电池基本性能测试内容制定

电池基本性能测试内容目录TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1、 单体蓄电池的性能测试 3\o"CurrentDocument"1.1外观等初步检测项目和判定标准 41.1.1外观检测 41.1.2极性测试 41.1.3外形尺寸及质量测试 41.1.4内阻测试 4\o"CurrentDocument"1.2标准充放电测试方法 41.2.1标准充电性能测试 41.2.2标准放电性能测试 41.2.3 一次标准充放电循环 5\o"CurrentDocument"1.3电性能测试内容和判定标准： 51.3.1室温放电容量测试 51.3.2室温倍率放电容量测试 51.3.3高温放电容量测试 51.3.4低温放电容量测试 51.3.5常温荷电保持与容量恢复测试 51.3.6高温荷电保持与容量恢复测试 61.3.7储存测试 61.3.8循环寿命测试 6\o"CurrentDocument"1.4安全性能测试项目和判定标准（破坏性试验，选做） 71.4.1过放电测试 71.4.2过充电测试 71.4.3短路测试 71.4.4跌落测试 71.4.5加热测试 71.4.6挤压测试 81.4.7针刺测试 81.4.8海水浸泡测试 81.4.9温度循环测试 82、 蓄电池模块的性能测试 9产...1TOC\o"1-5"\h\z2.1外观等初步检测项目 9\o"CurrentDocument"2.2电性能基本测试项目 92.2.1与单体电池相同测试项目 92.2.2耐振动测试 92.2.3蓄电池模块的一致性分析测试 10\o"CurrentDocument"2.3安全性能基本测试项目：（破坏性试验，选做） 112.3.1与单体电池相同测试项目 112.3.2挤压测试 112.3.3针刺测试 12参考标准:1、 QBT2502-2000 《锂离子蓄电池总规范》2、 QCT743-201X 《电动汽车用锂离子动力蓄电池》3、 《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测试规程（高能量应用讨论稿）》4、 IEC61690 《含碱性或其它非酸性电解液的二次电池单体或电池:便携式锂二次电池单体或电池》适用范围：规定电动汽车用锂离子蓄电池的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存；适用于电动汽车用锂离子动力蓄电池；说明：国内现有标准大部分针对电动汽车用蓄电池，放电率等要求相比储能电池要高，以下红字标出部分以电动汽车蓄电池标准作为参考，后期可做适当调整。文中涉及名词：单体蓄电池：直接将化学能转化为电能的基本单元装置，包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子（又称极端），并被设计成可充电。蓄电池模块：将一个以上单体蓄电池按照串联、并联或串并混联方式组合，且只有一对正负极输出端子，并作为电源使用的组合体。该组合体可附带电子控制系统。1、单体蓄电池的性能测试外观等初步检测项目：序号试验项目1外观检测2极性测试3外形尺寸及质量测试4内阻测试电性能基本测试项目：序号试验项目1室温放电容量测试2室温放电倍率测试3高温放电容量测试4低温放电容量测试5常温荷电保持与容量恢复测试6高温荷电保持与容量恢复测试7储存测试尸 3U读万卷书行万里路8循环寿命测试安全性能基本测试项目：(破坏性试验，选做)序号试验项目1过放电测试2过充电测试3短路测试4跌落测试5加热测试6挤压测试7针刺测试8海水浸泡测试9温度循环测试1.1外观等初步检测项目和判定标准1.1.1外观检测在良好的光线条件下，用目测法检查蓄电池的外观。判定标准：外观不得有变形及裂纹，表面应平整、干燥、无外伤、无污物等，且标志清晰、正确。1.1.2极性测试用电压表检测蓄电池极性。判定标准：端子极性正确，并有正负极的清晰标识。1.1.3外形尺寸及质量测试用量具和衡器测量单体蓄电池的外形尺寸及质量。判定标准：蓄电池外形尺寸、质量应符合企业提供的产品技术条件。1.1.4内阻测试用交流内阻测试仪测量电池单体蓄电池的内阻。判定标准：蓄电池内阻大小应达到企业提供的产品技术条件。