《电力储能用锂离子电池》

ICS点击此处添加ICS号

点击此处添加中国标准文献分类号

中华人民共和国国家标准

GB/TXXXXX—XXXX

电力储能用锂离子电池

Lithium-ionbatteryforelectricalenergystorage

点击此处添加与国际标准一致性程度的标识

（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

1

目  次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语、定义和符号...................................................................1

4分类和命名.........................................................................4

5技术要求...........................................................................5

6试验条件..........................................................................10

7试验方法..........................................................................11

8检验规则..........................................................................32

9标志、包装、运输、储存............................................................35

附录A（规范性附录）电池系统结构示意图...............................................1

附录B（资料性附录）电池试验数据记录表...............................................6

附录C（规范性附录）包装标识图示....................................................24

I

电力储能用锂离子电池

1范围

本标准规定了电力储能用锂离子电池的术语定义和符号、层级划分、技术要求、试验方法和检验规

则。

本标准适用于集中式和分布式、离网和并网应用的锂离子电池的电池单体、电池模块、电池簇和电

池系统。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是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/T2900.41-2008电工术语原电池和蓄电池

UN38.3联合国关于危险货物运输的建议书试验和标准手册

3术语、定义和符号

下列术语、定义和符号适用于本文件。

3.1电池单体cell

直接将化学能转化为电能的基本单元装置，通常包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子，并被设计

