电动车电池国标2008.pdf

ICS 29 220 20 K 84 中华人民共和国国家标准中华人民共和国国家标准 GB T 22199 2008 电动助力车用密封铅酸蓄电池 Sealed Lead Acid Battery Used For Electric Moped 2008 07 16 发布 2009 04 01 实施 中 华 人 民 共 和 国 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局中 华 人 民 共 和 国 国 家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总 局 中中 国国 国国 家家 标标 准准 化化 管管 理理 委委 员员 会会 发 布 发 布 GB T 22199 2008 前 言 本标准的主要技术内容是在JB T10262 2001的基础上结合我国目前电动助力车的实际情况而制定 的 编写格式根据GB T 1 1 2000 标准化工作导则第1部分 标准的结构和编写规则 本标准由中国电器工业协会提出 本标准由全国铅酸蓄电池标准化技术委员会 SAC TC69 归口 本标准主要起草单位 沈阳蓄电池研究所 浙江天能电池有限公司 浙江超威电源有限公司 绍兴 汇同蓄电池有限公司 江苏华富集团 江苏双登集团有限公司 上海海宝特种电源有限公司 杭州 山水蓄电池有限公司 常州市华天机电有限公司 江苏统博电源有限公司 昆明泰瑞通电源技术有限公 司 厦门华天高科电池科技有限公司 本标准主要起草人 伊晓波 杨新明 周明明 朱文武 居春山 薛奎网 魏忠 盛会儿 杨涛 刘粤荣 董捷 张平安 GB T 22199 2008 电动助力车用密封铅酸蓄电池 1 范围 本标准规定了电动助力车用密封铅酸蓄电池的技术要求 试验方法 检验规则 标志 包装 运输 和贮存 本标准适用于以蓄电池作为主要动力源的电动自行车 电动滑板车 小型电动助力车 高尔夫球车 等使用的密封铅酸蓄电池 以下简称蓄电池 和蓄电池组 蓄电池中的硫酸电解液是不流动的 吸附在 电极间的微孔结构中或呈胶体形式 本标准不适用于起动用 电动道路车用 牵引用等其它的铅酸蓄电池和蓄电池组 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件 其随后所有的 修改单 不包括勘误的内容 或修订版均不适用于本标准 然而 鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件 其最新版本适用于本标准 GB T 2900 11 蓄电池名词术语 JB T 3076 铅酸蓄电池槽 JB T 7630 铅酸蓄电池隔扳 3 术语 代号 下列术语 定义以及代号适用于本标准 3 1 额定容量 rated capacity 在规定的条件下 蓄电池完全充电状态所能提供的由制造厂标明的安时电量 用 2 小时率 以下用 2hr 表示 容量 C2 Ah 表示 3 2 实际容量 actual capacity 在规定的条件下 蓄电池实际所能放出的电量 用Ca Ah 表示 3 3 2hr电流 2 hour rate current 表示蓄电池充放电电流大小的术语 其数值为 C2 2 用 I2 A 表示 3 4 容量保存率 capacity conservation rate 在规定的条件下 完全充电的蓄电池开路贮存后的容量保存性能 用R 表示 3 5 低温容量 capacity at low temperature 在 15 的低温条件下 蓄电池实际所能放出的电量 用Cd Ah 表示 3 6 密封反应效率 sealed reaction efficiency 在规定的条件下 蓄电池内部水分解产生的气体通过负极吸收还原成水的效率 用 表示 GB T 22199 2008 3 7 组合一致性 combination consistency 在规定的条件下 2 只或 2 只以上 12V 单只蓄电池串联循环使用过程中的端电压一致性的显示状态 用 U V 表示 3 8 开闭阀压力 valve open and close pressure 在规定的条件下 使蓄电池限压阀开启和关闭的压力范围 3 9 安全性 safety 在规定的条件下 蓄电池外观状态的表现情况 3 10 防爆能力 explosion proof capability 蓄电池在通常的过充电条件下排气阀阻止外部火源点燃内部气体的能力 3 11 镉标识 cadmiun indication 蓄电池体内是否含有金属镉 镉氧化物及镉盐的明示 4 产品的分类 