鋰離子動力電池快速充電循環(huán)性能測試規(guī)范

1鋰離子動力電池快速充電循環(huán)性能測試規(guī)范本文件規(guī)定了電動汽車用鋰離子動力蓄電池（以下簡稱電池）快速充電循環(huán)性能試驗條件和試驗方法。本文件適用于電動汽車用鋰離子動力蓄電池，其他類型電池可參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T19596電動汽車術(shù)語GB/T2900.41電工術(shù)語原電池和蓄電池GB/T19596電動汽車術(shù)語GB/T31484—2015電動汽車用動力蓄電池循環(huán)壽命要求及試驗方法GB/T31486—2015電動汽車用動力蓄電池電性能要求及試驗方法GB38031電動汽車用動力蓄電池安全要求3術(shù)語和定義GB/T2900.41界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1初始容量initialcapacity新出廠的動力電池單體，在室溫下，完全充電后，以1I1（A）電流放電至企業(yè)規(guī)定的放電終止條件時所放出的容量（Ah）。[來源：GB/T31486—2015，3.5]3.2循環(huán)壽命cyclelife在指定的充放電終止條件下，以特定的充放電制度進行充放電，動力蓄電池在不能滿足壽命終止標準前所能進行的循環(huán)數(shù)。[來源：GB/T19596-2017，3.3.3.12.1.1]3.3快速充電循環(huán)fastchargingcycle電池在特定SOC范圍內(nèi)以高倍率(≥3C）進行充電，以1I1（A）進行放電的充放電循環(huán)。簡稱快充循環(huán)。24縮略語和符號下列符號和縮略語適用于本文件。BMS：蓄電池管理系統(tǒng)（batterymanagementsystem）。DCR：直流阻抗（directcurrentresistance）。RPT：參考性能測試（referenceperformancetest）。SOC：荷電狀態(tài)（state-of-charge）。C1：1小時率額定容量（Ah）。I1：1小時率放電電流（A），其數(shù)值等于額定容量值C1。5試驗條件5.1環(huán)境條件除另有規(guī)定外，試驗應在溫度為25℃士2℃,相對濕度為15%～90%，大氣壓力為86kPa～106kPa的環(huán)境中進行。本標準所提到的室溫指25℃士2℃。5.2測量儀器、儀表準確度測量儀器、儀表準確度應滿足以下要求：a)電壓測量裝置：不低于0.5級；b)電流測量裝置：不低于0.5級；c)溫度測量裝置：士0.5℃;d)時間測量裝置：士0.1%；e)尺寸測量裝置：士0.1%；f)質(zhì)量測量裝置：0.1%。5.3試驗準備正式開始測試前，電池單體或系統(tǒng)應處于正常工作狀態(tài)。5.4基本測試5.4.1測試用放電程序電池單體或系統(tǒng)以1I1（A）或企業(yè)規(guī)定的電流恒流放電至企業(yè)規(guī)定的放電終止條件，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置時間。5.4.2測試用充電程序電池單體或系統(tǒng)以1I1（A）或企業(yè)規(guī)定的方法恒流充電至企業(yè)規(guī)定的充電終止條件，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置時間。5.4.3SOC調(diào)節(jié)電池單體或系統(tǒng)以1I1（A）或企業(yè)規(guī)定的方法恒流充電至企業(yè)規(guī)定的充電終止條件，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置時間。再以1I1（A）恒流放電調(diào)節(jié)至目標SOC值。5.4.4DCR測試3電池單體或系統(tǒng)按照5.4.3的方法調(diào)節(jié)至目標SOC，靜置30min，以企業(yè)規(guī)定的倍率放電10s或企業(yè)規(guī)定的時間，記錄DCR值。5.4.5試電壓電池單體按照5.4.1的方法進行放電，以企業(yè)規(guī)定的倍率充電至目標SOC值，記錄不同目標SOC下的截止電壓。5.4.6RPT測試RPT測試包括6.1規(guī)定的放電容量測試和5.4.4規(guī)定的DCR測試。其中，RPT測試標定的圈數(shù)要求及時間要求由企業(yè)規(guī)定。