鋰離子電池認證規(guī)范

***********有限公司PAGE*****有限公司JS-011鋰離子電池認證規(guī)范Authentificationspecificationoflithium-ioncell2009-09-05發(fā)布2009-09-06實施深圳市***電子有限公司發(fā)布JS-011編制/修訂記錄版本日期初始編制/主要修訂內容編制/修訂人審核批準批準審核修訂/編制ⅠJS-011目錄前言………………Ⅲ1范圍……………12規(guī)范性引用文件………………13定義……………14要求與檢測方法……………25質量評定程序…………………66記錄…………………………7ⅡJS-011前言本規(guī)范參考GB/T18287-2000《蜂窩電話用鋰離子電池總規(guī)范》編制部分條款，融合了UL1642《鋰電池標準》的安全要求，有利于適應國際貿易；同時本規(guī)范又能夠滿足電子通訊產品對鋰離子電池的技術性能和環(huán)境使用的要求，確保供方所提供的鋰離子蓄電池（以下簡稱電池）能夠符合需方對產品性能和可靠性品質的要求，確保供方電池的出貨檢驗業(yè)務和需方的產品進貨檢查業(yè)務能夠合理而順利地進行。將更好的促進供需雙方共贏發(fā)展。ⅢJS-011范圍本規(guī)范規(guī)定了鋰離子電池(鈷酸鋰)的定義、要求、測試方法、質量評定程序。本規(guī)范適用于瑞鼎公司供應商鋰離子電池的認證。認證窗口1.1.1供應商通過采購部提供電池1.1.2樣品送樣在技術部進行認證檢驗測試，驗證送樣電池是否符合瑞鼎公司電池的設計規(guī)范與要求。1.1.3送樣電池經技術部認證后，由技術部編寫《檢測報告》，經部門經理或以上人員批準后傳送采購部,由采購部發(fā)送給供應商。認證所需樣品和資料1.2.1電池認證至少需要8PCS樣品，并且最好是最終樣品，以免造成時間和人力資源上不必要的浪費。1.2.2產品規(guī)格書：產品規(guī)格書內容包括：電池規(guī)格、尺寸、外觀、開路電壓、內阻、額定容量、電性能、壽命、安全性能等。1.2.3送樣樣品檢測報告。1.2.4有必要時需提供第三方（權威機構）檢測報告。1.2.5認證時間整個認證時間需二個多月，如不包括壽命測試（300次），至少需要30天（28天荷電保持能力需29天）。請送樣部門做好送樣計劃，如果因客觀原因無法提前的，可以與技術部協(xié)商，技術部抽做重要檢測項目，但如果產品在后續(xù)認證測試中發(fā)現問題，后果由供應商負責。規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過在本規(guī)范中引用而成為本規(guī)范的文款。凡是注日期的引用文件，其隨后的修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據本部分達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本部分。GB/T18287-2000蜂窩電話用鋰離子電池總規(guī)范UL1642鋰電池標準GB/T2900.11蓄電池名詞術語3定義3.1標稱電壓nominalvoltage用以表示電池電壓的近似值。額定容量ratedcapacity生產廠標明的電池在環(huán)境溫度為23℃±2℃的條件下。以5h率放電至終止電壓時所提供的電量，用C5表示，單位為Ah(安培小時)或mAh（毫安小時）。3.3基準電流basiccurrent充放電電流必須以額定容量為基準，電流值用C5A的倍率表示，其中C5A＝C充電限制電壓Limitedchangevoltage電池由恒流充電轉入恒壓充電時的電壓值,其值為4.2V。終止電壓cut-offvoltage規(guī)定放電終止時電池的負載電壓，其值為3.0V。3.6泄漏leakage可見的液體電解液的漏出。Page1of7JS-0113.7泄氣venting電池內部壓力增加時,氣體通過預先設計好的防爆裝置釋放出來。3.8起鼓plumpup由于電池內部因素或外部因素引起電芯殼體有可見的凸出變形（比原尺寸凸出＞0.3mm）。