成可充电。也称作电芯。

3.2电池模块batterymodule

可进行独立更换的最小电池单元，包含使用所必需的组件（如外壳、端子、接口及保护装置等）及

标识，包含多个电池单体的串联、并联或串并联组合。

3.3电池簇batterycluster

可连接储能变流器并独立运行和调度的最小电池单元，包含使用所必需的组件（如监测和保护电路、

电气和通讯接口及热管理装置等），包含一个及以上电池模块的串并联组合。

3.4电池系统batterysystem

储能变流器直流侧母线所接入的一个或多个电池簇及其附属设施的组合。

3.5电池模块管理单元batterymanagementunit（BMU）

电池管理系统的最小单元，主要用于检测电池模块中的电池单体信息，包括电压、温度及其他相关

信息，并宜能够执行均衡功能。

3.6电池簇管理单元batteryclustermanagementsystem（BCMS）

主要用于监测电池簇、模块及单体状态(电压、电压、电流、温度、SOC等)，对充放电过程进行安

全管理，对可能出现的故障进行报警和应急保护处理，保证电池簇安全、可靠、稳定运行。

1

3.7电池系统管理单元batteryArrayManagementsystem（BAMS）

主要用于监测电池系统、电池簇、模块及单体状态(电压、电压、电流、温度、SOC等)，对充放电

过程进行安全管理，对可能出现的故障进行报警和应急保护处理，保证电池系统安全、可靠、稳定运行。

3.8储能变流器PowerConversionSystem（PCS）

电化学储能系统中，连接于电池系统与电网（和/或负荷）之间的实现电能双向转换的装置。

3.9电池管理系统batterymanagementsystem（BMS）

电池模块管理单元、电池簇管理单元、电池系统管理单元组合而成的统称。

3.10额定充电功率ratedchargingpower

厂家规定的可以持续充电工作的功率，用Prcn表示，由厂家标示于铭牌。

3.11额定放电功率rateddischargingpower

厂家规定的可以持续放电工作的功率，用Prdn表示，由厂家标示于铭牌。

3.12能量型电池energytypebattery

以额定功率Prcn、Prdn（n≥1）工作的电池。

3.13功率型电池powertypebattery

以额定功率Prcn、Prdn（n˂1）工作的电池。

3.14额定充电能量ratedchargingenergy

在规定条件下，完全放电的电池以Prcn恒功率充电，达到企业技术条件中规定的充电终止电压时所

充入的能量，用Ercn表示，由厂家标示于铭牌。

3.15额定放电能量rateddischargingenergy

在规定条件下，完全充电的电池以Prdn恒功率放电，达到企业技术条件中规定的放电终止电压时所

放出的能量，用Erdn表示，由厂家标示于铭牌。

3.16电池额定充电容量ratedchargingcapacityofbattery

在规定条件下，完全放电的电池以Prcn恒功率充电，达到企业技术条件中规定的充电终止电压时所

充入的容量，用Crcn表示，由厂家标示于铭牌。

3.17电池额定放电容量rateddischargingcapacityofbattery

在规定条件下，完全充电的电池以Prdn恒功率放电，达到企业技术条件中规定的放电终止电压时所

放出的容量，用Crdn表示，由厂家标示于铭牌。

3.18实际充电能量actualchargingenergy

在规定条件下，完全放电的电池以Prcn恒功率充电，达到企业技术条件中规定的充电终止电压时所

充入的能量，用Ecn表示。

3.19实际放电能量actualdischargingenergy

在规定条件下，完全充电的电池以Prdn恒功率放电，达到企业技术条件中规定的放电终止电压时所

放出的能量，用Edn表示。

3.20电池实际充电容量actualchargingcapacityofbattery

2

在规定条件下，完全放电的电池以Prcn恒功率充电，达到企业技术条件中规定的充电终止电压时所

充入的容量，用Ccn表示。

3.21电池实际放电容量actualdischargingcapacityofbattery

在规定条件下，完全充电的电池以Prdn恒功率放电，达到企业技术条件中规定的放电终止电压时所

放出的容量，用Cdn表示。

3.22能量效率energyefficiency

在规定条件下，电池单体、电池模块、电池簇或电池系统(不计BMS耗电)以指定功率充放电，放电

能量与充电能量的百分比。

3.23质量能量密度gravimetricenergydensity

在规定条件下，单位质量的电池单体、电池模块、电池簇或电池系统的实际放电能量，用wg（Wh/kg）

表示。

3.24体积能量密度volumetricenergydensity

在规定条件下，单位体积的电池单体、电池模块、电池簇或电池系统的实际放电能量，用wv（Wh/L）

表示。

3.25壳体case

将电池内部部件封装并为其提供防止与外部直接接触的保护部件。

3.26起火fire

电池任何部位发生持续燃烧（持续时间大于1s），火花及拉弧不属于燃烧。

3.27爆炸explosion

电池壳体猛烈破裂，伴随剧烈响声，且有主要成分（固体物质）抛射出来。

3.28漏液leakage

电池内部液体泄漏到电池壳体外部。

3.29热失控thermalrunaway

电池单体内放热反应引起不可控温升的现象。

3.30热失控扩散thermalrunawaydiffusion

电池模块、电池簇或电池系统内的电池单体发生热失控，并触发该电池模块、电池簇或电池系统内

部相邻或其他部位电池单体热失控的现象。

3.31绝热温升adiabatictemperaturerise

电池单体处于绝热环境中，由其内部产生或从外部吸收的热量使电池单体温度升高的现象。

