GBZ18333.1-2001電動道路車輛用鋰離子蓄電池.doc

GB/Z 183331-2001 前 言 我國和國際上目前尚無電動道路車輛用鍵離子蓄電池的指導性技術(shù)文件。所以，本指導性技術(shù)文件的制定參考了IEC 619602草案（21A244CD）用于便攜式設(shè)備的惺離子蓄電池及電池組，由于其中只涉及小功率鋇離子電池及電池組，與大功率電池及電池組有所不同，故這方面作了適當增刪。確定本指導性技術(shù)文件內(nèi)容時，一方面依據(jù)電動道路車輛的技術(shù)要求，同時又要考慮到我國惺離子蓄電池發(fā)展的現(xiàn)有水平，既要滿足當前需求，又要考慮長期的發(fā)展。本指導性技術(shù)文件的附錄A是提示的附錄。 本指導性技術(shù)文件由國家機械工業(yè)局提出。 本指導性技術(shù)文件由全國汽車標準化技術(shù)委員會歸口。 本指導性技術(shù)文件起草單位：信息產(chǎn)業(yè)部電子第十八研究所。 本指導性技術(shù)文件參加起草單位：北京有色金屬研究總院、中國科學院物理研究所。 本指導性技術(shù)文件主要起草人：馮熙康、汪繼強、吳國良、薛榮堅。 中華人民共和國國家標準化指導性技術(shù)文件 電動道路車輛用鋰離子蓄電池 GBZ 18333.1-2001 Lithium-ion batteries for electric road vehicles1 范圍 本指導性文件規(guī)定了電動道路車輛（包括電動汽車、電動摩托車等）用鋰離子蓄電池（以下簡稱蓄電池）的要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存。 本指導性技術(shù)文件適用于電動道路車輛用額定電壓21.6V和14.4V的鋰離子蓄電池。2 引用標準 下列標準所包含的條文，通過在本指導性技術(shù)文件中引用而構(gòu)成為本指導性技術(shù)的條文。本指導性技術(shù)出版時，所有標準均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。 GB/T 2900.11-1998 蓄電池名詞術(shù)語(eqv IEC 486:1986)3 定義與符號 本標準除采用GB/T 2900.11中的定義外，還增加了下列定義。3.1 容量恢復能力 charge recovery 蓄電池在一定溫度下，貯存一定時間后再行充電，其后放電容量與額定容量之比。3.2 充電終止電流 end current at charge 在指定恒壓充電時，蓄電池終止充電時的電流。3.3 比特性 specific characteristics 蓄電池電性能與蓄電池單位質(zhì)量、單位表面積或單位體積之比。3.4 爆炸 explosion 蓄電池外殼破裂，內(nèi)部物質(zhì)從電池中沖出，并發(fā)出爆炸聲音。3.5 起火 fire 蓄電池殼體中冒火。3.6 泄漏 leakage 蓄電池中由于液體電解液損失而引起原始重量減輕超過0.1%者。3.7 放氣 venting 過高的內(nèi)部壓力從電池中釋放以防止爆炸。3.8 額定能量 nominal energy 蓄電池在205溫度下，以1I3(A)電流放電，達到終止電壓時所放出的能量(Wh)。此值可從是壓容量曲線的覆蓋面積積分求得，要求至少50個等值時間間隔點，或用積分儀直接求得。3.9 符號 C33小時率額定容量。 I33小時率放電電流，其數(shù)值等于13C3(A)4 分類與型號4.1 分類 電動道路車輛用蓄電池分為方形蓄電池和圓柱形蓄電池4.2 型號 I代表了鋰離子蓄電池，C代表了氧化鈷鋰正極，N代表了氧化鎳鋰正極，M代表了氧化錳鋰正極，P代表了方形單體電池，R代表了圓柱形單體電池。蓄電池型號所表達的意義如下：5 要求5.1 外觀 蓄電池按6.2檢驗時，外觀不得有變形及裂紋，表面平整、干燥、無堿痕，且標志清晰。5.2 極性按6.3檢驗時，端子極性應正確。5.3 外形尺寸及重量 蓄電池外形尺寸、重量參見附錄A(提示的附錄)5.4 20放電容量 蓄電池按6.5檢驗時，其容量不低于額定值。5.5 18放電容量 蓄電池按6.6試驗時，其容量應不低于額定值的70。5.6 50放電容量 蓄電池按6.7試驗時，其容量應不低于額定值的95。5.7 20時高倍率放電容量 蓄電池按6.8試驗時，其容量應不低于額定值的80。