1.2标准充放电测试方法1.2.1标准充电性能测试在环境温度(20±5)笆的条件下，电池以0.3C恒流充电至限制电压后恒压充电，直至充电电流小于0.05C1.2.2标准放电性能测试在环境温度(20±5)笆的条件下，对电池以0.3C恒流放电至终止电压。1.2.3一次标准充放电循环标准充电一静置0.5h一标准放电一静置0.5h1.3电性能测试内容和判定标准：1.3.1室温放电容量测试a） 进行一次标准充放电循环；b） 计算放电容量（以Ah计）和放电比能量（以Wh/kg计）；c） 重复进行以上步骤5次；d） 当连续3次试验结果的极差小于额定容量的3%,可提前结束试验，取最后3次试验结果平均值。试验结果极差=|测试容量最大值-测试容量最小值|/额定容量X100%注：若最终测试极差仍大于3%,则在测试报告中要明确说明，并用实际可用容量代替额定容量用于充放电电流及SOC计算的依据。判定标准：不低于企业提供的产品额定容量的100%，不高于额定容量的110%。1.3.2室温倍率放电容量测试a） 进行一次标准充电循环，静置0.5hb） 以0.5C恒流放电至终止电压，静置0.5h，进行标准充电，静置0.5hc） 以1C恒流放电至终止电压，静置0.5h，进行标准充电，静置0.5hd） 以2C恒流放电至终止电压，静置0.5h，计算放电容量。注：测试过程中应监测并记录电池正极柱温度变化情况。判定标准：2C放电容量不低于企业提供的产品额定容量的90%。1.3.3高温放电容量测试a） 进行一次标准充电；b） 在（55±2）°C下，储存8hc） 在（55±2）C下，对电池以0.3C恒流放电至终止电压，计算放电容量；判定标准：放电容量不低于企业提供的产品额定容量的95%。1.3.4低温放电容量测试a） 进行一次标准充电；b） 在（-20±2）C下，储存12hc） 在（-20±2）C下，对电池以0.3C恒流放电至终止电压，计算放电容量；判定标准：放电容量不低于企业提供的产品额定容量的70%。1.3.5常温荷电保持与容量恢复测试a） 进行一次标准充电；b） 在（20±5）C下，储存28d；c） 在（20±5）笆下，进行标准放电；d） 用c）的电流值和放电时间计算容量（以Ah计），荷电保持能力可以表达为额定容量的百分数；e） 在（20±5）笆下，进行一次标准充放电循环；f） 用e）的电流值和放电时间计算容量（以Ah计），容量恢复能力可以表达为额定容量的百分数；判定标准：荷电保持率不低于额定容量的80%~85%，容量恢复能力不低于90%。1.3.6高温荷电保持与容量恢复测试a） 进行一次标准充电；b） 在（55±2）°C下，储存7d；c） 在（20±5）C下搁置5h后，进行标准放电；d） 用c）的电流值和放电时间计算容量（以Ah计），荷电保持能力可以表达为额定容量的百分数；e） 在（20±5）C下，进行一次标准充放电循环；f） 用e）的电流值和放电时间计算容量（以Ah计），容量恢复能力可以表达为额定容量的百分数；判定标准：荷电保持率不低于额定容量的80%~85%，容量恢复能力不低于90%。1.3.7储存测试a） 进行一次标准充电；b） 在（20±5）C下以0.3C电流放电2h（保持约30%SOC）c） 在（20±5）C下储存90d；d） 在（20±5）C下以0.3C放电至终止电压；e） 在（20±5）C下，进行3~5次标准充放电循环；f） 用e）的电流值和放电时间计算容量（以Ah计），容量恢复能力可以表达为额定容量的百分数；注：加速测试c）中以（45±2）C下储存28d，室温搁置5h后进行后面的步骤判定标准：容量恢复能力不低于额定容量的95%。1.3.8循环寿命测试a） 在（20±5）C下以0.5C/1C恒流充电至限制电压后恒压充电，直至充电电流小于0.05C，静置0.5hb） 在（20±5）C下以0.5C/1C电流放电至终止电压，静置0.5h，计算放电容量；c） 重复a）和b）步骤，每次检查步骤b）的放电容量；d） 当电池实际容量小于80%的额定容量时终止试验；e）重复试验的次数即为电池的循环寿命次数；判定标准：电池0.5C/1C的循环寿命不小于2000次。1.4安全性能测试项目和判定标准（破坏性试验，选做）所有安全试验均在有充分环境保护的条件下进行。1.4.1过放电测试a） 在（20±5）笆下进行一次标准充电；b） 单体蓄电池以1C电流放电至单体蓄电池电压0V后，继续强制放电30min（如果有电子保护线路，应暂时除去放电电子保护线路）；c） 观察1h；判定标准：电池应不爆炸、不起火、不漏液。