3.32符号

Prcn：n小时率额定充电功率，电池单体的单位为W，电池模块的单位为kW，电池簇、电池系统的

单位为kW或MW。

Prdn：n小时率额定放电功率，电池单体的单位为W，电池模块的单位为kW，电池簇、电池系统的

单位为kW或MW。

3

Ercn：n小时率额定充电能量，电池单体的单位为Wh，电池模块的单位为kWh，电池簇、电池系统

的单位为kWh或MWh。

Erdn：n小时率额定放电能量，电池单体的单位为Wh，电池模块的单位为kWh，电池簇、电池系统

的单位为kWh或MWh。

Ecn：n小时率实际充电能量，电池单体的单位为Wh，电池模块的单位为kWh，电池簇、电池系统

的单位为kWh或MWh。

Edn：n小时率实际放电能量，电池单体的单位为Wh，电池模块的单位为kWh，电池簇、电池系统

的单位为kWh或MWh。

Crcn：n小时率电池额定充电容量，单位为Ah。

Crdn：n小时率电池额定放电容量，单位为Ah。

Ccn：n小时率电池实际充电容量，单位为Ah。

Cdn：n小时率电池实际放电容量，单位为Ah。

P1：1小时率充电、1小时率放电功率，电池单体的单位为W，电池模块的单位为kW，电池簇、电池

系统的单位为kW或MW。

Ec1：1小时率充电能量，电池单体的单位为Wh，电池模块的单位为kWh，电池簇、电池系统的单位为

kWh或MWh。

Ed1：1小时率放电能量，电池单体的单位为Wh，电池模块的单位为kWh，电池簇、电池系统的单位为

kWh或MWh。

P4：4小时率充电、4小时率放电功率，电池单体的单位为W，电池模块的单位为kW，电池簇、电池

系统的单位为kW或MW。

Ec4：4小时率充电能量，电池单体的单位为Wh，电池模块的单位为kWh，电池簇、电池系统的单位为

kWh或MWh。

Ed4：4小时率放电能量，电池单体的单位为Wh，电池模块的单位为kWh，电池簇、电池系统的单位为

kWh或MWh。

wg：质量能量密度，单位为Wh/kg。

wv：体积能量密度，单位为Wh/L。

注：Prcn、Prdn、P1、P4的数值均由厂家提供；n为保留两位小数的数字。

4分类和命名

电力储能用锂离子电池划分为电池单体、电池模块、电池簇、电池系统四大层级，其中电池模块的

标称电压应符合以下规格要求：V（n为整数，且n≥1）。

产品的规格应标示于产品的技术说明书中，并以可识别、易于读取的编码形式标示于产品外观，电

池簇、电池系统的规格还应同时标示于产品的铭牌。

各层级按如下规则定义：

Li-Level-EES-TV-Prcn-Prdn-Ercn-Erdn

额定放电能量

额定充电能量

额定放电功率

额定充电功率

标称电压

电池类型（能量型E或功率型P）

电力储能用

电池层级（单体Cell、模块Module、簇Cluster或系统System）

锂离子电池

4

示例：

Li-Cell-EES-E3.2V-80W-160W-320Wh-300Wh含义：锂离子电池单体，电力储能用，能量型，标称

电压3.2V，额定充电功率80W，额定放电功率160W，额定充电能量320Wh，额定放电能量300Wh。

Li-Cell-EES-P3.2V-320W-320W-80Wh-78Wh含义：锂离子电池单体，电力储能用，功率型，标称

电压3.2V，额定充电功率320W，额定放电功率320W，额定充电能量80Wh，额定放电能量78Wh。

Li-Module-EES-E48V-1.5kW-3kW-6kWh-5.8kWh含义：锂离子电池模块，电力储能用，能量型，标

称电压48V，额定充电功率1.5kW，额定放电功率3kW，额定充电能量6kWh，额定放电能量5.8kWh。

Li-Module-EES-P48V-6kW-6kW-1.5kWh-1.46kWh含义：锂离子电池模块，电力储能用，功率型，

标称电压48V，额定充电功率6kW，额定放电功率6kW，额定充电能量1.5kWh，额定放电能量1.46kWh。

Li-Cluster-EES-E650V-250kW-500kW-1MWh-950kWh含义：锂离子电池簇，电力储能用，能量型，

标称电压650V，额定充电功率250kW，额定放电功率500kW，额定充电能量1MWh，额定放电能量950kWh。

Li-Cluster-EES-P650V-500kW-500kW-125kWh-123kWh含义：锂离子电池簇，电力储能用，功率

型，标称电压650V，额定充电功率500kW，额定放电功率500kW，额定充电能量125kWh，额定放电能量

123kWh。

Li-System-EES-E650V-500kW-1MW-2MWh-1.9MWh含义：锂离子电池系统，电力储能用，能量型，

标称电压650V，额定充电功率500kW，额定放电功率1MW，额定充电能量2MWh，额定放电能量1.9MWh。

Li-System-EES-P650V-1MW-1MW-250kWh-246kWh含义：锂离子电池系统，电力储能用，功率型，

标称电压650V，额定充电功率1MW，额定放电功率1MW，额定充电能量250kWh，额定放电能量246kWh。

5技术要求

5.1一般要求

5.1.1运行环境

工作温度5℃~45℃，相对湿度≤90%，大气压力86kPa～106kPa。

5.1.2外观

5.1.2.1电池单体按7.1.1检验时，外观不得有变形及裂纹，表面平整无毛刺、干燥、无外伤、无污

物，且标识清晰、正确。

5.1.2.2电池模块按7.2.1检验时，外观不得有变形及裂纹，表面干燥、无外伤、无污物，排列整齐、

连接可靠，且标识清晰、正确。

5.1.2.3电池簇按7.3.1检验时，所含设备、零部件及辅助设施的外观不得有变形及裂纹，表面干燥、

无外伤、无污物，排列整齐、连接可靠，且规格、警示等标识清晰、正确。

5.1.2.4电池系统按7.4.1检验时，所含设备、零部件及辅助设施的外观不得有变形及裂纹，表面干