4 1 产品规格型号与尺寸 4 1 1 产品规格型号与尺寸 见表 1 4 1 2 产品型号按 JB T 2599 用以下含义 例如 6 一 D Z M 一 10 2hr 额定容量值 密封式 电动助力型 串联单体蓄电池数 4 1 3 外形结构尺寸见图 1 图 2 所示 图 1 图 2 4 2 外形尺寸和端子位置 用户也可与制造厂商定 GB T 22199 2008 表 1 产品规格型号与尺寸 序号 规格型号 标称 电压 V 额定 容量 Ah 外形尺寸 mm 质量 Kg 参考值 长 l 宽 b 高 h 总高 H Max 1 6 DZM 6 12 6 151 2 65 2 94 2 103 2 700 2 6 DZM 10 12 10 152 3 98 2 94 2 103 4 100 3 6 DZM 14 12 14 181 3 77 3 163 3 176 6 500 4 6 DZM 20 12 20 166 2 125 2 175 2 177 9 000 5 6 DZM 26 12 26 174 2 166 2 126 2 126 10 000 6 6 DZM 32 12 32 197 3 165 4 175 2 177 14 000 注 特殊规格型号 可由供需双方协商确定 5 技术要求 5 1 蓄电池结构 5 1 1 蓄电池由正极板 负极板 隔板 蓄电池槽 蓄电池盖 硫酸电解质 或呈胶态 端子 排 气阀等组成 蓄电池槽与蓄电池盖之间应密封 使蓄电池内部产生的气体不得从排气阀以外排出 蓄电 池组由单只蓄电池连接形成 5 1 2 蓄电池槽应符合 JB T 3076 规定 5 1 3 蓄电池隔板应符合 JB T 7630 规定 5 1 4 蓄电池的正 负极端子极性应有明显的颜色标识 一般红色表示正极端子 蓝色表示负极端子 5 1 5 含镉蓄电池应在蓄电池本体明显的位置上明示 含镉产品 5 2 外形尺寸 蓄电池外型尺寸应符合表 1 或制造厂规定 5 3 外观 蓄电池外观不得有变形 裂纹 划痕 应清洁无酸液 且标志清晰 5 4 蓄电池质量 蓄电池质量应按表 1 参考数值 5 5 2hr 容量 蓄电池按6 6条及表 2程序试验 2hr容量Ca应在三次循环内达到C2 5 6 大电流放电特性 蓄电池按6 7条试验 放电持续时间应不低于15min 5 7 容量保存率试验 蓄电池按6 8试验 容量保存率R应不低于85 5 8 充电接受能力 蓄电池按6 9条试验 充电电流Ica与C2 10的比值应不小于2 0 5 9 过放电 蓄电池按6 10条试验 放电容量应不低于0 75C2 5 10 15 低温容量 蓄电池按 6 11 条及表 2 程序试验 低温容量 Cd在二次循环内应不低于 0 70C2 5 11 蓄电池循环寿命 GB T 22199 2008 蓄电池按6 12条试验 循环次数应不低于350次 5 12 密封反应效率 蓄电池按 6 13 条试验 密封反应效率 应不低于 95 5 13 开闭阀压力 蓄电池按 6 14 条试验 排气阀应在 1kPa 49kPa 的压力范围内可靠地开启和关闭 5 14 安全性 蓄电池按6 15条试验 不应有漏液及其它异常现象 5 15 耐振动能力 蓄电池按 6 16 条试验 端电压应不低于额定电压 外观不得出现漏液 变形等异常现象 5 16 组合一致性 蓄电池按6 17条试验 蓄电池端电压差 U 应不高于0 40V 5 17 防爆能力 蓄电池按6 18条试验 当外遇明火时其内部不应发生燃烧或爆炸 6 试验方法 6 1 测量仪器 6 1 1 电气测量 6 1 1 1 电压测量 测量蓄电池端电压用的仪表应是具有0 5级或更高精度的电压表 其内阻至少为10000 V 6 1 1 2 电流测量 测量电流用的仪表应是具有0 5级或更高精度的电流表 6 1 2 温度测量 测量温度用的温度计应具有适当的量程 其分度值不应大于1 温度计的标定精度应不低于0 5 6 1 3 时间测量 测量时间用的仪表应按时 分 秒分度 至少应具有每小时 1s的精度 6 1 4 尺寸测量 测量蓄电池外形尺寸的量具精度应不低于 0 1 6 1 5 质量称量 称量蓄电池质量的衡器 应具有 0 05 以上的精度 6 1 6 压力测量 测量压力用仪表精度应不低于 10 6 1 7 容积测量 测量容积的量筒或滴定管应具有 1 以上的精度 6 2 试验进行前的预处理 6 2 1 试验应在蓄电池生产后的 3 个月内进行 试验前所有蓄电池必须进行完全充电 6 2 2 蓄电池的完全充电 6 2 2 1 蓄电池在温度为 25 5 的环境中 以端电压 15 00V 0 10V 限流 0 