作为1次试验。进行1次试验，测量试验期间外部充人动力电池的电量Ec及所需要的时间。试验数据记录在附录A的表A.1。6.3挖掘装载作业试验
6.3.1挖掘装载动作
挖掘流程按下列规定进行。
开始姿势：整机停放于测试区域一端，斗杆液压缸全收，调整铲斗液压缸，使斗杆销轴、铲斗销a）
轴、铲斗齿尖处于同一直线上，动臂下降至使铲斗齿尖靠近挖掘物料表面。b）
挖掘物料：斗杆回收，调整铲斗和动臂，确保快速切入物料，直至物料填满铲斗，回收铲斗确保提升过程物料不掉出铲斗。同一深度物料进行挖掘。提升、回转、卸料：提升动臂，待铲斗高出地面后继续提升动臂并回转平台。当回转到45°时，其他动作不变，将斗杆向外伸出，直到90°的位置停止回转，并打开铲斗进行卸料。返回开始姿势：反向回转、动臂下降、斗杆伸出、调整铲斗角度至开始姿势。d)
整机向后移动：测试过程根据场地情况及操作手操作习惯向后调整整机位置。e
不同工作质量的试验机器的挖掘深度、挖掘宽度、卸料高度和卸料距离按表2的规定执行，挖掘场地布置如图2所示。
表2挖掘装载作业参数
工作质量（OM）
挖掘深度
挖掘宽度
御料高度
卸料距离
OM≤5000
5000<0M≤15000
15000<0M≤25000
制造商规定最大挖掘深度的1/2
25000履带内测同宽（轮胎式挖掘机则与两个前轮内侧同宽）2.0
注：如为加长动臂、短斗杆、长斗杆和宽铲斗等异型机，挖掘参数为变化后对应机器工作质量的参数。4
6.3.2试验次数及数据处理
挖掘宽度
试验沟
卸料距离
御料区域
图290°回转挖掘装载作业示意图试验次数及数据处理按照下列规定。GB/T44255—2024
按照6.31的规定进行不少于6次循环的连续挖掘装载作业，作为1次挖掘装载作业试验，记a
录挖掘时间（时间测定区间为首个循环的起点至最后一个循环的终点）、挖掘装载循环次数、能量消耗量E~和挖掘物料质量m等进行2次挖掘装载作业试验，2次试验的循环次数应相同，且2次试验的能量消耗量之差不b）
大于5%为有效，否则应增加试验次数，直至2次试验的能量消耗量之差不大于5%。取2次有效数据的平均值作为试验结果。试验数据记录在表A.2。测量时间保留整数位，能c
量消耗量保留整数位，单位时间能量消耗量保留小数点后一位，挖掘装载作业单位时间能量消耗量E按公式（2)进行计算。E,
式中：
Er/1000
Ei一一挖掘装载作业试验单位时间能量消耗量，单位为千瓦时每小时（kW·h/h）；Er一一单次挖掘装载试验能量消耗量，单位为瓦时（W·h）；单次挖掘装载试验作业时间，单位为秒(s）。t
6.4平地作业试验
6.4.1平地试验
平地试验的一个循环动作模型如下（见图3)。..（2)
a）开始动作状态：斗杆销轴、铲斗销轴及铲斗斗齿齿尖形成一条直线，工作装置最大限度向前伸。
水平收回：提升动臂的同时斗齿做平地动作，直至达到表3中规定的距离Lb）
回到开始动作状态：操作动臂和斗杆伸出，使动臂、斗杆回到开始动作状态。在此期间仅操作动臂和斗杆，不进行铲斗、回转和行走操作；整机工作质量小于15000kg，斗齿上下起伏幅度应在200mm以内；整机工作质量大于或等于15000kg，斗齿上下起伏幅度应在300mm以内。
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