燥、无外伤、无污物，排列整齐、连接可靠，且规格、警示等标识清晰、正确。

5.1.2.5标识应符合“4层级划分与定义”中的规定。

5.1.3极性

5.1.3.1电池单体按7.1.2检验时，端子极性标识应正确、清晰。

5.1.3.2电池模块按7.2.2检验时，端子极性标识应正确、清晰。

5.1.4外形尺寸及质量

5.1.4.1电池单体按7.1.3检验时，外形尺寸、质量应符合企业提供的产品技术条件。

5.1.4.2电池模块按7.2.3检验时，外形尺寸、质量应符合企业提供的产品技术条件。

5

5.2电池单体的性能要求

5.2.1基本性能

5.2.1.1室温充放电能量

电池单体按7.1.4试验时，其实际充电能量应不小于额定充电能量，并且不超过额定充电能量的

110%；其实际放电能量应不小于额定放电能量，并且不超过额定放电能量的110%；其充放电能量效率应

不小于90%；同时所有试验样品的实际充、放电能量的极差不大于实际充、放电能量平均值的6%。

5.2.1.2倍率充放电性能

a)能量型电池单体按7.1.5.1试验时，2P4、4P4条件下的充电能量、放电能量相对于P4条件下的

充电能量、放电能量的保持率均分别不低于95%、90%，P4、2P4、4P4条件下的充放电能量效率

分别不低于90%、85%、80%。

b)功率型电池单体按7.1.5.2试验时，2P1、4P1条件下的充电能量、放电能量相对于P1条件下的

充电能量、放电能量的保持率均分别不低于90%、87%，P1、2P1、4P1条件下的充放电能量效率

分别不低于90%、86%、80%。

5.2.1.3低温充放电性能

a)能量型电池单体按7.1.6试验时，5℃下充电能量应不低于室温实际充电能量的80%，放电能

量应不低于室温实际放电能量的75%，能量效率应不低于75%。

b)功率型电池单体按7.1.6试验时，5℃下充电能量应不低于室温实际充电能量的65%，放电能

量应不低于室温实际放电能量的60%，能量效率应不低于75%。

5.2.1.4高温充放电性能

电池单体按7.1.7试验时，45℃下充电能量应不低于室温实际充电能量的98%，放电能量应不低于室

温实际放电能量的98%，能量效率应不低于90%。

5.2.1.5绝热温升

电池单体按7.1.8进行绝热温升试验时，根据试验数据记录温度-温升速率曲线，按照附录的试验数

据记录表记录不同温度点对应的温升速率。

5.2.1.6荷电保持与能量恢复能力

a)电池单体按7.1.9.1试验时，其室温能量保持率应不低于室温实际放电能量的90%，充、放电

能量恢复率应不低于92%。

b)电池单体按7.1.9.2试验时，其高温能量保持率应不低于室温实际放电能量的90%，充、放电

能量恢复率应不低于92%。

5.2.1.7储存性能

电池单体按7.1.10试验时，其充、放电能量恢复率应不低于90%。

5.2.2循环性能

a)能量型电池：电池单体按7.1.11.1试验时，循环次数达到500次时充、放电能量保持率均不

低于90%。

b)功率型电池：电池单体按7.1.11.2试验时，循环次数达到1000次时充、放电能量保持率均不

低于80%。

c)根据实际需要可进行更长周期的循环性能测试并记录试验数据，针对电力储能应用对电池长寿

命的需求，鼓励进行电池单体全寿命周期模型和循环寿命快速试验方法的探索。

6

5.2.3安全性能

5.2.3.1过充电

电池单体按7.1.12进行过充电试验时，应不起火、不爆炸。

5.2.3.2过放电

电池单体按7.1.13进行过放电试验时，应不起火、不爆炸、不漏液。

5.2.3.3短路

电池单体按7.1.14进行短路试验时，应不起火、不爆炸。

5.2.3.4挤压

电池单体按7.1.15进行挤压试验时，应不起火、不爆炸。

5.2.3.5跌落

电池单体按7.1.16进行跌落试验时，应不起火、不爆炸。

5.2.3.6低气压

电池单体按7.1.17进行低气压试验时，应不起火、不爆炸、不漏液。

5.2.3.7加热

电池单体按7.1.18进行加热试验时，应不起火、不爆炸。

5.2.3.8热失控

电池单体按7.1.19进行热失控试验时，应不起火、不爆炸，不发生热失控。

5.3电池模块的性能要求

5.3.1基本性能

5.3.1.1室温充放电能量

电池模块按7.2.4试验时，实际充电能量应不小于额定充电能量，并且不超过额定充电能量的110%；

实际放电能量应不小于额定放电能量，并且不超过额定放电能量的110%；充放电能量效率应不小于93%；

同时所有试验样品的实际充、放电能量的极差不大于实际充、放电能量平均值的7%。

5.3.1.2倍率充放电性能

a)能量型电池模块按7.2.5.1试验时，2P4、4P4条件下的充电能量、放电能量相对于P4条件下的

充电能量、放电能量的保持率均分别不低于95%、90%，P4、2P4、4P4条件下的充放电能量效率

分别不低于93%、91%、88%。

b)功率型电池模块按7.2.5.2试验时，2P1、4P1条件下的充电能量、放电能量相对于P1条件下的

充电能量、放电能量的保持率均分别不低于92%、90%，P1、2P1、4P1条件下的充放电能量效率

分别不低于92%、88%、82%。

5.3.1.3低温充放电性能

a)能量型电池模块按7.2.6试验时，5℃下充电能量应不低于室温实际充电能量的80%，放电能

量应不低于室温实际放电能量的75%，能量效率应不低于75%。

b)功率型电池模块按7.2.6试验时，5℃下充电能量应不低于室温实际充电能量的65%，放电能

量应不低于室温实际放电能量的60%，能量效率应不低于75%。

7

5.3.1.4高温充放电性能

电池模块按7.2.7试验时，45℃下充电能量应不低于室温实际充电能量的98%，放电能量应不低于室

温实际放电能量的98%，能量效率应不低于90%。

5.3.1.5荷电保持与能量恢复能力