6I2A 的恒定电压连 续充电 20h 6 2 2 2 按制造商提供的完全充电方法 6 3 外观检查 用目视检查蓄电池的外观 镉明示 6 4 尺寸检查 按图 1 或图 2 所示的结构尺寸测量蓄电池的外形尺寸 GB T 22199 2008 6 5 质量检查 擦净蓄电池表面 用符合精度的衡器称量蓄电池的质量 6 6 2hr 容量试验 6 6 1 蓄电池经完全充电后 在温度为 25 2 的环境中静置 1h 24h 当蓄电池的表面温度为 25 2 时 进行容量放电试验 以 I2 A 电流连续放电至蓄电池端电压达 10 50V 时终止 在放电过程中 放电电流的波动不得超过规定值的 1 6 6 2 测量并记录放电开始时蓄电池的表面初始温度和端电压值 放电期间每隔 30min 测量并记录 一次蓄电池的端电压及蓄电池表面温度 在放电末期要随时测量端电压并确定和记录放电持续的时间 T 6 6 3 按 1 式计算蓄电池的实际容量 Ca I2 T Ca 1 1 f t 25 式中 T 放电持续时间的数值 单位为小时 h t 放电过程中蓄电池表面平均温度的数值 单位为摄氏度 Ca 基准温度25 时蓄电池实际容量的数值 单位为安时 Ah f 温度系数 单位为每摄氏度 1 数值为 0 006 6 6 4 放电结束后 蓄电池进行完全充电 6 7 大电流放电试验 经 6 6 条试验的蓄电池完全充电后 在温度为 25 2 的环境中静置 1h 4h 后 以 3 6I2 A 电流放电至蓄电池端电压为 10 50V 时终止 记录放电持续时间 6 8 容量保存率试验 经 6 6 条试验的蓄电池完全充电后 擦净表面 在温度为 25 5 的环境中开路静置 28d 然后 按 6 6 条进行容量试验 根据 2 式计算容量保存率 R R Cr Ca 100 2 式中 R 容量保存率 Ca 静置前按 6 6 条试验的实际容量最大值的数值 单位为安时的 Ah Cr 静置后的放电容量的数值 单位为安时 Ah 6 9 充电接受能力 6 9 1 完全充电的蓄电池在温度为 25 5 的条件下 以 I0电流放电 5h 其中 I0 Ca 10 A Ca Ah 为按 6 6 条及表 2 试验程序进行的三次容量试验中的最大值 6 9 2 放电结束后 立即将蓄电池放入温度为 0 1 的低温室内 20h 25h 6 9 3 蓄电池从低温室内取出 1 min 内 以恒定电压 14 40 0 10V 充电 经 10 min 后 记录充电电流 值 Ica 6 10 过放电试验 6 10 1 蓄电池经 6 6 条试验 且符合 5 5 条规定 方可进行本试验 6 10 2 蓄电池完全充电后 在温度为 25 5 的环境中 以放电初期电流为 1 2C2 1 2C210 的定 阻抗连续放电 15d 6 10 3 以 15 00V 0 10V 限流 0 72I2A 的恒定电压连续充电 24h 6 10 4 按 6 6 条进行容量试验求得放电容量 GB T 22199 2008 6 11 15 低温容量试验 6 11 1 将完全充电的蓄电池放入低温箱或低温室内 在 15 1 环境中保持 l2h 然后以 I2 A 电 流放电到蓄电池端电压达 10 50V 时终止 记录放电持续时间 T 6 11 2 用放电电流 I2 A 乘以放电持续时间 T h 计算出蓄电池的低温容量 Cd 6 11 3 试验后 待蓄电池恢复到环境温度时进行完全充电 6 12 循环寿命试验 6 12 1 经 6 6 条试验的蓄电池完全充电后 在 25 5 的环境中 以 1 0I2 A 电流放电 1 60h 然 后以恒定电压 16 00V 限流 0 4I2A 充电 6 40h 以上为一个循环寿命次数 6 12 2 当放电 1 60h 蓄电池端电压连续三次低于 10 50V 时 认为蓄电池循环寿命终止 此三次循环 不计入循环次数内 6 12 3 按 6 6 条试验的次数追加到循环的次数内 6 13 密封反应效率试验 6 13 1 完全充电的蓄电池 在 25 2 的环境中 以 0 2I2 A 电流连续充电 48h 然后再以 0 1I2 A 电流连续充电 29h 从改变电流的第 25h 起开始收集气体 5h 收集装置如图 3 图 3 密封反应效率试验气体收集示图 6 13 2 按公式 3 和 4 计算密封反应效率 P 298 V1 V 3 101 3 t 273 nQ V 1 100 4 684 式中 V 101 3KPa 25 状 态 下 蓄 电池 充 入 1Ah 电量 所 放出 的 气体 量 单 位 为 毫升每安时 ml Ah 漏斗 滴定管或量筒 最大 水 蓄电池 GB T 