3.9起火fire電池有可見火焰。3.10爆炸explosion電池的外殼猛烈破裂導致主要成分拋射出來。4要求與測試方法4.1測試條件除非另有規(guī)定，本規(guī)范中各項試驗應在試驗的標準大氣壓條件下進行：溫度：15℃～35℃；相對濕度：45%～75%；大氣壓力：86kPa～106kPa。4.2測量儀表與設備要求4.2.1測量尺寸的游標卡尺精度：0.02mm4.2.2測量電壓的儀表準確度應不低于±1%。4.2.3測量電流的儀表準確度應不低于±1%。4.2.4測量內阻的準確度±0.5%。4.2.5測量時間用的儀表準確度應不低于±0.1%。4.2.6測量溫度的儀表準確度應不低于±0.5℃4.2.7恒流源的電流恒定可調,在充電或放電過程中,其電流變化應在±1%范圍內。4.2.8恒流源的電壓可調,其電壓變化應在±1%范圍內。4.3要求與測試方法4.3.1外觀用目測法檢查被測電池的外觀：a）電池表面應清潔、無破裂、機械損傷、起鼓變形、電解液泄露、蓋帽無銹蝕、無氧化等不良現象；b）電池上所貼的商標平整、位置方向正確、內容和電池表面的產品標識應符合需方確認的樣品。4.3.2結構用目測法檢查被測電池結構應符合需方所確認的樣品，電池蓋帽和接耳要有良好的可焊性。4.3.3外形尺寸使用游標卡尺進行測量應符合供方的《產品規(guī)格書》。4.3.4開路電壓、內阻使用交流法內阻測試儀在頻率為1.0KHz±0.1KHz測量電池的開路電壓在3.85±0.05V；同批電池的開路電壓質量一致性不超過0.06V；最高內阻值符合供需雙方所確認的《產品規(guī)格確認書》，內阻≥20mΩ質量一致性不超過6mΩ。電性能測試4.3.5.1充電制式電池在下列試驗中可采用下列規(guī)定制式之一進行充電；a)在環(huán)境溫度20℃±5℃的條件下,以OPage2of7JS-011充電電流小于或等于0.02C5Ab)在環(huán)境溫度20℃±5℃的條件下,以0.5C5A～1C4.3.5.20.2C電池按4.3.5.1規(guī)定充電結束后擱置0.5h～1h,在20℃±5℃的條件下以0.2C5A放電至3.0V,放電時間應不低于5h（允許做三次循環(huán)）。4.3.5.31C5A/電池按4.3.5.1規(guī)定充電結束后擱置0.5h～1h,在20℃±5℃的條件下以1C5A/或0.5C5A放電至3.0V,1C5A放電時間應不低于60min，0.5C54.3.5.4高倍率電池放電性能(2C5A電池按4.3.5.1規(guī)定充電結束后,擱置0.5h～1h,在20℃±5℃的條件下按高倍率電流放電至3.0V,放電時間應符合產品規(guī)格書的規(guī)定注：將熱電偶的觸點固定在電池表面的中心部位,試驗過程中要觀察和記錄電池溫度。4.3.5.5荷電保持能力電池按4.3.5.1規(guī)定充電結束后，在環(huán)境溫度20℃±5℃的條件下，將電池開路擱置28d，以0.2C5A放電至3.0V，放電時間應不低于4.5h4.3.5.6循環(huán)壽命試驗應在環(huán)境溫度20℃±5℃的條件下進行，試驗前對電池進行稱重和記錄，試驗過程中，每50次循環(huán)做一次容量檢查，并對電池電池進行稱重和記錄，壽命以50的倍數表示，步驟按表1進行。重復進行1～50次循環(huán)，充放電之間擱置0.5h～1h直至任一個第50次循環(huán)放電時間低于48min時，按照第50次循環(huán)的規(guī)定再進行一次循環(huán)，如果放電時間仍然低于48min時，則認為壽命終止。電池的循環(huán)壽命應不少于300次。100次循環(huán)≥93%額定容量；200次循環(huán)≥86%額定容量；300次循環(huán)≥80%額定容量。表1循環(huán)次數充電放電備注充電電流截止電壓截止電流放電電流終止電壓額定容量≥1600mAh電池充電和放電電流使用0.5C5A。1～491C5A4.2V0.021C5A3.0V501C5A4.2V0.020.23.0V4.3.5.7高溫性能電池按4.3.5.1規(guī)定充電結束后,使用游標卡尺測量電芯厚度尺寸后，將電池放入55℃±2℃的高溫箱中恒溫2h，然后以1C5A放電至3.0V，放電時間應不低于55min，該試驗結束后，將電池取出在20℃±5℃的環(huán)境溫度條件下擱置2h,然后目測電池外觀應不泄漏、不泄氣、不變形、不起火、不爆炸；使用游標卡尺量其厚度增加≤0.3mm。