a)电池模块按7.2.8.1试验时，其室温能量保持率应不低于室温实际放电能量的90%，充、放电

能量恢复率应不低于92%。

b)电池模块按7.2.8.2试验时，其高温能量保持率应不低于室温实际放电能量的90%，充、放电

能量恢复率应不低于92%。

5.3.1.6储存性能

电池模块按7.2.9试验时，其充、放电能量恢复率应不低于90%。

5.3.1.7绝缘性能

电池模块按7.2.10试验时，各部分绝缘电阻按标称电压应不低于2000Ω/V。

5.3.1.8耐压性能

电池模块按7.2.11试验时，不能发生绝缘材料的击穿或闪络现象。

5.3.2循环性能

a)能量型电池：电池模块按7.2.12.1试验时，循环次数达到500次时充、放电能量保持率均不

低于90%，记录测试周期内充电结束时和放电结束时的电池单体电压极差的平均值。

b)功率型电池：电池模块按7.2.12.2试验时，循环次数达到1000次时充、放电能量保持率均不

低于80%，记录测试周期内充电结束时和放电结束时的电池单体电压极差的平均值。

c)根据实际需要可进行更长周期的循环性能测试并记录试验数据，针对电力储能应用对电池长寿

命的需求，鼓励进行电池模块全寿命周期模型和循环寿命快速试验方法的探索。

5.3.3安全性能

5.3.3.1过充电

电池模块按7.2.13进行过充电试验时，应不起火、不爆炸。

5.3.3.2过放电

电池模块按7.2.14进行过放电试验时，应不起火、不爆炸、不漏液。

5.3.3.3短路

电池模块按7.2.15进行短路试验时，应不起火、不爆炸。

5.3.3.4挤压

电池模块按7.2.16进行挤压试验时，应不起火、不爆炸。

5.3.3.5跌落

电池模块按7.2.17进行跌落试验时，应不起火、不爆炸。

5.3.3.6盐雾

电池模块按7.2.18进行盐雾试验时，应不起火、不爆炸、不漏液，外壳无破裂现象，试验后按照7.2.10

的方法进行绝缘性能试验，各部分绝缘电阻按标称电压应不低于2000Ω/V。

8

此试验适用于具有海洋性气候条件的应用场合。

5.3.3.7热失控扩散

电池模块按7.2.19进行热失控扩散试验时，应不起火、不爆炸，不发生热失控扩散。

5.4电池簇的性能要求

5.4.1室温充放电能量

电池簇按7.3.2试验时，实际充电能量应不小于额定充电能量；实际放电能量应不小于额定放电能

量；充放电能量效率应不小于92%。

5.4.2绝缘性能

电池簇按7.3.3试验时，各部分绝缘电阻按标称电压不小于1000Ω/V。

5.4.3耐压性能

电池簇按7.3.4试验时，不能发生绝缘材料的击穿或闪络现象。

5.5电池系统的性能要求

5.5.1室温充放电能量

电池系统按7.4.2试验时，实际充电能量应不小于额定充电能量；实际放电能量应不小于额定放电

能量；充放电能量效率应不小于92%。

5.5.2绝缘性能

电池系统按7.4.3试验时，各部分绝缘电阻按标称电压不小于1000Ω/V。

5.5.3耐压性能

电池系统按7.4.4试验时，不能发生绝缘材料的击穿或闪络现象。

5.5.4监测与告警保护功能

5.5.4.1监测功能

a)电池系统按7.4.5试验时，应能正常显示包括但不限于以下层级的监测信息：

b)电池系统：电压、电流、输入/输出功率、通讯状态、充电/放电状态、可用能量状态（SOE）、

荷电状态（SOC）、健康状态（SOH）、绝缘状态、工作电压设定值、保护电压设定值、电池单

体电压极差、电池单体温度极差、异常告警状态等。

c)电池簇：电压、电流、输入/输出功率、通讯状态、充电/放电状态、可用能量状态（SOE）、

荷电状态（SOC）、健康状态（SOH）、绝缘状态、工作电压设定值、保护电压设定值、电池单

体电压极差、电池单体温度极差、异常告警状态等。

d)电池模块：电压、电流、输入/输出功率、通讯状态、充电/放电状态、可用能量状态（SOE）、

荷电状态（SOC）、健康状态（SOH）、绝缘状态、工作电压设定值、保护电压设定值、电池单

体电压极差、电池单体温度极差等。

e)电池单体：电压、温度、工作电压设定值、保护电压设定值、保护温度设定值等。

5.5.4.2告警保护功能

9

5.5.4.2.1过压充电告警保护功能

电池系统按7.4.6试验时，如电池系统中任意一只电池单体的电压达到企业技术条件中规定的充电

告警电压限值，电池管理系统应发出过压充电告警信息；如达到企业技术条件中规定的充电保护电压限

值，电池管理系统应发出过压充电保护信息。

5.5.4.2.2过流充电告警保护功能

电池系统按7.4.7试验时，如电池系统中任一簇电池的电流达到企业技术条件中规定的充电告警电

流限值，电池管理系统应发出过流充电告警信息；如达到企业技术条件中规定的充电保护电流限值，电

池管理系统应发出过流充电保护信息。

5.5.4.2.3欠压放电告警保护功能

电池系统按7.4.8试验时，如电池系统中任意一只电池单体的电压达到企业技术条件中规定的放电

告警电压限值，电池管理系统应发出欠压放电告警信息；如达到企业技术条件中规定的放电保护电压限

值，电池管理系统应发出欠压放电保护信息。

5.5.4.2.4过流放电告警保护功能

电池系统按7.4.9试验时，如电池系统中任一簇电池的电流达到企业技术条件中规定的放电告警电

流限值，电池管理系统应发出过流放电告警信息；如达到企业技术条件中规定的放电保护电流限值，电

池管理系统应发出过流放电保护信息。

5.5.4.2.5过温告警保护功能

电池系统按7.4.10试验时，当电池系统中任意一只电池单体的温度达到企业技术条件中规定的告警

温度限值时，电池管理系统应发出过温告警信息；如达到企业技术条件中规定的保护温度限值时，电池

管理系统应发出过温保护信息。

5.5.4.2.6短路保护功能

电池系统按7.4.11检验时，应具备短路保护装置，如熔断器、快速开关等保护器件。

6试验条件

6.1一般条件