22199 2008 P 收集气体时的大气 压 单 位为 千 帕 kPa t 滴定管或量筒的环 境温 度 单 位 为摄 氏 度 V1 收集的蓄电池放出 的气 体 量 单 位为 毫 升 ml n 单体电池数 Q 收集气体期间充入 的电 量 单 位 为安 时 Ah 684 101 3KPa 25 状态下 蓄电池充入 1Ah 电量理论气体发生量的数值 单位为毫升 ml 6 14 开闭阀压力试验 在温度为 25 5 的环境中 按图 4 所示方法将完全充电的蓄电池连接到测量装置 并置于水槽 中 水槽液面至蓄电池顶部的距离不超过 10mm 6 14 1 先测记 U 形汞柱压力计的平衡位刻度值 启动气泵 将压力控制在 1 个大气压力 缓慢打开 控制阀给蓄电池内部加压 这时 U 形汞柱压力计内的汞柱分别偏离平衡值 当加压至排气阀部位冒出 气泡时刻 关闭截止阀 测记汞柱压力计连通大气压侧的刻度值 然后关闭控制阀及气泵并打开截止阀 通过自然减压法观察排气阀处气泡产生情况 当无气泡冒出时 测记 U 形汞柱压力计汞柱连通大气压 侧的刻度值 6 14 2 开阀压力 闭阀压力的计算 开阀压力 P1 P0 2 0 1332 kPa 闭阀压力 P2 P0 2 0 1332 kPa 式中 P0 平衡位汞柱刻度值的数值 单位为毫米 mm P1 开阀时汞柱刻度值的数值 单位为毫米 mm P2 闭阀时汞柱刻度值的数值 单位为毫米 mm 0 1332 1mm汞柱 Hg 压力值 单位为千帕 kPa 6 15 安全性试验 蓄电池完全充电后 在温度为 25 5 的环境中以 0 4I2 A 电流连续充电 5h 然后检查有无漏液 外观是否正常 6 16 耐振动试验 6 16 1 蓄电池完全充电后在温度为 25 5 的环境中 以正立状态紧固在振动台上 6 16 2 蓄电池应经受频率为 16 7Hz 振幅为 2mm 的垂直振动 1h 6 16 3 振动试验后 检查蓄电池端电压及外观是否正常 6 17 组合一致性试验 6 17 1 本试验在 2 只蓄电池进行循环寿命试验的过程中测定 6 17 2 当作循环寿命试验的蓄电池进行到第 100 次 第 150 次 第 200 次放电时 分别测记放电 1 60h 时蓄电池的端电压 GB T 22199 2008 6 17 3 按 5 式计算出 2 只蓄电池端电压差 U U1 U2 U3 U 5 3 式中 U1 第 100 次放电 1 60h 时的端电压差的数值 单位为伏特 V U2 第 150 次放电 1 60h 时的端电压差的数值 单位为伏特 V U3 第 200 次放电 1 60h 时的端电压差的数值 单位为伏特 V 6 18 防爆能力试验 6 18 1 试验应在确认安全措施得以保证后进行 6 18 2 以 0 2I2 A 电流对完全充电状态下的蓄电池进行过充电 1h 6 18 3 在不中止充电情况下 在蓄电池顶部的排气孔附近 用直流 24V 电源 功率 500W 熔断 5 保 险丝 保险丝距排气孔 mm 4mm 反复试验两次 7 检验规则 7 1 检验分类 检验分为出厂检验 周期检验和型式检验 7 1 1 出厂检验 周期检验 凡提出交货的产品 必须按出厂检验项目和周期检验项目进行检验 检验的项目及检验样品数量见表 3 7 1 2 型式检验 遇有下列情况之一时 应抽样进行型式检验 作型式检验必须是经出厂检验合格的产品 a 试制的新产品 b 产品结构 工艺配方或原材料有更改时 c 用户要求的检验 d 政府行为的检验 同系列蓄电池型式检验时一般选取产量最大的型号抽样 7 2 型式检验项目与全项试验程序见表 2 7 3 出厂检验和周期检验项目 样品数量和检验周期见表 3 7 4 检验判定准则 7 4 1 依检验现象评定的检验项目 以检验现象进行判定 7 4 2 依检验数据评定的检验项目 以全部参试蓄电池的测试数据作为该项目的判定数据 若有一只 参试电池的测试数据不符合本标准要求时 对于型式试验 则判定结论为不合格 对于周期检验 可进 行加倍复测 如仍有一只达不到要求 则判定该批产品不合格 7 5 产品检验合格后方可出厂 并附有产品检验合格的文件 GB T 22199 2008 表 2 型式试验项目与全项试验程序 表3 出厂检验和周期检验项目 样品数量和检验周期 序号 检验分类 试验项目 试验数量 试验周期 1 出厂 检验 外观检查 全数 2 尺寸检查 1 3 重量检查 全数 4 周 期 检 验 2hr 容量 2 只 每月一次 5 大电流放电特性 每月一次 6 15 低温容量 每月一次 7 过放电特性 半年一次 8 密封反应效率 半年一次 9 开闭阀压力 半年一次 10