从车辆实际应用角度出发，应用于车辆的动力电池需要以动力电池组作为测试对象，进行适合于车用的一系列测试。化学电源的电化学基本性能包括容量、电压、内阻、自放电、存储性能、高低温性能等，动力电池作为典型的二次化学电源还包括充放电性能、循环性能、内压等。
因此，对于动力电池单体而言，主要性能测试内容包括充电性能测试、放电性能测试、放电容量及倍率性能测试、高低温性能测试、能量和比能量测试、功率和比功率测试、存储性能及自放电测试、寿命测试、内阻测试、内压测试和安全性测试等。
动力电池的特性测试，一般包括以下内容：
（1）实际容量测试 实际容量指电池实际能放出电荷的多少。电池生产厂家在产品出厂时提供了电池的额定容量，这一容量是根据有关标准以特定的放电倍率在特定的温度条件下测得的。电池容量测试的放电方式有恒流放电、恒阻放电、恒压放电、恒压恒流放电、连续放电和间歇放电等。根据放电的时间和电流的大小可以计算电池的容量。在进行电池管理系统开发之前，应当选取电池样品，测量其在不同温度及不同放电倍率下的实际容量，从而使BMS中的SOC估算算法能在不同工况、不同环境温度下适用。不仅如此，这一特性测试，对于电池的均衡管理、电池的充放电能量控制等方面，都有非常重要的意义。
实际容量测试一般包括以下测试内容：
1）静态容量检测。该测试的主要目的是确定车辆在实际使用时，动力电池组具有充足的电量和能量，满足各种预定放电倍率和温度下正常工作。主要的试验方法为恒温条件下恒流放电测试，放电终止以动力电池组电压降低到设定值或动力电池组内的单体一致性（电压差）达到设定的数值为准。
2）动态容量检测。车辆行驶过程中，动力电池的使用温度、放电倍率都是动态变化的。该测试主要检测动力电池组在动态放电条件下的能力。其主要表现为不同温度和不同放电倍率下的能量和容量。其主要测试方法为采用设定的变电流工况或实际采集的车辆应用电流变化曲线，进行动力电池组的放电性能测试，试验终止条件根据试验工况以及动力电池的特性有所调整，基本也是遵循电压降低到一定的数值为标准。该方法可以更加直接和准确地反应车辆的实际应用需求。
3）静置试验。该测试目的是检测动力电池组在一段时间未使用时的容量损失，用来模拟车辆一段时间没有行驶而电池开路静置时的情况。静置试验也称自放电及存储性能测试，它是指在开路状态下，电池存储的电量在一定环境条件下的保持能力。
（2）充放电效率测试 充放电效率指从能量的角度考察动力电池所能有效放出的能量与充入能量的比例。在不同温度、不同放电倍率的前提下，这一指标有所区别，应该分别进行测试。
快速充电能力测试是充放电效率测试的一项重要内容。其目的是通过对动力电池组进行高倍率充电来检测电池的快速充电能力，并考察其效率、发热及对其他性能的影响。对于快速充电，USABC的目标是15min内电池SOC从40%恢复到80%。目前，日本的CHADeMO协会制定标准要求车辆动力电池组达到充电10min左右可保证车辆行驶50km，充电时间超过30min可保证车辆行驶100km。
（3）放电倍率特性测试 指测试一个动力电池在正常工作中，所能放出的最大电流的特性。所能放出的最大电流与工作环境温度及电池的剩余容量相关。一般来说，环境温度越高，电池内物质的活性越大，最大放电电流越大；同样，若电池的剩余电荷越多，所能放出的最大电流也越大。这一特性测试，对于电池的安全保护功能及充放电能量控制具有重要的意义。常用的电流检测方式有分流器、互感器、霍尔元件电流传感器和光纤传感器等四种，各种检测方式的特点如表4-10所示。
表4-10 各种电流检测方式的特点
其中，光纤传感器昂贵的价格影响了其在控制领域的应用；分流器成本低、频响应好，但使用麻烦，必须接入电流回路；互感器只能用于交流测量；霍尔传感器性能好，使用方便。目前在电动车辆动力电池管理系统的电流采集与监测方面应用较多的是分流器和霍尔传感器。
（4）电池内阻、内压的测试 电池内阻指电池在工作时，电流流过电池内部所受到的阻力，一般分为交流内阻和直流内阻。由于充电电池内阻很小，测直流内阻时由于电极容易极化，产生极化内阻，故无法测出真实值；而测交流内阻可免除极化内阻的影响，得出真实的内阻值。
交流内阻测试方法是利用电池等效于一个有源电阻的特点，给电池一个1000Hz、50mA的恒定电流，对其进行电压采样、整流、滤波等一系列处理从而精确地测量其阻值，可用专门的内阻仪来测试。
电池的内压是由于充放电过程中产生的气体所形成的压力，主要受电池材料、制造工艺、结构、使用方法等因素影响。一般电池内压均维持在正常水平，在过充或过放情况下，电池内压有可能会升高。例如，过充电时，正极产生的氧气透过隔膜纸与负极复合，如果负极反应的速度低于正极反应的速度，产生的氧气来不及被消耗掉，就会造成电池内压升高。
（5）起动功率测试 由于电动车辆起动功率较大，为了适应不同温度条件下车辆的起动需要，对动力电池组进行低温（-18℃）起动功率和高温（50℃）起动功率测试。该项测试除了在设定温度下进行以外，为了能够确定电池在不同荷电状态的放电能力，一般还将SOC设定在不同值，以检测不同SOC值时电动车辆的起动加速能力等。
