锂离子动力电池快速充电循环性能测试规范

1锂离子动力电池快速充电循环性能测试规范本文件规定了电动汽车用锂离子动力蓄电池（以下简称电池）快速充电循环性能试验条件和试验方法。本文件适用于电动汽车用锂离子动力蓄电池，其他类型电池可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T19596电动汽车术语GB/T2900.41电工术语原电池和蓄电池GB/T19596电动汽车术语GB/T31484—2015电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法GB/T31486—2015电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法GB38031电动汽车用动力蓄电池安全要求3术语和定义GB/T2900.41界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1初始容量initialcapacity新出厂的动力电池单体，在室温下，完全充电后，以1I1（A）电流放电至企业规定的放电终止条件时所放出的容量（Ah）。[来源：GB/T31486—2015，3.5]3.2循环寿命cyclelife在指定的充放电终止条件下，以特定的充放电制度进行充放电，动力蓄电池在不能满足寿命终止标准前所能进行的循环数。[来源：GB/T19596-2017，3.3.3.12.1.1]3.3快速充电循环fastchargingcycle电池在特定SOC范围内以高倍率(≥3C）进行充电，以1I1（A）进行放电的充放电循环。简称快充循环。24缩略语和符号下列符号和缩略语适用于本文件。BMS：蓄电池管理系统（batterymanagementsystem）。DCR：直流阻抗（directcurrentresistance）。RPT：参考性能测试（referenceperformancetest）。SOC：荷电状态（state-of-charge）。C1：1小时率额定容量（Ah）。I1：1小时率放电电流（A），其数值等于额定容量值C1。5试验条件5.1环境条件除另有规定外，试验应在温度为25℃士2℃,相对湿度为15%～90%，大气压力为86kPa～106kPa的环境中进行。本标准所提到的室温指25℃士2℃。5.2测量仪器、仪表准确度测量仪器、仪表准确度应满足以下要求：a)电压测量装置：不低于0.5级；b)电流测量装置：不低于0.5级；c)温度测量装置：士0.5℃;d)时间测量装置：士0.1%；e)尺寸测量装置：士0.1%；f)质量测量装置：0.1%。5.3试验准备正式开始测试前，电池单体或系统应处于正常工作状态。5.4基本测试5.4.1测试用放电程序电池单体或系统以1I1（A）或企业规定的电流恒流放电至企业规定的放电终止条件，静置30min或企业规定的静置时间。5.4.2测试用充电程序电池单体或系统以1I1（A）或企业规定的方法恒流充电至企业规定的充电终止条件，静置30min或企业规定的静置时间。5.4.3SOC调节电池单体或系统以1I1（A）或企业规定的方法恒流充电至企业规定的充电终止条件，静置30min或企业规定的静置时间。再以1I1（A）恒流放电调节至目标SOC值。5.4.4DCR测试3电池单体或系统按照5.4.3的方法调节至目标SOC，静置30min，以企业规定的倍率放电10s或企业规定的时间，记录DCR值。5.4.5试电压电池单体按照5.4.1的方法进行放电，以企业规定的倍率充电至目标SOC值，记录不同目标SOC下的截止电压。5.4.6RPT测试RPT测试包括6.1规定的放电容量测试和5.4.4规定的DCR测试。其中，RPT测试标定的圈数要求及时间要求由企业规定。6试验方法6.1室温放电容量（初始容量）室温放电容量（初始容量）测试按照如下步骤进行：a)室温下，按照5.4.1的方法进行放电，静置30min或企业规定的静置条件；b)室温下，按照5.4.2的方法进行充电，静置30min或企业规定的静置条件；c)以1I1（A）放电至企业规定的放电终止条件，静置30min或企业规定的静置条件；d)重复步骤a）～c）5次，从第2个循环开始，计量放电容量（以Ah计）和放电能量（以Wh计），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。6.2电池单体快充循环性能6.2.1标准（0～80%SOC）快充循环电池单体标准（0～80%SOC）快充循环试验按如下步骤进行：a)室温下，按照6.1的方法进行初始容量标定；b)室温下，按照5.4.4的方法进行DCR测试，后按照5.4.1的方法放电至企业规定的放电终止条件，静置30min或企业规定的静置条件；c)室温下，按照5.4.5的方法进行试电压测试，记录指定倍率（企业规定）下由0%充电至80%SOC下对应的电压值，静置30min或企业规定的静置条件；d)室温下，按照5.4.1的方法进行放电，静置30min或企业规定的静置条件；e)室温下，以指定倍率（企业规定）充电至步骤c）标定的电压值，静置30min或企业规定的静置条件；f)室温下，按照5.4.1的方法进行放电，静置30min或企业规定的静置条件；g)重复步骤e）～f），直至企业指定的循环圈数；h)参照附录A记录循环性能试验数据。6.2.2全SOC（0～100%SOC）快充循环4电池单体全SOC（0～100%SOC）快充循环试验按如下步骤进行：a)室温下，按照6.1的方法进行初始容量标定；b)室温下，按照5.4.4的方法进行DCR测试，后按照5.4.1的方法放电至企业规定的放电终止条件，静置30min或企业规定的静置条件；c)室温下，按照5.4.5的方法进行试电压测试，记录指定倍率（企业规定）下由0充电至目标SOC（如80%、85%、90%、95%、100%）下对应的电压值，静置30min或企业规定的静置条件；d)室温下，按照5.4.1的方法进行放电，静置30min或企业规定的静置条件；e)室温下，以指定倍率（企业规定）充电至目标SOC对应的电压值，直至达到100%SOC，记录不同SOC下对应的电压值，充电完成后静置30min或企业规定的静置条件；f)重复步骤d）～e），直至企业指定的循环圈数；g)参照附录A记录循环性能试验数据。6.3电池系统快充循环性能6.3.1标准（0～80%SOC）快充循环电池系统标准（0～80%SOC）快充循环试验按如下步骤进行：a)室温下，按照6.1的方法进行初始容量标定；b)室温下，按照5.4.4的方法进行DCR测试，后按照5.4.1的方法放电至企业规定的放电终止条件；c)室温下，以指定倍率（企业规定）充电至BMS显示的80%SOC，充电完成后静置30min或企业规定的静置条件；d)室温下，按照5.4.1的规定进行放电，静置30min或企业规定的静置条件；e)重复步骤c）～d），直至企业指定的循环圈数；f)参照附录A记录循环性能试验数据。6.3.2全SOC（0～100%SOC）快充循环电池系统全SOC（0～100%SOC）快充循环试验按如下步骤进行：a)室温下，按照6.1的方法进行初始容量标定；b)室温下，按照5.4.4的方法进行DCR测试，后按照5.4.1的方法放电至企业规定的放电终止条件，静置30min或企业规定的静置条件；c)室温下，按照BMS设置的充电窗口充电至BMS显示的目标SO