6.1.1除另有规定外，试验应在相对湿度为15%~90%，大气压力为86kPa~106kPa的环境中进行，其中

电池单体、电池模块的试验温度为25℃±2℃，电池簇、电池系统的试验温度为25℃±5℃。

6.1.2测量仪器、仪表的准确度要求：

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)功率测量装置：不低于0.5级；

d)温度测量装置：±0.5℃；

e)时间测量装置：±0.1%；

f)尺寸测量装置：±0.1%；

g)质量测量装置：±0.1%；

h)绝热加速量热装置：±0.02℃/min。

10

6.1.3试验前，应按照附录的技术规格数据表记录被测样品的详细信息；试验过程中，按照附录中相

应的试验数据记录表记录试验的过程数据和结果数据。

6.1.4除另有规定外，所有试验中企业技术条件中规定的各电池层级的充/放电终止电压和保护电压应

唯一，且应与实际运行中的设定值保持一致。

6.2电池的完全充电

6.2.1电池单体、电池模块、电池簇或电池系统以额定放电功率Prdn（W、kW或MW）放电至企业技术条

件中规定的放电终止电压，静置30min后，再以额定充电功率Prcn（W、kW或MW）充电至企业技术条件

中规定的充电终止电压，静置30min。电池单体、电池模块的试验温度为25℃±2℃，电池簇、电池系

统的试验温度为25℃±5℃。

6.3电池的完全放电

电池单体、电池模块、电池簇或电池系统以额定充电功率Prcn（W、kW或MW）充电至企业技术条件中

规定的充电终止电压，静置30min后，再以额定放电功率Prdn（W、kW或MW）放电至企业技术条件中规定

的放电终止电压，静置30min。电池单体、电池模块的试验温度为25℃±2℃，电池簇、电池系统的试验

温度为25℃±5℃。

7试验方法

7.1电池单体试验

试验前，按照附录的数据记录表1记录电池单体的技术规格数据。

7.1.1外观检查

在良好的光线条件下，用目测法检查电池单体的外观。

7.1.2极性检测

用电压表检测电池单体的极性。

7.1.3外形尺寸和质量测量

用量具和衡器测量电池单体的外形尺寸及质量。

7.1.4室温充放电能量试验

25℃±2℃下，电池单体室温充放电能量试验按照如下步骤进行：

a)电池单体在25℃±2℃下搁置5h；

b)电池单体按6.3方法放电；

c)电池单体以额定充电功率Prcn（W）充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

d)静置30min；

e)电池单体以额定放电功率Prdn（W）放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

f)静置30min；

g)按照附录的试验数据记录表2记录步骤c）、e）的实际充电能量Ecn(Wh)、实际放电能量Edn

(Wh)、充电时间（h）、放电时间（h）、所有测试样本实际充电能量的极差、所有测试样本实

际放电能量的极差、电池实际充电容量（Ah）、电池实际放电容量（Ah），计算质量能量密度、

体积能量密度、充放电能量效率、实际充电能量的极差占所有测试样本实际充电能量平均值的

百分比、实际放电能量的极差占所有测试样本实际放电能量平均值的百分比；

h)重复步骤c）～g）进行充放电循环3次，取3次试验的平均值。

11

7.1.5倍率充放电性能试验

7.1.5.1能量型电池倍率充放电性能试验

25℃±2℃下，能量型电池单体倍率充放电性能试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.3方法放电；

b)电池单体以P4（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

c)静置30min；

d)电池单体以P4（W）恒功率放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

e)静置30min；

f)电池单体以2P4（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

g)静置30min；

h)电池单体以P4（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

i)静置30min；

j)电池单体以2P4（W）恒功率放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

k)静置30min；

l)电池单体以P4（W）恒功率放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

m)静置30min；

n)电池单体以4P4（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

o)静置30min；

p)电池单体以P4（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

q)静置30min；

r)电池单体以4P4（W）恒功率放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

s)按照附录的试验数据记录表3记录步骤b）、d）、f）、j）、n）、r）的充电能量(Wh)、放

电能量(Wh)、充电时间（h）、放电时间（h）、电池充电容量（Ah）、电池放电容量（Ah），

分别计算2P4、4P4条件下的充电能量、放电能量相对于P4条件下的充电能量、放电能量保持率，

分别计算P4、2P4、4P4条件下的充放电能量效率。

7.1.5.2功率型电池倍率充放电性能试验

25℃±2℃下，功率型电池单体倍率充放电性能试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.3方法放电；