（6）电池寿命的测试 电池的循环寿命是指在一定的充放电制度下，电池容量降至某一规定值之前，电池所能承受的循环次数。电池的循环寿命直接影响电池的使用经济性。影响蓄电池循环寿命的因素有电极材料、电解液、隔膜、制造工艺、充放电制度、环境温度等，在进行寿命测试时，要严格控制测试条件。
电池寿命测试主要采用的测试方法是在一定的条件下进行充放电循环，然后检测电池容量的衰减，当电池容量低于额定容量的80%（不同的电池有不同的规定，锂离子电池是80%）时终止试验，此时的循环次数就是电池的循环寿命。由于动力电池的寿命测试周期比较长，一般试验下来需要数月甚至一年的时间，因此，在实际操作中，经常采用确定测试循环数量，测定容量衰减情况，并据此数据进行线性外推的方法进行测试。在研究领域，为了缩短动力电池的寿命测试时间，也在研究通过增加测试的温度、充放电倍率等加速电池老化的方式进行动力电池及动力电池组的寿命测试。
对于不同类型的电池，循环寿命的测试规定是不同的。具体可参考相应国家标准或国际电工委员会(IEC)制订的标准。电池的寿命也可以用专用的电池循环寿命检测设备来测试。
(7)白放电及储存性能的测试 电池的储存性能是指电池开路时，在一定的温度、湿度等条件下储存时容量下降率的大小，是衡量电池综合性能稳定程度的一个重要参数。电池经过一定时间储存后，允许电池的容量及内阻有一定程度的变化。(www.xing528.com)
自放电又称荷电保持能力，是指在开路状态下，电池储存的电量在一定环境条件下的保持能力。一般而言，白放电主要受制造工艺、材料、储存条件的影响。自放电是衡量电池性能的主要参数之一。
一般而言，电池储存温度越低，自放电率也越低，但也应注意温度过低或过高均有可能造成电池损坏无法使用。电池充满电开路搁置一段时间后．一定程度的自放电属于正常现象。
(8)电池安全性能测试电池的安全性能是指电池在使用及搁置期间对人和装备可能造成伤害的评估。尤其是电池在滥用时，由于特定的能量输入，导致电池内部组成物质发生物理或化学反应而产生大量的热量，如果热量不能及时散逸，可能导致电池热失控。热失控会使电池发生毁坏，如猛烈的泄气、破裂，并伴随起火，造成安全事故。在众多化学电源中，锂离子电池的安全性尤为重要。
电池的安全性测试项目非常多，不同类型的电池，安全性能测试项目也不同，可根据相关标准和技术需求选择测试。在QC/T 743-2006《车辆用锂离子蓄电池》中，规定的电池安全性能测试项目主要包括过放电、过充电、短路、跌落、加热、挤压、针刺测试。
通用的动力电池安全测试项目见表4-11。
表4-11 通用的动力电池安全测试项目
其中，电池振动测试是一项重要内容。该测试的目的是检测由于道路引起的频繁振动和撞击对动力电池及动力电池组性能和寿命的影响。电池振动测试主要考察动力电池（组）对振动的耐久性，并以此作为指导改正动力电池（组）在结构设计上不足的依据。振动试验中的振动模式一般使用正弦振动或随机振动两种。由于动力电池（组）主要是装载于车辆上使用，为更好地模拟电池的使用工况，一般采用随机振动。
（9）温升测试 不管是充电还是放电过程，所有电池都是依靠电化学反应来工作的，这些化学反应的速率受温度影响。如果电池在较高或较低的温度下工作，实际的性能可能会有大幅度的偏离。在评估电池的剩余容量时，必须充分考虑温度因素，因为在不同的温度条件下，电池所能放出的电荷是不同的，所能提供的能量也是不一样的。
任何动力电池都有一个允许的工作温度范围。若电池的工作温度超过了允许范同的上限，则有可能导致以下不良情况的发生：
①活性化学物质扩大导致单体电池膨胀：
②电池组件机械变形，可能会导致电路短路或开路：
③可能会发生不可逆的化学反应造成活性化学物质的永久性减少，进而导致电池容量的减少：
④长时间在高温下工作可能会导致电池的塑料部分裂解；
⑤可能会溢出气体：
⑥电池内积聚压力：
⑦电池最终可能破裂或爆炸。
若电池的工作温度低于允许范同的下限，电解液可能会冻结，化学反应速率降低，电池性能会开始恶化。通常而言，磷酸铁锂电池在低于-30℃的环境温度下，基本上不能正常工作。可见，采取电池组热管理措施是必要的。
电池组热管理的根本目的，就是尽量使电池始终工作在较为安全、高性能的温度区问内。热管理与普通的温度保护的区别在于普通的温度保护只是在电池可能发生或已经发生故障的时候，对电路进行控制或保护；而热管理更强调的是采取各种措施，使电池工作在比较合适的温度之下。目前，电池组的热管理已成为电池管理系统的一项重要功能。电池组的热管理牵涉到电化学与热化学等多个领域的知识，而且热管理的手段也根据具体的车辆应用差异较大。
在电池管理系统巾，需要监测的温度信息主要包括环境温度、电池箱的温度以及电池本身的温度。其中，环境温度信息单一，更容易获取，可以通过监测不同位置的环境温度来推算不同位置电池的温度：同时，由于电池的热量是自内而外散发的，环境温度变化将影响电池热量的散发，若能提前监测到环境温度的变化，将可以预测电池外表温度的升高趋势。常见的温度采集方案有热敏电阻方式、热电偶方式、18820方式和专用的一体化芯片等。
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