DB43∕T 918-2014 储能用镍氢电池

2014-08-19发布2014-08-19发布湖南省质量技术监督局发布I前言 Ⅱ 1 3术语定义和符号 1 25试验方法 46检验规则 DB43/T918—2014本标准按GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由湖南省发展和改革委员会提出并归口。本标准主要起草单位：先进储能材料国家工程研究中心有限责任公司、湖公司。本标准主要起草人：周桂南、李世能、徐国昌、唐明星。1本标准规定了供太阳能、风能及其他能源的储能用金属氢化物镍蓄电池(以下简称蓄电池)的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存。本标准适用于储能用金属氢化物镍蓄电池。2规范性引用文件件。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电工术语原电池和蓄电池3术语定义和符号GB/T2900.41确立的、以及下列术语和定义适用于本标准。蓄电池的外壳猛烈破裂导致主要成分抛射而出。蓄电池任何部位发生持续燃烧(持续时间长于1s)。火花及拉弧不属于燃烧。蓄电池有可见的电解液泄露。3.2符号I₂—3h率放电电流，其数值等于C₃/3(A)24要求单体蓄电池按5.2.1检验时，外壳不得有变形及裂纹，表面平整、千燥、无碱痕、无污物，且标志清晰、正确。单体蓄电池按5.2.2检验时，极性应与标志的极性符号一致。单体蓄电池外形尺寸、质量应符合制造厂规定的技术条件。4.1.420℃放电性能单体蓄电池在20℃±5℃条件下，按5.2.5检验，放电容量应不低于表1的规定值，同时不高于制造厂提供额定容量的120%。恒流放电电流(A)终止电压(V)单体蓄电池按5.2.6试验时，在-20℃±2℃条件下，放电容量应不低于表2的规定值。恒流放电电流(A)终止电压(V)单体蓄电池按5.2.7试验时，在55℃±2℃条件下，放电容量应不低于表3的规定值。恒流放电电流(A)终止电压(V)4.1.720℃倍率放电性能单体蓄电池按5.2.8试验时，其容量应不低于额定值的80%。单体蓄电池按5.2.9试验时，其常温荷电保持率应不低于额定值的80%;高温荷电保持率应不低于3单体蓄电池按5.2.11试验时，循环寿命20周期(即1000次循环)后其容量应不低于额定容量的80%,试验期间不得漏液。单体蓄电池按5.2.12试验时，恢复后放电容量应不低44.2.1外观蓄电池模块外观不得有变形和裂纹，表面平整、无外伤，且排列整齐、连接可靠、标志清晰等。4.2.2极性端子极性应正确。并且正负极标识清晰。4.2.3外形尺寸及质量蓄电池模块外形尺寸、质量应符合制造厂规定的技术条件。4.2.420℃放电性能蓄电池模块按5.3.5检验时，其放电量不低于额定值。4.2.5安全性4.2.5.1振动蓄电池模块按5.3.6.1试验时，不允许出现电池壳变形、电解液溢出等现象，并保持连接可靠、结构完好，不允许装机松动。蓄电池模块按5.3.6.2进行短路试验时，应不爆炸、不起火；蓄电池模块按5.3.6.3进行过放电试验时，应不爆炸、不起火；蓄电池模块按5.3.6.4进行过充电试验时，应不爆炸、不起火；蓄电池模块按5.3.6.5进行加热试验时，应不爆炸、不起火；5试验方法5.1试验条件5.1.1环境条件除另有规定外，试验应在温度15℃~35℃、相对湿度≤75%、大气压力86kPa～106kPa环境中进行。5.1.2测量仪器、仪表准确度a)电压测量装置：准确度不低于0.5级，其内阻至少为1kΩ/V;b)电流测量装置：准确度不低于0.5级；c)温度测量装置：具有适当的量程，其分度值不大于1℃,标定准确度不低于0.5℃;5d)计时器：按时、分、秒分度，准确度为±0.1%;e)测量尺寸的量具：分度值不大于1mm;f)称量质量的衡器：准确度为±0.05%以上。