DB43-T 2551-2023 电力储能用锂离子电池箱极化电容检测技术规范

DB43Technologyspecificationsforpolarizationcapacitancedetectionofthelithium-ionbatterypackforpowerenergystorage2023-02-17发布2023-05-17实施IDB43/T2551—2023 Ⅲ 12规范性引用文件 13术语和定义 14测试条件 25测试设备要求 2 2附录A(资料性)锂离子电池箱极化电容检测数据参考记录要求 5DB43/T2551—2023III本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本规范由湖南省工业与信息化厅提出并归口。本文件起草单位：长沙理工大学、国网湖南省电力有限公司经济技术研究院、湖南省计量检测研究院、湖南经研电力设计有限公司、湖南华大电工高科技有限公司、湖南工商大学、湘潭理工学院。本文件主要起草人：夏向阳、吴双双、周鲜成、刘文军、徐志强、柏文琦、王立娜、贺懿冰、陈贵全、岳家辉、曾小勇、刘代飞、欧阳志国、马芳、陈凌彬、杨满泽、张媛、夏天、廖一丁。DB43/T2551—20231本文件规定了储能用锂离子电池箱极化电容参数测试的术语及定义、测试条件和要求、测试方法等。本文件适用于储能用锂离子电池箱极化电容的在线检测。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/T36558电力系统电化学储能系统通用技术条件GB/T40098电动汽车更换用动力蓄电池箱编码规则3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1以电化学电池为储能载体，通过储能变流器进行可循环电能存储、释放的系统。3.2电池管理系统batterymanagementsystem,BMS监测电池的电压、电流、温度等参数信息，并对电池的状态进行管理和控制的装置。[来源：GB/T36558—2018,3.2]3.3储能变流器powerconversionsystem连接电池系统与电网(和/或负荷),实现功率双向变换的装置。[来源：GB/T36558—2018,3.3]3.4由若干单体锂离子电池或电池模块、箱体、电池信息采集单元及相关电气、机械附件等构成的装置。[来源：GB/T40098-2021,3.1,有修改]3.5电池在工作时，电池的正极与负极在进行电化学反应时极化所引起的电容。24测试条件测试环境应满足以下要求：a)环境温度：(25±3)℃;b)空气相对湿度：≤90%;c)供电电源电压应满足测试对象和测试装置的使用要求。5测试设备要求5.1储能变流器储能变流器应具备恒流充放电功能，恒流充放电过程电流波动应不大于0.1%。5.2电流测量装置电流测量装置最大允许误差不大于±0.1%,具备连续记录功能，记录时间间隔小于等于1s。5.3电压测量装置电压测量装置最大允许误差不大于±0.1%,具备连续记录功能，记录时间间隔小于等于1s。5.4电池管理系统电池管理系统应具备电池容量检测的功能。6测试方法6.1测试原理图测试原理图如图1所示。AA O测装置V3DB43/T2551—20236.2测试程序测试程序规定如下：a)在测试开始前3小时内，电池箱不得进行充放电操作；b)按图1连接好测试装置，开启测量装置的记录功能；c)设置储能变流器为恒流充放电模式；d)将电池箱进行恒流充电至额定容量的80%;e)将电池箱进行恒流放电至额定容量的20%,停止放电；f)放电恢复阶段继续记录电池箱两端电压，直至连续30分钟电压变化率不超过10mV/min,放电恢复阶段结束；g)获取记录数据，绘制电压测量曲线；h)电池箱放电电流为零时的电压作为放电起始阶段的初始电压，电池箱放电稳定阶段的起始电压作为放电稳定阶段初始电压，在放电稳定阶段中最小电压作为放电稳定阶段的截止电压，电池箱放电结束阶段的截止电压作为放电恢复阶段的初始电压，放电恢复阶段结束的电压作为放电恢复阶段的截止电压，如图2所示。A|放电起始放电恢复放电稳定阶段放电稳定阶段容量的20%放电结束c图2恒流放电时端电压与时间关系6.3测试数据记录及处理6.3.1数据处理电池箱极化电容按式(1)进行计算：式中：Cp——电池箱极化电容；UA——放电起始阶段初始电压；UB——放电稳定阶段初始电压；Uc——放电稳定阶段截止电压；4Up——放电结束阶段截止电压；UE——放电稳定阶段截止电压；tDE——放电结束阶段的结束时刻和放电恢复阶段的结束时刻之差；I——放电电流。6.3.2结果记录电池箱极化电容检测数据表参见附录A。5