1.4.2过充电测试a） 在（20±5）笆下进行一次标准充电；b） 以1C电流恒流充电至单体蓄电池电压达到企业技术条件中规定的充电终止电压的1.5倍或者过充容量达到初始容量的100%停止充电；c） 观察1h；判定标准：电池应不爆炸、不起火。1.4.3短路测试a） 在（20±5）笆下进行一次标准充电；b） 将单体蓄电池正、负极经外部短路10min，外部线路电阻应小于5m。；c） 观察1h；判定标准：电池应不爆炸、不起火。1.4.4跌落测试a） 在（20±5）笆下进行一次标准充电；b） 单体蓄电池端子向下从1.5m高度处自由跌落到水泥地面上；c） 观察1h；判定标准：电池应不爆炸、不起火、不漏液。1.4.5加热测试a） 在（20±5）笆下进行一次标准充电；b） 将单体蓄电池放入温度箱，温度箱按照5^/min的速率升温至130笆±2笆，并保持此温度30min；c） 观察1h；判定标准：电池应不爆炸、不起火。71.4.6挤压测试a） 在（20±5）笆下进行一次标准充电；b） 按下列条件进行试验；——挤压方向：垂直于蓄电池极板方向施压（参考图1所示）； 挤压板形式：半径75mm的半圆柱体，半圆柱体的高度大于被挤压电池的尺寸；——挤压程度：电压达到0V或挤压力达到100kN（以最先达到为准）以后停止挤压;c） 观察1h；图1单体挤压板和挤压示意图判定标准：电池应不爆炸、不起火。1.4.7针刺测试a） 在（20±5）笆下进行一次标准充电；b） 用e5mm〜e8mm的耐高温钢针（针尖的角度60°，针的表面光洁、无锈蚀、氧化层及油污）、以（25±5）mm/s的速度，从垂直于蓄电池极板的方向贯穿，贯穿位置宜靠近所刺面的几何中心（钢针停留在蓄电池中）；c） 观察1h；判定标准：电池应不爆炸、不起火。1.4.8海水浸泡测试a） 在（20±5）笆下进行一次标准充电；b） 将单体蓄电池浸入3.5%NaCl溶液（重量百分比，模拟常温下的海水成分）中2h，或直到所有可见的反应停止；c） 水深应完全没过单体蓄电池。判定标准：电池应不爆炸、不起火。1.4.9温度循环测试a） 在（20±5）笆下进行一次标准充电；b） 单体蓄电池放入温度箱中，温度箱温度按照下表1进行调节，循环次数5次；c） 观察1h。表1温度循环试验一个循环的温度和时间温度TC时间增盘min.费计时间min2500-1060都-109015025602108590300S5J101102570伸。判定标准：电池应不爆炸、不起火、不漏液。2、蓄电池模块的性能测试2.1外观等初步检测项目测试内容和步骤同蓄电池单体测试；2.2电性能基本测试项目2.2.1与单体电池相同测试项目包含所以蓄电池单体的测试内容，测试方法基本相同，若能测试模块中的单体电压值，则当任一单体达到充/放电终止电压时，即认为蓄电池模块应停止充/放电。除却蓄电池的单体测试内容，增加了以下测试项目：序号试验项目1耐振动测试2蓄电池模块的一致性分析测试2.2.2耐振动测试a） 在（20±5）笆下进行一次标准充电；b） 将蓄电池模块紧固到振动试验台上，按下述条件进行线性扫频振动试验:——放电电流：0.3C；——振动方向：上下单振动；——振动频率：10〜55Hz；——最大加速度：30m/s2——扫频循环：10次； 振动时间：3h；c） 振动试验过程中，观察有无异常现象出现；

判定标准：不允许出现放电电流锐变、电压异常、蓄电池壳变形、电解液溢出等现象，并保持连接可靠、结构完好。2.2.3蓄电池模块的一致性分析测试a） 在（20±5）笆下进行一次标准充电；b） 能量型蓄电池模块放电分四个阶段进行，如下图所示：图B-1能■型蓄电弛简单模拟工况放电曲线阶段步骤序号操作状态电流/A步骤时间/min一1恒流放电0.3C182恒流放电2.7C13静置030二4恒流放电0.3C185恒流放电2.7C16静置030三7恒流放电0.3C188恒流放电2.7C19静置030四10恒流放电0.3C1811恒流放电2.7C1放电过程中监测蓄电池模块及单体蓄电池电压，总计进行四个阶段的脉冲放电。在某个脉冲放电阶段内若有单体蓄电池电压低于终止电压则停止放电。c）进行蓄电池模块的一致性分析。蓄电池模块中的n只单体蓄电池放电电压的标准差系数计算如下：10

TOC\o"1-5"\h\z野(V-V)2 x标准差8