5.8 荷電保持與恢復能力 蓄電池按6.9試驗時，其荷電保持率應不低于額定值的80，其容量恢復能力應不低于額定值的90。5.9 貯存 蓄電池按6.10試驗時，其容量應不低于額定值的80。5.10 循環(huán)壽命 蓄電池按6.11試驗時，其循環(huán)壽命應不小于300次。5.11 耐振動性 蓄電池按6.13試驗時，蓄電池應達到額定容量C3的95，不得有機械損傷，無電解液泄漏。5.12 安全性5.12.1 蓄電池按6.14試驗時，應不漏液、不放氣、不爆炸、不起火和不產(chǎn)生明顯的形變。5.12.2 蓄電池按6.15試驗時，應不漏液、不起火。6 試驗方法6.1 試驗條件6.1.1 環(huán)境條件 除另有規(guī)定外，溫度為1535試驗相對濕度2585，大氣壓力86106kPa環(huán)境中進行。6.1.2 測量儀器、儀表6.1.2.1 量程 所有儀表量程應隨被測電壓或電流數(shù)改變，指針或儀表讀數(shù)應在量程的后三分之一范圍內(nèi)。6.1.2.2 準確度 a)電壓表：準確度不低于o.5級，其內(nèi)阻至少為1kV； b)電流表：準確度不低于0.5級； c)溫度計：具有適當?shù)牧砍蹋浞侄戎挡淮笥趌，標定準確度不低于0.5； d)計時器：按時、分、秒分度，準確度為l； e)測量尺寸的量具：分度值不大于lmm； f)秤量重量的衡器：準確度為0.05以上。6.2 外觀 用目測法檢查蓄電池的外觀。6.3 極性 用電壓表或反極儀檢測蓄電池極性。6.4 外形尺寸和重量 用量具和衡器測量蓄電池的外形尺寸及重量。6.5 蓄電池充放電6.5.1 充電 串聯(lián)蓄電池組為防止某一電池過充電，采用恒流恒壓充電充電法充電，控制起始電流小于或等于1I1(A)電流，當某一電池最早到達充電終壓（最高為4.20V）時，電池組自動停止充電。6.5.2 放電 串聯(lián)蓄電池組為防止某一電池過放電，采用放電電子保護線路，當某一電池最早到達設(shè)定的放終（最低為2.52V）時，蓄電池組停止放電。6.6 20放電容量6.6.1 蓄電池在205下，先以1I3(A)電流放電達到放電終止電壓（6.5.2），然后使用生產(chǎn)廠提供的或推薦的專用充電器，在205下充電到充電終止電壓（6.5.1）。6.6.2 蓄電池在205下貯存15h。6.6.3 蓄電池在205下以1I3(A)電流放電，直到放電終止。6.6.4 用6.6.3的電流值和放電時間數(shù)據(jù)計算容量（以Ah計）。6.6.5 如果計算低于規(guī)定值，則可以重復6.6.1至6.6.4步驟直至大于或等于規(guī)定值，允許5次。6.7 18放電容量6.7.1 按6.6.1方法進行試驗。6.7.2 蓄電池在182下貯存20h。6.7.3 蓄電池在182下，以1I3(A)電流放電，直到放電終止。6.7.4 用6.7.3的電流值和放電時間數(shù)據(jù)計算容量（以Ah計），并表達為額定容量的百分數(shù)。6.8 50放電容量6.8.1 按6.6.1方法進行試驗。6.8.2 蓄電池在502下貯存15h。6.8.3 蓄電池在502下，以1I3(A)電流放電，直到放電終止。6.8.4 用6.8.3的電流值和放電時間數(shù)據(jù)計算容量（以Ah計），并表達為額定容量的百分數(shù)。6.9 20高倍率放電容量6.9.1 按6.6.1方法進行試驗。6.9.2 蓄電池在205下貯存15h。6.9.3 蓄電池在205下，以4.5I3(A)電流放電，直到放電終止。6.9.4 用6.9.3的電流值和放電時間數(shù)據(jù)計算容量（以Ah計），并表達為額定容量的百分數(shù)。6.10 荷電保持與恢復能力6.10.1 按6.6.1方法進行試驗。6.10.2 蓄電池在205下貯存28h。6.10.3 蓄電池在205下，以1I3(A)電流放電，直到放電終止。6.10.4 用6.10.3的電流值和放電時間數(shù)據(jù)計算容量（以Ah計），并表達為額定容量的百分數(shù)。6.10.5 蓄電池用生產(chǎn)廠提供的或推薦的充電器，205下，將貯存蓄電池（6.10.2）在內(nèi)24h內(nèi)充電，直至終止。6.10.6 蓄電池在205下，以1I3(A)電流放電，直到放電終止。6.10.7 用6.10.6的電流值和放電時間數(shù)據(jù)計算容量（以Ah計），容量保持能力可以表達額定容量的百分數(shù)。