b)电池单体以P1（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

c)静置30min；

d)电池单体以P1（W）恒功率放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

e)静置30min；

f)电池单体以2P1（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

g)静置30min；

h)电池单体以P1（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

i)静置30min；

j)电池单体以2P1（W）恒功率放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

k)静置30min；

l)电池单体以P1（W）恒功率放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

m)静置30min；

n)电池单体以4P1（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

o)静置30min；

p)电池单体以P1（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

q)静置30min；

r)电池单体以4P1（W）恒功率放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

12

s)按照附录的试验数据记录表3记录步骤b）、d）、f）、j）、n）、r）的充电能量(Wh)、放

电能量(Wh)、充电时间（h）、放电时间（h）、电池充电容量（Ah）、电池放电容量（Ah），

分别计算2P1、4P1条件下的充电能量、放电能量相对于P1条件下的充电能量、放电能量保持率，

分别计算P1、2P1、4P1条件下的充放电能量效率。

7.1.6低温充放电性能试验

电池单体低温充放电性能试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.3方法放电；

b)电池单体在5℃±0.5℃下搁置20h；

c)电池单体以额定充电功率Prcn（W）充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

d)静置30min；

e)电池单体以额定放电功率Prdn（W）放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

f)静置30min；

g)按照附录的试验数据记录表4记录步骤c）、e）的充电能量Ecn(Wh)、放电能量Edn(Wh)、

充电时间（h）、放电时间（h）、电池充电容量（Ah）、电池放电容量（Ah），计算充放电能

量效率，计算充电能量、放电能量相对于室温实际充电能量、实际放电能量的保持率。

7.1.7高温充放电性能试验

电池单体高温充放电性能试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.3方法放电；

b)电池单体在45℃±2℃下搁置5h；

c)电池单体以额定充电功率Prcn（W）充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

d)静置30min；

e)电池单体以额定放电功率Prdn（W）放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

f)静置30min；

g)按照附录的试验数据记录表5记录步骤c）、e）的充电能量Ecn(Wh)、放电能量Edn(Wh)、

充电时间（h）、放电时间（h）、电池充电容量（Ah）、电池放电容量（Ah），计算充放电能

量效率，计算充电能量、放电能量相对于室温实际充电能量、实际放电能量的保持率。

7.1.8绝热温升试验

绝热温升试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.2方法充电；

b)将电池单体放入绝热加速量热装置中，设定起始温度为（环境温度+2）℃、终止温度为200℃、

斜率敏感度为0.02℃/min、加热幅度为5℃、等待时间为15min，启动装置进入“加热-等待-

搜寻”工作模式；

c)根据试验数据做温度-温升速率曲线，按照附录的试验数据记录表6记录不同温度点对应的温

升速率。

7.1.9荷电保持与能量恢复能力试验

7.1.9.1室温荷电保持与能量恢复能力试验

25℃±2℃下，电池单体室温荷电保持与能量恢复能力试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.2方法充电；

b)电池单体在25℃±2℃下储存28天；

c)25℃±2℃下，电池单体以额定放电功率Prdn（W）放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

d)静置30min；

e)25℃±2℃下，电池单体以额定充电功率Prcn（W）充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

13

f)静置30min；

g)25℃±2℃下，电池单体以额定放电功率Prdn（W）放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

h)按照附录的试验数据记录表7记录步骤c）的荷电保持能量(Wh)和步骤e）、g）的充电恢复能

量(Wh)、放电恢复能量(Wh)，计算荷电保持能量相对于室温实际放电能量的保持率，计算充电

恢复能量、放电恢复能量相对于室温实际充电能量、实际放电能量的恢复率。

7.1.9.2高温荷电保持与能量恢复能力试验

电池单体高温荷电保持与能量恢复能力试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.2方法充电；

b)电池单体在45℃±2℃下储存7天；

c)电池单体在25℃±2℃下搁置5h；

d)25℃±2℃下，电池单体以额定放电功率Prdn（W）放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

e)静置30min；

f)25℃±2℃下，电池单体以额定充电功率Prcn（W）充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

g)静置30min；

h)25℃±2℃下，电池单体以额定放电功率Prdn（W）放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

i)按照附录的试验数据记录表7记录步骤d）的荷电保持能量(Wh)和步骤f）、h）的充电恢复能

量(Wh)、放电恢复能量(Wh)，计算荷电保持能量相对于室温实际放电能量的保持率，计算充电

恢复能量、放电恢复能量相对于室温实际充电能量、实际放电能量的恢复率。

7.1.10储存性能试验

电池单体储存性能试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.2方法充电；

b)25℃±2℃下，电池单体以额定放电功率Prdn（W）放电至放出能量达到该电池室温实际放电能量

的50%；

c)电池单体在45℃±2℃下储存28天；

d)电池单体在25℃±2℃下搁置5h；

e)25℃±2℃下，电池单体以额定放电功率Prdn（W）放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

f)静置30min；

g)25℃±2℃下，电池单体以额定充电功率Prcn（W）充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

h)静置30min；

i)25℃±2℃下，电池单体以额定放电功率Prdn（W）放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

j)按照附录的试验数据记录表8记录步骤g）、i）的充电恢复能量(Wh)、放电恢复能量(Wh)，

计算充电恢复能量、放电恢复能量相对于室温实际充电能量、实际放电能量的恢复率。

7.1.11循环性能试验

7.1.11.1能量型电池循环性能试验

25℃±2℃下，能量型电池单体循环性能试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.3方法放电；

b)电池单体以2P4（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

c)静置30min；

d)电池单体以2P4（W）恒功率放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

e)静置30min；

f)按照b）～e）连续循环500次；

14

g)根据试验数据作充、放电能量保持率和充放电能量效率随循环次数变化的曲线图，按照附录的

试验数据记录表9记录首次及每循环50次时步骤b）、d）的充电能量(Wh)、放电能量(Wh)以

及充、放电能量保持率和充放电能量效率。

7.1.11.27.1.11.2功率型电池循环性能试验

25℃±2℃下，按照企业提供的数值n（n为整数，且n≥2），功率型电池单体循环性能试验按照如下

步骤进行：

a)电池单体按6.3方法放电；

b)电池单体以nP1（W）恒功率充电至企业技术条件中规定的充电终止电压；

c)静置30min；

d)电池单体以nP1（W）恒功率放电至企业技术条件中规定的放电终止电压；

e)静置30min；

f)按照b）～e）连续循环1000次；

g)根据试验数据作充、放电能量保持率和充放电能量效率随循环次数变化的曲线图，按照附录的

试验数据记录表9记录首次及每循环100次时步骤b）、d）的充电能量(Wh)、放电能量(Wh)