6試驗方法6.1室溫放電容量（初始容量）室溫放電容量（初始容量）測試按照如下步驟進行：a)室溫下，按照5.4.1的方法進行放電，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；b)室溫下，按照5.4.2的方法進行充電，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；c)以1I1（A）放電至企業(yè)規(guī)定的放電終止條件，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；d)重復步驟a）～c）5次，從第2個循環(huán)開始，計量放電容量（以Ah計）和放電能量（以Wh計），當連續(xù)3次試驗結(jié)果的極差小于額定容量的3%，可提前結(jié)束試驗，取最后3次試驗結(jié)果平均值。6.2電池單體快充循環(huán)性能6.2.1標準（0～80%SOC）快充循環(huán)電池單體標準（0～80%SOC）快充循環(huán)試驗按如下步驟進行：a)室溫下，按照6.1的方法進行初始容量標定；b)室溫下，按照5.4.4的方法進行DCR測試，后按照5.4.1的方法放電至企業(yè)規(guī)定的放電終止條件，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；c)室溫下，按照5.4.5的方法進行試電壓測試，記錄指定倍率（企業(yè)規(guī)定）下由0%充電至80%SOC下對應的電壓值，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；d)室溫下，按照5.4.1的方法進行放電，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；e)室溫下，以指定倍率（企業(yè)規(guī)定）充電至步驟c）標定的電壓值，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；f)室溫下，按照5.4.1的方法進行放電，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；g)重復步驟e）～f），直至企業(yè)指定的循環(huán)圈數(shù)；h)參照附錄A記錄循環(huán)性能試驗數(shù)據(jù)。6.2.2全SOC（0～100%SOC）快充循環(huán)4電池單體全SOC（0～100%SOC）快充循環(huán)試驗按如下步驟進行：a)室溫下，按照6.1的方法進行初始容量標定；b)室溫下，按照5.4.4的方法進行DCR測試，后按照5.4.1的方法放電至企業(yè)規(guī)定的放電終止條件，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；c)室溫下，按照5.4.5的方法進行試電壓測試，記錄指定倍率（企業(yè)規(guī)定）下由0充電至目標SOC（如80%、85%、90%、95%、100%）下對應的電壓值，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；d)室溫下，按照5.4.1的方法進行放電，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；e)室溫下，以指定倍率（企業(yè)規(guī)定）充電至目標SOC對應的電壓值，直至達到100%SOC，記錄不同SOC下對應的電壓值，充電完成后靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；f)重復步驟d）～e），直至企業(yè)指定的循環(huán)圈數(shù)；g)參照附錄A記錄循環(huán)性能試驗數(shù)據(jù)。6.3電池系統(tǒng)快充循環(huán)性能6.3.1標準（0～80%SOC）快充循環(huán)電池系統(tǒng)標準（0～80%SOC）快充循環(huán)試驗按如下步驟進行：a)室溫下，按照6.1的方法進行初始容量標定；b)室溫下，按照5.4.4的方法進行DCR測試，后按照5.4.1的方法放電至企業(yè)規(guī)定的放電終止條件；c)室溫下，以指定倍率（企業(yè)規(guī)定）充電至BMS顯示的80%SOC，充電完成后靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；d)室溫下，按照5.4.1的規(guī)定進行放電，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；e)重復步驟c）～d），直至企業(yè)指定的循環(huán)圈數(shù)；f)參照附錄A記錄循環(huán)性能試驗數(shù)據(jù)。6.3.2全SOC（0～100%SOC）快充循環(huán)電池系統(tǒng)全SOC（0～100%SOC）快充循環(huán)試驗按如下步驟進行：a)室溫下，按照6.1的方法進行初始容量標定；b)室溫下，按照5.4.4的方法進行DCR測試，后按照5.4.1的方法放電至企業(yè)規(guī)定的放電終止條件，靜置30min或企業(yè)規(guī)定的靜置條件；c)室溫下，按照BMS設置的充電窗口充電至BMS顯示的目標SO