6.11 貯存6.11.1 按6.6.1法進行試驗。6.11.2 蓄電池在202下，以1I3(A)電流放電2.5h。6.11.3 蓄電池在405下貯存90d。6.11.4 蓄電池用生產(chǎn)廠提供的或推薦的充電器，205下充電，直至終止。6.11.5 蓄電池在205下；以1I3(A)電流放電，直到放電終止。6.11.6 用6.11.5的電流值和放電時間數(shù)據(jù)計算容量（以Ah計），容量恢復能力可以表達額定容量的百分數(shù)，如果容量低于5.9中的規(guī)定值，可重復6.11.4和6.11.5二個步驟，直至符合要求。6.12 循環(huán)壽命6.12.1 按6.6.1法進行試驗。6.12.2 蓄電池在202下，以1I3(A)電流放電，直至放電容量達到額定容量的80。6.12.3 蓄電池按6.5.1方法充電，直至終止。充放電轉(zhuǎn)換時，可以擱置1h。6.12.4 蓄電池按6.12.2和6.12.3步驟連續(xù)重復，直至電池容量小于額定容量的80為止。充放電轉(zhuǎn)換時，可以擱置1h。6.12.5 6.12.2和6.12.3步驟在規(guī)定條件下重復的次數(shù)為循環(huán)壽命。6.13 耐振動性 蓄電池按6.6.1方法進行試驗后，緊固到振動試驗臺上，按下述條件進行試驗： a)放電電流：1I3(A)； b)振動方向：上下單振動； c)振動頻率：3035Hz； d)最大加速度：30m/s2； e)振動時間：2h。6.14 安全性6.14.1 連續(xù)充電試驗 在205下，按6.5.1方法充電，直至充電保護裝置動作。重復5次。6.14.2 過放電和過充電6.14.2.1 按6.6.1方法進行試驗。6.14.2.2 蓄電池在205下；以1I3(A)電流放電，（應暫時除去放電電子保護線路）直至達到某個電池電壓0V，應符合5.13.1規(guī)定。6.14.2.3 蓄電池在205下；以1I3(A)電流充電直至某個電池電壓達0.5V。6.15 濫用試驗6.15.1 跌落試驗 蓄電池在205下，從1.0m高度上跌落到硬林地板上，一個方向2次。6.15.2 加熱試驗 將蓄電池置于2恒溫箱內(nèi)，并保溫20min。6.16 試驗程序6.16.1 按本程序進行的試驗應連續(xù)進行。6.16.2 蓄電池試驗程序見表1。表1序號試驗項目分組12345120放電容量220高倍率放電容量318放電容量450放電容量5荷電保持與恢復能力6貯存性能7循環(huán)壽命8耐振動性9安全性7 檢驗規(guī)則7.1 檢驗分類、檢驗項目、要求章條號、試驗方法章條號、樣品數(shù)量和試驗周期見表2。表2序號檢驗分類檢驗項目要求條文號試驗方法條文號樣品數(shù)周期1出廠檢驗外觀、極性檢查5.1，5.26.2，6.3100%2尺寸及重量檢查5.36.41%320放電容量5.46.6500只內(nèi)（含500只）抽5只5只以上00抽104型式檢驗18放電容量5.56.72只蓄電池每半年一次550放電容量5.66.8620高倍率放電容量5.76.97荷電保持能力5.86.108安全性耐5.126.14 6.159循環(huán)壽命5.106.12耐振動性5.116.1310干貯存5.96.117.2 抽樣規(guī)則 型式檢驗可選用某一規(guī)格為代表產(chǎn)品進行。7.3 判定規(guī)則 在型式檢驗中，如有一項不合格時，則允許加倍抽樣，重檢如仍不合格，則應判定為不合格。8 標志、包裝、運輸、貯存8.1 標志8.1.1 蓄電池產(chǎn)品上應有下列標志： a)制造廠名； b)產(chǎn)品型號或規(guī)格； c)制造日期； d)商標； e)極性符號。8.1.2 包裝箱外壁應有下列標志： a)產(chǎn)品名稱、型號規(guī)格、數(shù)量、制造廠名、廠址、郵編； b)產(chǎn)品標準編號； c)每箱的凈重和毛重； d)標明防潮、不準倒置、輕放等標志。8.2 包裝8.2.1 蓄電池的包裝應符合防潮防振的要求。8.2.2 包裝箱內(nèi)應裝入隨同產(chǎn)品提供的文件： a)裝箱單(指多只包裝)； b)產(chǎn)品合格證； c)產(chǎn)品使用說明書。8.3 運輸8.3.1 在運輸中，產(chǎn)品不得受劇烈機械沖撞、曝曬、雨淋、不得倒置。8.3.2 在裝卸過程中，產(chǎn)品應輕搬輕放，嚴防摔擲、翻滾、重