5.2单体蓄电池试验方法在良好的光线条件下，用目测法检查单体蓄电池的外观，应符合4.1.1的要求。用电压表检测单体蓄电池极性，应符合4.1.2的要求。5.2.3外形尺寸及质量用量具和衡器测量单体蓄电池的外形尺寸及质量，应符合4.1.3的要求。5.2.4充电在20℃±5℃通风环境下，单体蓄电池先以1I₃(A)电流放电至制造厂技术条件中规定的放电终止电压，搁置1h(或制造厂提供的不大于1h的掏置时间),然后按制造厂提供的充电方法进行充电，充电后搁置1h(或制造厂提供的不大于1h的搁置时间)。若制造厂未提供充电方法，则在20℃±5℃通风环境下，单体蓄电池以1I₃(A)电流放电至终止5.2.520℃放电性能a)单体蓄电池按5.2.4方法充电；c)用电流值和放电时间数据计算容量(以Ah计);d)如果计算值低于额定值，则可以重复a)～c)步骤，直至大于或等于规定值，允许5次，应符合4.1.4的要求。5.2.6-20℃放电性能a)单体蓄电池按5.2.4方法充电；c)单体蓄电池在-20℃±2℃下按表2规定进行放电，直到放电终止；d)用电流值和放电时间数据计算容量(以Ah计),并表达为额定容量的百分数，应符合4.1.5的要求。a)单体蕾电池按5.2.4方法充电；c)单体蓄电池在55℃±2℃下按表3规定进行放电，直到放电终止；d)用电流值和放电时间数据计算容量(以Ah计),并表达为额定容量的百分数，应符合4.1.6的要求。5.2.820℃倍率放电性能6a)单体蓄电池按5.2.4方法充电；c)用电流值和放电时间数据计算容量(以Ah计),并表达为额定容量的百分数，应符合4.1.7的要求。a)单体蓄电池按5.2.4方法充电；b)单体蓄电池在20℃±5℃下储存28d;c)单体蓄电池在20℃±5℃下，以I₃(A)电流放电，直到放屯至终止电压1.0V;d)用电流值和放电时间数据计算容量(以Ah计),常温荷电保持能力表达为额定容量的百分数，应符合4.1.8的要求。5.2.9.2高温荷电保持能力a)单体蓄电池按5.2.4方法充电；b)单体蓄电池在55℃±2℃下储存7d;c)单体蓄电池在20℃±5℃下保持5h后，以Is(A)电流放电，直到放电至终止电压1.0V;d)用电流值和放电时间数据计算容量(以Ah计),高温荷电保持能力表达为额定容量的百分数，应符合4.1.8的要求。5.2.10安全性所有安全试验均在由充分环境保护的条件下进行。a)单体蓄电池按5.2.4方法充电；b)将单体蓄电池经外部短路，外部线路电阻应小于5mΩ,短路时间10min。单体蓄电池应符合4.1.9.1的要求。5.2.10.2过放电a)单体蓄电池按5.2.4方法充电；b)将单体蓄电池以I₃(A)电流放电到终止电压0V,再将放电电流增加到3I₃(A),并保持60min单体蓄电池应符合4.1.9.2要求。a)单体蓄电池按5.2.4方法充电；b)单体蓄电池以I₃(A)电流放电到终止电压1.0V,再以制造厂推荐的最大充电电流的2.5倍电流充电，充电时间以能产生250%的充电量(250%的额定容量)为准。单体蓄电池应符合4.1.9.3要求。a)单体蓄电池按5.2.4方法充电；b)单体蓄电池从从1.5m高度处自由跌落到水泥地面上，每面一次。7DB43/T918—2014c)观察1h。单体蓄电池应符合4.1.9.4要求。2)每个样品单体蓄电池仅承受1个方向的压缩力，每个测试采用独立的单体蓄电池；3)单体蓄电池电压达到0V或壳体破裂后停止挤压。c)观察1h。b)单体蓄电池以制造厂推荐的充电方法充电至额定容量的80%,搁置0.5h～1h;c)单体蕾电池以3I:(A)电流恒流放电至1.0V,d)按b)～c)步骤连续重复充放电4e)第50次循环：单体蓄电池按5.2.4方法充电，以I₃(A)电流恒流放电至1.0V。