4.3.6環(huán)境適應性4.3.6.1恒定濕熱性能電池按電池按4.3.5.1規(guī)定充電結束后，將電池放入40℃±2℃，相對濕度為90%～95%的恒溫恒濕箱中擱置48h，將電池取出在環(huán)境溫度20℃±5℃的條件下擱置2h，目測電池外觀應不起鼓、無銹蝕、不泄漏、不泄氣、不起火、不爆炸，以1C5A放電至3.0V，放電時間應不低于51min。4.3.6.2振動電池按4.3.5.1.規(guī)定進行充電，測量電池開路電壓和內阻后,將電池直接安裝或通過夾具安裝在振動臺的臺面上進行X、Y、Z三個方向的振動試驗，振動源單振幅0.76mm(雙振幅1.52mm),振動范圍10Hz～Page3of7JS-01155Hz,掃頻速率為1oct/min,往返振動90±5min（共振動90±5min，每個方向振動30min）,試驗結束后，檢查電池外觀應不起鼓、不泄漏、不泄氣、不起火、不爆炸，測量電池開路電壓與振動前相比降低應≤0.05V，測量電池內阻與振動前相比增大應≤6mΩ,以0.5C5A/1C54.3.6.3自由跌落（軟包裝電池不適用）電池跌落前用交流法內阻測試儀在頻率為AC1KHz測量電池的開路電壓、內阻。用已振動試驗后的電池，將電池樣品由高度(最低點高度)為1000mm的位置自由跌落到置于水泥地面或18mm～20mm厚的硬木板上,從X,Y,Z正負方向(方形電池六個方向，圓柱電池三個方向)每個方向自由跌落１次。每次跌落的開路電壓變化≤0.04V，內阻變化≤4mΩ，電池應不漏液、不冒煙、不爆炸。自由跌落試驗結束后,將電池0.5C5A/1C5A以電流放電至3.0V。以0.5C5A/1C5A恒流充電,當電池端電壓達到4.2V時,改為恒壓充電,直到充電電流小于或等于0.02C5A,最長充電時間不大于250min。充電后擱置10～30min,再以0.5C5A/或1C5A電流放電至3.0V，1C5A放電時間應不低于58min，0.5C5A放電時間應不低于116min；同時記錄0.5C5A/1C5A放電3.6V時間。4.3.7安全性能本項要求是模擬電池在誤用情況下可能發(fā)生的安全性問題。下述試驗應有強制排風條件及防爆措施的裝置內進行。4.3.7.1短路測試電池按4.3.5.1.規(guī)定充電結束后，分別在20±5℃或55±5℃的環(huán)境中放置2h,將每個用于測試電池的樣品，用阻值不大于0.1Ω的銅線將正、負極短接，直至電池到達完全放電態(tài)，電壓低于0.1V，殼體溫度重新降至室溫的±10℃停止。電池應不起火、不爆炸，電池殼體溫度不超過150注：將熱電偶的觸點固定在電池表面的中心部位,試驗過程中要觀察和記錄電池溫度。4.3.7.2高溫下模制殼體應力電池按4.3.5.1.規(guī)定充電結束后，將電池放置于70℃±2℃恒溫箱中,放置7h后取出置于室溫環(huán)境中，試驗后的電池應不起鼓4.3.7.3熱濫用電池按4.3.5.1.規(guī)定充電結束后，將電池放置于熱箱中,溫度以(5℃±2℃)min的速率升溫至130℃±2℃4.3.7.4針刺電池按4.3.5.1.規(guī)定充電結束后，將電池放置到針刺裝置上，在垂直于電池縱軸方向中心位置以直徑3mm的鋼釘以不低于12m/s的速度刺穿。電池應不起火、不爆炸。允許電池漏液、冒煙。4.3.7.5重物沖擊電池按4.3.5.1.規(guī)定充電結束后，將電池放置于一個扁平表面上，將一個半徑為15.8mm，重量為9.1kg的棒垂直置于樣品中心的正上方，從610mm高度處落下作用到樣品上。圓柱型或方形電池在接受沖擊試驗時，其縱軸要平行于扁平表面，垂直于棒的縱軸。方形電池要沿其縱軸旋轉90°，以便電池的寬邊和窄邊都能受到沖擊作用。外殼為鋁塑復合膜的鋰離子電池只做寬面的沖擊試驗。每只樣品只能接受一次沖擊試驗，每次試驗只能使用一只樣品。試驗后的電池應不起火、不爆炸。4.3.7.6耐擠壓試驗電池按4.3.5.1.