ISO 3691-4 —— 工业车辆 & AGV 安全要求(含电池)
下面我把 ISO 3691-4《工业车辆安全要求——第4部分:无人驾驶工业车辆及其系统(AGV / AMR)》 中与电池系统直接相关的安全要求,做一次工程化、可落地的梳理,方便你在 AGV / AMR 电池方案、认证和投标中直接使用。
一、ISO 3691-4 的定位(先快速对齐)
适用对象:
AGV(Automated Guided Vehicle)
AMR(Autonomous Mobile Robot)
以及其动力系统、电池系统、充电系统
核心目标:
防止因 电池、电气系统、充电、失效、误操作 导致的
人员伤害 / 火灾 / 爆炸 / 失控运行
二、ISO 3691-4 中与“电池”直接相关的核心要求
1 电池类型与基本安全
标准并不限定化学体系,但要求:
电池系统必须:
防止过充、过放、过流、短路
防止热失控扩散
防止误接线、反接
电池在正常运行 & 可预见误用下不得造成危险
工程含义
在认证层面,BMS 是强制性安全部件,不是“可选项”。
2 电池管理系统(BMS)要求(重点)
ISO 3691-4 明确要求电池系统应具备:
| 功能 | 要求说明 |
|---|---|
| 过压保护 | 单体 / 模组 / 总压 |
| 欠压保护 | 防止深度过放 |
| 过流 / 短路 | 动态检测 + 硬件级切断 |
| 温度保护 | 充放电双向 |
| 故障检测 | 传感器异常、通信异常 |
| 故障响应 | 进入安全状态(Safe State) |
关键点
故障时,AGV 必须进入“安全停止”或“降级运行”状态
3 高压电池(48V / 72V / 更高)特殊要求
ISO 3691-4 对高能量电池提出额外约束:
(1)电气隔离
电池与车体之间必须:
满足绝缘电阻要求
防止单点失效导致触电风险
高压系统必须具备:
绝缘监测(IMD)或等效措施
(2)防触电设计
带电部件:
不可直接触及
必须通过外壳、绝缘、联锁防护
开盖维护时:
必须自动断电(HVIL 或主接触器断开)
4 电池机械结构与安装
ISO 3691-4 明确要求:
电池必须:
能承受 车辆运行振动、冲击、制动
不得因倾翻、碰撞而脱落
电池安装:
防止挤压、刺穿
防止壳体变形影响安全
这对 PACK 结构设计影响很大
尤其是 AGV 常见的:
低底盘
高频启停
顶升 / 叉取动作
5 热安全与火灾风险控制
标准没有写“必须用消防系统”,但明确要求:
电池运行温度必须在安全范围内
出现异常温升时:
系统必须报警
并进入安全状态
不得因电池故障:
产生不可控火焰
危及周边人员
实际工程常见合规手段:
温度多点采样
模组级热隔离
金属箱体 / 阻燃材料
热失控泄压通道(特别是 >5kWh)
6 充电系统安全(非常重要)
ISO 3691-4 对 自动充电 / 换电 AGV 要求非常明确:
自动充电必须满足:
充电过程不能导致车辆意外移动
充电连接状态必须被系统识别
未连接完成 → 禁止启动
充电异常 → 自动停止
对应到电池:
BMS 必须与:
充电机
车辆控制系统(VCU / PLC)
通信或联锁
7 功能安全 & 失效安全原则
标准核心思想:
任何与电池相关的故障,都不能导致危险运动
典型要求包括:
电池掉电 / BMS 故障
→ AGV 受控停车高压异常
→ 主回路断开通信中断
→ 进入安全模式
三、ISO 3691-4 与常见电池标准的关系(你项目里很关键)
| 标准 | 作用 |
|---|---|
| ISO 3691-4 | 车辆系统级安全(强制) |
| IEC 62619 | 工业锂电池安全 |
| UN 38.3 | 运输安全 |
| GB/T 3811 / 18384 | 中国等效法规 |
| ISO 13849 / IEC 62061 | 功能安全(控制系统) |
实际认证逻辑
电池本体符合 IEC 62619
电池系统设计满足 ISO 3691-4
= AGV 整机合规
四、结合你做 PACK 的实际建议(工程视角)
结合你一直在做 48V / 72V / 高压 PACK,建议:
标准化配置建议
双接触器(主 + 预充)
硬件级过流保护(熔断器)
多温区 NTC(单体 + 模组 + 环境)
BMS 故障 → 硬切断主回路
HVIL 或等效维护联锁
文档层面(投标 / 客户最爱)
电池安全功能清单(对应 ISO 3691-4 条款)
FMEA(电池相关失效)
安全状态定义说明(Safe Stop)
五、如果你需要,我可以继续帮你做的
你可以直接告诉我其中一个方向
48V / 72V AGV 电池如何逐条对标 ISO 3691-4
AGV 电池安全功能清单(可直接给客户/认证机构)
ISO 3691-4 + IEC 62619 组合合规方案
用于投标的“AGV 电池安全说明书”模板
我可按工程图纸级、认证级深度继续展开。