以上b)～e)步骤为一个循环周期，若某个周期第50次循环的放电容量小于额定容量的80%,则在20℃±5℃环境下：b)单体蓄电池以I₃(A)电流放电2h;c)单体蓄电池在20℃±5℃下储存90d;85.2.13内阻单体蓄电池的内阻一般用交流法进行测试。在20℃±5℃环境下：单体蓄电池按5.2.4方法充电后，搁置1h。对单体蓄电池施加频率为1.0kHz±0.1kHz的交流电流Ia(r.m.s.)1s~5s,测量此时间内的交流屯压Ua(r.m.s.)单体蓄电池的交流内阻Rac按下式计算：I,—交流电流有效值，单位为安(A)。5.2.14一致性5.2.14.1容量一致性a)蓄电池模块中每只单体蓄电池按5.2.5方法测20℃放电性能；b)用电流值和放电时间数据计放电容量(以Ah计);c)按下式计算容量一致性，应符合4.1.13.1的要求。式中：C——单体蓄电池最大I₃(A)放电容量；C——单体蓄电池I₃(A)平均放电容量；5.2.14.2电压一致性蓄电池模块按5.3.5方法进行测试，当充电及放电到额定容量的80%时，测量蓄电池模块中每只单体蓄电池的电压。电压一致性应符合4.1.13.2的要求5.3蓄电池模块试验方法测试用蓄电池模块样品应满足如下条件：——总电压不低于单体蓄电池电压的5倍；5.3.1外观在良好的光线条件下，用目测法检查蓄电池模块的外观，应符合4.2.1的要求。9用电压表检测蓄电池模块极性，应符合4.2.2的要求。5.3.3外形尺寸及质量用量具和衡器测量蓄电池模块的外形尺寸和质量，应符合4.2.3的要求。在20℃±5℃通风环境下，蓄电池模块先以1I₃(A)电流放电至制造厂技术条件中规定的放电终止电压，搁置1h(或制造厂提供的不大于1h的搁置时间),然后按制造厂提供的充电方法进行充电，充电后搁置1h(或制造厂提供的不大于1h的搁置时间)。若制造厂未提供充电方法，则在20℃±5℃通风环境下，蓄电池模块以1I:(A)电流放电至任一单体蓄电池电压低于1.0V,搁置1h,然后以1I₃(A)电流恒流充电3h转0.15I₃(A)充电2h,若充电过程中有单体蓄电池电压超过充电终止电压0.1V时则停止充电，搁置1h。5.3.520℃放电性能a)蓄电池模块按5.3.4方法充电；b)蓄电池模块以I₃(A)放电至蕾电池模块中任一单体蓄电池电压低于1.0V时停止放电，计算放电容量(以Ah计);c)如果计算值低于额定值，可重复a)～b)步骤至大于或等于额定值，允许5次。所有安全试验均在有充分环境保护的条件下进行。5.3.6.1振动a)蓄电池模块按5.3.4方法充电；b)将蓄电池模块紧固到振动试验台上，按下述条件进行试验：1)放电电流：Is(A);2)振动方向：上下单振动；4)最大加速度：30m/s2;5)振动时间：2h;6)扫频循环：10次。振动试验过程中，按5.3.5放电，观察有无异常现象出现，蓄电池模块应符合4.2.5.1的要求。5.3.6.2短路a)蓄电池模块按5.3.4方法充电；b)将蓄电池模块经外部短路10min,外部线路电阻应小于5mQ,蓄电池模块应符合4.2.5.2a)蓄电池模块按5.3.4方法充电；b)将蓄电池模块以I₃(A)b)蓄电池模块再以制造厂推荐的最大充电电流充电，充电时间以能产生100%的充电量(100%的额定容量)为准。蓄电池模块应符合4.2.5.4的要求。a)型式检验(见6.2);b)出厂检验(见6.3)。注：同系列生产产品进行“型式检验”时一般选取产量最大型号抽样。DB43/T918—2014检测项目蓄电池模块章节号试验方法章单体蓄电试验方法章蓄电池模块编号1外观21°~5341²~55-673°~6'-8持能力3°~6°一-9一一29°~10°34--一15°~16针刺17°~18*19°~20°----内阻1°~24--I²~24-一电压一致性一-每一批产品出厂前应在该批产品中进行出厂检验。供检验的样品在每一批产品中随机抽取。出厂检验样品数量、检