以及充、放电能量保持率和充放电能量效率。

7.1.12过充电试验

过充电试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.2方法充电；

b)电池单体以1Cdn（A）或企业规定的最大持续充电电流恒流充电至电压达到企业技术条件中规

定的充电终止电压的1.5倍或充电时间达到1h时停止充电；

c)观察1h。

7.1.13过放电试验

过放电试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.2方法充电；

b)电池单体以1Cdn（A）或企业规定的最大持续放电电流恒流放电至90min或电压达到0V；

c)观察1h。

7.1.14短路试验

短路试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.2方法充电；

b)将电池单体正、负极经外部短路10min，外部短路回路电阻要求小于5mΩ；

c)观察1h。

7.1.15挤压试验

挤压试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.2方法充电；

b)按照以下条件进行试验：

1)挤压方向：垂直于电池单体极板方向施压（参考图1所示）；

2)挤压板形式：半径为75mm的半圆柱体，半圆柱体的长度（L）大于被挤压电池的尺寸；

3)挤压速度：(5±1)mm/s；

4)挤压程度：电压达到0V或变形量达到30%或挤压力达到（13±0.78）kN后停止挤压；

c)观察1h。

15

图1电池单体挤压板和挤压示意图

7.1.16跌落试验

跌落试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.2方法充电；

b)电池单体按下表的跌落高度及方式自由落体跌落于混凝土板上：

表1落试验方式和条件

样品质量试验方式跌落高度

m＜7kg整体100cm

7kg≤m＜20kg整体[100-90(m-7)/13]cm

20kg≤m＜50kg边和角[10-(m-20)/6]cm

50kg≤m＜100kg边和角[5-(m-50)/20]cm

m≥100kg边和角2.5cm

注1：质量为三个样品的实测值的平均值。

注2：试验的跌落高度以样品的实测质量，根据线性内差法计算得到，如图2。

图2跌落高度与样品质量关系图

c)整体跌落试验：质量小于20kg的电池单体，采用整体跌落试验。充满电的电池，按照表1中

规定的高度1次跌落在混凝土板上，小于7kg的电池进行自由跌落，7kg及以上，20kg以下的

样品进行底面向下跌落，最易受损的测试单元的底面。测试完成后样品搁置1小时。

16

d)边和角跌落测试：质量在20kg及以上的电池单体，采用边和角跌落试验。充满电的样品，按

照表1中规定的高度2次跌落在混凝土板上。跌落测试条件根据图3中a）、b）、c）所示，

选择最短边缘以及对应的角为跌落点，样品电池单体应不起火、不爆炸。

跌落高度

a）跌落部位b）边跌落试验c）角跌落试验

图3边和角跌落试验条件

7.1.17低气压试验

低气压试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.2方法充电；

b)将电池单体放入低气压箱中，调节试验箱中气压为11.6kPa，温度为25℃±2℃，静置6h；

c)观察1h。

7.1.18加热试验

加热试验按照如下步骤进行：

a)电池单体按6.2方法充电；

b)将电池单体放入环境箱，按照5℃/min的速率由室温升至130℃±2℃，并保持此温度30min后

停止加热；

c)观察1h。

7.1.19热失控试验

7.1.19.1热失控试验按照如下步骤进行：

a)使用平面状或者棒状加热装置，并且其表面应覆盖陶瓷，金属或绝缘层，加热装置加热功率要

求见表2。完成电池单体与加热装置的装配，加热装置与电池应直接接触，加热装置的尺寸规

格应不大于电池单体的被加热面；安装温度监测器，监测点温度传感器布置在远离热传导的一

侧，即安装在加热装置的对侧(参见图4)，温度数据的采样间隔应小于等于1s，准确度要求为

±2℃，温度传感器尖端的直径应小于1mm。

b)电池单体按6.2方法充电后，再用1C电流继续充电12min。

c)立刻启动加热装置，并以其最大功率对测试对象进行持续加热，当发生热失控或者监测点温度

达到300℃时，停止触发，关闭加热装置。

7.1.19.2以下是判定是否发生热失控的条件：

a)测试对象产生电压降；

b)监测点温度达到电池厂商规定的最高温度；

c)监测点的温升速率dT/dt≥1℃/s；

当a）+c）或者b）+c）发生时，判定发生热失控。

d)加热过程中及加热结束1h内，如果发生起火、爆炸现象，则试验终止。

17

表2加热装置功率选择

测试对象能量E（Wh）加热装置最大功率（W）

E<10030~300

100≤E<400300~1000

400≤E<800300~2000

E≥800>600

硬壳及软包电池圆柱形电池-I圆柱形电池-II

加热装置

加热装置(电阻丝)

温度监测器

连接

图4热失控试验加热示意图

7.2电池模块试验

试验前，按照附录的数据记录表10记录电池模块的技术规格数据。

7.2.1外观检查

在良好的光线条件下，用目测法检查电池模块的外观。

7.2.2极性检测

用电压表检测电池模块的极性。

7.2.3外形尺寸和质量测量

用量具和衡器测量电池模块的外形尺寸及质量。

7.2.4室温充放电能量试验

25℃±2℃下，电池模块室温充放电能量试验按照如下步骤进行：

a)电池模块在25℃±2℃下搁置5h；

b)电池模块按6.3方法放电；

c)电池模块以额定充电功率Prcn（kW）充电至企业技术条件中规定的任一单体或模块充电终止电

压；

d)静置30min；

e)电池模块以额定放电功率Prdn（kW）放电至企业技术条件中规定的任一单体或模块放电终止电

压；

f)静置30min；

g)按照附录的试验数据记录表11记录步骤c）、e）的实际充电能量Ecn(kWh)、实际放电能量Edn

(kWh)、充电时间（h）、放电时间（h）、所有测试样本实际充电能量的极差、所有测试样本

实际放电能量的极差、电池实际充电容量（Ah）、电池实际放电容量（Ah），计算质量能量密

18

度、体积能量密度、充放电能量效率、实际充电能量的极差占所有测试样本实际充电能量平均

值的百分比、实际放电能量的极差占所有测试样本实