規(guī)定充電結束后，將電池置于兩平行電池放置于兩個平行平板間，施加擠壓力為13kN，擠壓力已直持續(xù)到液力壓頭上的液壓顯示為17.2Mpa，一旦達到最大壓力或壓力突然下降1/3即釋放壓力。對圓柱或方型的電池進行擠壓試驗時，要使電芯的縱軸與擠壓設備扁平表面保持平行，方形電池要沿其縱軸旋轉90°，以便電池的寬邊和窄邊都能受到擠壓作用。外殼為鋁塑復合膜的鋰離子電池只做寬Page4of7JS-011面的擠壓試驗。寬的一側和窄的一側都將承受壓力。每個電池只在一個方向上承受壓力。每次測試用單獨的電池。試驗后的電池應不起火、不爆炸。4.3.7.7過充電a)將電池在20℃±5℃的條件下以0.2C5A放電至3.0V,將接有熱電偶的電池置于通風櫥中，連接電池正負極于一電源，對電池以3C5A、4.8V恒流恒壓充電，持續(xù)充電7h或直到充電電流降到0Ab)3C5A、4.8V恒流恒壓充電不起火、不爆炸的電池，繼續(xù)以3C5A、10V恒流恒壓充電，直到充電電流降到0A，試驗過程中監(jiān)視電池溫度變化，當電池表面溫度恢復至環(huán)境c)將電池在20℃±5℃的條件下以0.2C5A放電至3.0V,將接有熱電偶的電池置于通風櫥中，連接電池正負極于一電源，對電池以4.8V、注1：將熱電偶的觸點固定在電池表面的中心部位。注2：容量＞3000mAh的電池按c)進行試驗。4.3.7.8強制放電a)在20℃±2℃的條件下電池先以0.2C5A電流放電至3.0V,再以1b)一個完全放電的電池被強制串聯同類型的滿電電池。串聯的滿電電池數量等于串聯應用最大數量減1，在室溫下串聯電池都被強制放電。將電池在20℃±5℃的條件下以0.2C5A放電至3.0V,與一定數量的電池按4.3.5.1.規(guī)定用最大阻值0.1Ω的銅線短路連接測試樣品的正負極，直到電壓低于n×0.2V，電池殼體溫度回落到環(huán)境溫度的±10℃。4.3.7.9溫度循環(huán)電池按4.3.5.1.規(guī)定充電結束后，電池放置在測試室內做以下循環(huán)：a）30分鐘內升溫至70±3℃，保持此溫度4b）30分鐘內降溫至20±3℃，保持此溫度2c）30分鐘內降溫至-40±3℃，保持此溫度4d）30分鐘內升溫至20±3℃e）重復上述循環(huán)9次。f）10次循環(huán)之后，20±3℃下儲存至少7d電池應不爆炸，不起火，不漏液。4.3.7.10機械沖擊電池放置在試驗臺上，每一面都應用剛性支架固定。每個電池都承受三個同等大小的加速度。加速度在三個相互垂直的方向上施加，除非電池只有軸向。每次振動加速方向都應垂直于電池的表面。對電池每次的加速度按照以下方式：初始3ms內最小平均加速度達到75g。峰值加速度介于125g～175g之間。測試在室溫下進行。電池應不起火、不爆炸、不漏液。4.3.7.11低氣壓電池按4.3.5.1.規(guī)定充電結束后，將電池放置于20℃±5℃的真空干燥箱中，抽真空使氣壓＜11.6kPa后保持6h。電池應不起火、不爆炸、不漏液。Page5of7JS-0115質量評定程序本規(guī)范的認證檢驗一般在瑞鼎公司生產的產品選擇電池供應商時進行，但在電池的主要設計、工藝及材料有重大改變，影響產品的重要性能，使原來的認證結論不再有效時，也應進行認證檢驗。檢驗項目認證檢驗項目、順序及分組按表1規(guī)定。表1認證檢驗組號檢驗項目要求、測試方法章節(jié)號樣品數量備注AQLAcRe1外觀4.3.1601結構4.3.2※※外形尺寸4.3.3※※開路電壓、內阻4.3.※※0.2C4.3.5.20.5C5A4.3.5.3※※高倍率電池放電性能4.3.5.42～3※※荷電保持能力4.3.5.51～2※2循環(huán)壽命4.3.5.61※3振動4.3.6.22※自由跌落4.3.6.3※※高溫性能4.3.5.7恒定濕熱性能4.3.6.14短路測試4.3.7.11※※5高溫下模制殼體應力4.3.7.21※※6熱濫用4.3.7.37針刺4.3.7.41※8重物沖擊4.3.7.51※9耐擠壓試驗4.3.7.610過充電4.3.7.71※※11強制放電4.3.7.81※※12溫度循環(huán)4.3.7.913機械沖擊4.3.7.1014低氣壓4.3.