IEC 62973-5:2023

Railway applications - Rolling stock - Batteries for auxiliary power supply systems - Part 5: Lithium-ion batteries

IEC 62973-5:2023 applies to lithium-ion batteries for auxiliary power supply systems used on rolling stock. This document specifies the requirements of the characteristics and tests for the lithium-ion cells, and supplements IEC 62973-1 which is applied to any rolling stock types (e.g. light rail vehicles, tramways, streetcars, metros, commuter trains, regional trains, high speed trains, locomotives, etc.). This document specifies the requirements of the interface between battery system including BMS and the converter. This document is used in conjunction with generic IEC 62619 (safety requirements) and IEC 62620 (performance requirements) of lithium-ion cells and batteries used in industrial applications. This document specifies the requirements for railway rolling stock applications.

Applications ferroviaires - Matériel roulant - Batteries pour systèmes d'alimentation auxiliaire - Partie 5: Batteries lithium-ion

L'IEC 62973-5:2023 s'applique aux batteries lithium-ion destinées aux systèmes d'alimentation auxiliaire utilisés sur le matériel roulant. Le présent document spécifie les exigences des caractéristiques et essais des éléments lithium-ion et complète l'IEC 62973-1 qui s'applique au matériel roulant de tous types (par exemple, véhicules ferroviaires de métro léger, tramways, véhicules de métro, trains de banlieue, trains régionaux, trains à grande vitesse, locomotives, etc.). Le présent document spécifie les exigences pour l'interface entre le système de batterie, y compris le BMS, et le convertisseur. Le présent document est utilisé conjointement à la norme générale IEC 62619 (exigences de sécurité) et à l'IEC 62620 (exigences de performance) des éléments et batteries lithium-ion utilisés dans les applications industrielles.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 29-Aug-2023
• ICS: 29.220.20 - Acid secondary cells and batteries
• Technical Committee: TC 9 - Electrical equipment and systems for railways
• Drafting Committee: PT 62973-5 - TC 9/PT 62973-5
• Current Stage: PPUB - Publication issued
• Start Date: 08-Sep-2023
• Completion Date: 30-Aug-2023

Standards Content (Sample)

IEC 62973-5 ®
Edition 1.0 2023-08
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Railway applications – Rolling stock – Batteries for auxiliary power supply
systems –
Part 5: Lithium-ion batteries
Applications ferroviaires – Matériel roulant – Batteries pour systèmes
d'alimentation auxiliaire –
Partie 5: Batteries lithium-ion
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Part 5: Lithium-ion batteries
Applications ferroviaires – Matériel roulant – Batteries pour systèmes

d'alimentation auxiliaire –
Partie 5: Batteries lithium-ion

INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 29.220.20  ISBN 978-2-8322-7369-2

– 2 – IEC 62973-5:2023 © IEC 2023
CONTENTS
FOREWORD . 5
1 Scope . 7
2 Normative references . 7
3 Terms, definitions and abbreviated terms . 8
3.1 Terms and definitions . 8
3.2 Abbreviated terms . 10
4 General requirements . 11
4.1 Architecture of an auxiliary battery system in the train . 11
4.2 Definitions of components of a battery system . 12
4.3 Definitions of battery type . 13
4.3.1 General . 13
4.3.2 Designations for cells and battery system . 14
4.4 Environmental conditions . 14
4.4.1 Battery system . 14
4.4.2 Battery pack/module . 14
4.5 System requirements . 14
4.5.1 System voltage . 14
4.5.2 Charging requirements . 15
4.5.3 Discharging requirements . 16
4.5.4 Charge retention (self-discharge) . 17
4.5.5 Requirements for battery capacity sizing. 17
4.6 Safety and protection requirements . 18
4.6.1 General . 18
4.6.2 Deep discharge of batteries . 18
4.6.3 Temperature related parameters for charge . 18
4.6.4 Exceptional use case of the battery system . 18
4.7 Fire protection . 18
4.8 Maintenance . 19
4.9 Charging characteristics . 19
4.10 Battery management system (BMS) . 19
5 Mechanical design of battery system . 19
5.1 General . 19
5.2 Interface mechanism . 20
5.2.1 General . 20
5.2.2 Fixed type . 20
5.2.3 Roller type . 20
5.2.4 Slide type . 20
5.3 Location of battery system on the vehicle . 20
5.4 Accessibility to the battery . 20
5.5 Ventilation and air flow management of the battery . 20
6 Electrical interface . 21
6.1 General . 21
6.1.1 General overview . 21
6.1.2 Electrical interface for shore supply (optional) . 22
6.2 External electrical connections interface . 23
6.3 Control and communication . 23

6.4 Maintenance . 23
7 Markings. 23
7.1 Safety signs . 23
7.1.1 Outside the box . 23
7.1.2 Tray, crate or other places inside the box . 23
7.1.3 Cells or battery pack/modules . 24
7.2 Nameplate . 24
7.2.1 Battery box . 24
7.2.2 Nameplates on tray or other nameplates inside the box . 24
7.2.3 Cells or battery pack/modules . 24
8 Storage and transportation conditions . 24
8.1 Transportation . 24
8.2 Storage of batteries . 24
9 Testing . 25
9.1 General . 25
9.2 Parameter measurement tolerances . 27
9.3 Type and routine tests . 27
9.3.1 General . 27
9.3.2 Electrical characteristics tests . 27
9.3.3 Dielectric test . 28
9.3.4 Self-discharge test . 28
9.3.5 Operational balancing test . 29
9.3.6 Mechanical tests . 30
9.3.7 Load profile test . 31
9.3.8 Endurance in cycles. 31
9.3.9 Battery management system (BMS) tests . 31
9.3.10 Safety tests .
...