1、QB/T中 华 人 民 共 和 国 轻 工 行 业 标 准QB/T XXXX-2008电 动 工 具 用锂 离 子 蓄 电 池 及 蓄 电 池 组Lithium-ion cells and batteries for power tool（ 征 求 意 见 稿 ）200X-XX-XX 发布 200X-XX-XX 实施国家发展和改革委员会 发布 QB/T XXXX-2008I目 次前言 1 总则 11.1 范围 . 11.2 规范性引用文件 11.3 术语和定义 12 型号命名 32.1 电池组命名 32.2 单体电池命名 42.3 字母表示的含义 42.4 示例 43 要求 43.1 外观、尺
2、寸、重量 43.2 电气性能 53.3 安全性能 63.3.1 电性能试验 63.3.2 机械试验 63.3.2 环境试验 73.4 安全保护性能 74 试验方法 84.1 试验条件 84.2 测量仪表和设备要求 84.3 试验方法 84.3.1 外观、尺寸、重量 84.3.2 电气试验 94.3.3 安全性能 114.3.4 安全保护性能 125 质量保证规定 135.1 检验分类 135.2 型式检验 135.2.1 抽样方案 135.2.2 试验项目 135.2.3 判定规则 155.3 批接受试验 155.3.1 A 组试验 155.3.2 B 组试验 165.3.3 C 组试验 17
3、5.3.4 缺陷分类 18QB/T XXXX-2008II6 标志、包装、运输、贮存 186.1 标志 186.2 包装 186.3 运输 196.4 贮存 19QB/T XXXX-2008III前 言本标准由中国轻工业联合会提出。本标准由全国原电池标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位：本标准参于起草单位：本标准主要起草人：QB/T XXXX-2008IVQB/T XXXX-20081电动工具用锂离子蓄电池及蓄电池组1 总则1.1 范围本标准规定了直流移动式电动工具用锂离子蓄电池及蓄电池组的定义、命名、性能、试验方法、质量保证及标志、包装、运输和贮存等要求。本标准适用于直流移动式电动工具用
4、锂离子蓄电池（以下简称单体电池）及蓄电池组（以下简称电池组）的生产、检测和验收。1.2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准，本规范出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修改，使用本规范的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性；当引 用 标 准 和 文 件 的 有 关 规 定 与 本 规 范 要 求 不 一 致 时 ， 应 以 本 规范 为 准 。GB/T 2900.11-1988 蓄电池名词术语GB/T 191-2008 包装储运图示标志GB/T 2828-2003 计数抽样检验程序 第 1 部分：按接收质量限（A
5、QL）检索的逐批检验抽样计划 GB 4343.2-1999 电磁兼容家用电器、电动工具和类似器具的要求第 2 部分：抗扰度产品类标准1.3 术语和定义1.3.1 一般术语GB/T 2900.11 包含的术语和定义适用于本标准。1.3.2 蓄电池 cell直接将化学能转换为电能的基本单元装置，包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子等，并被设计成可充电。1.3.3 锂离子蓄电池（单体电池） lithium-ion cell含有机溶剂电解质，利用储锂的嵌入化合物或单质作正极和负极的蓄电池，未含有电子控制装置。QB/T XXXX-200821.3.4 蓄电池组（电池组） battery由一个或多个单体电池
6、连接而成的可以直接作为电源使用的组合体。它包括外壳、端子，还含有电子控制装置。1.3.5 充电限制电压 limited charge voltage按制造商规定的由恒流充电转为恒压充电时的电压值。1.3.6 充电终止电流 end-of-charge current按制造商规定的在指定恒压充电时，终止充电的电流。1.3.7 终止电压 cut-off voltage按制造商规定放电终止时单体电池或电池组的负载电压。1.3.8 额定容量 rated capacity指单体电池或电池组在环境温度为 232条件下，按标准充电方法充满电后，以 5h 率放电至终止电压时所提供的电量值，用 C5表示，单位为
7、Ah（安时）或 mAh（毫安时） 。1.3.9 参考试验电流 reference test current参考试验电流用 ItA 表示，I tAC 5Ah/1h。1.3.10 能量型： capacity modle指单体电池或电池组在环境温度为 232条件下，正常工作电流 2ItA。1.3.11 功率型：power modle指单体电池或电池组在环境温度为 232条件下，正常工作电流 10ItA。1.3.12 高功率型：high power modle指单体电池或电池组在环境温度为 232条件下，正常工作电流 15ItA。1.3.13 标称电压 nominal voltage用来表示单体电池或
8、电池组电压的适宜的近似值。正极体系为锰基、镍基、钴基、三元混合基等单体电池标称电压 3.7V，正极体系为铁基单体电池标称电压 3.2V。1.3.14 荷电保持能力 charge （capacity）retentionQB/T XXXX-20083单体电池或电池组在规定温度下贮存规定时间后，不再充电，放出额定容量的百分数。1.3.15 荷电恢复能力 charge（capacity） recovery 单体电池或电池组在荷电保持能力试验后再充满电，放出额定容量的百分数。1.3.16 安全 safety免除了不可接受的风险的状态。1.3.17 泄漏 leakage可见的液体电解质的漏出。1.3.18
9、 泄气 venting单体电池或电池组中的内部压力增加时，气体通过预先设计好的方式释放出来，以防止破裂或爆炸。1.3.19 破裂 rupture由于内部或外部因素引起单体电池壳体或电池组外壳的机械损伤，导致物质暴露或溢出，但没有喷出。1.3.20 爆炸 explosion单体电池或电池组的外壳猛烈破开并且主要成分抛射出来。1.3.21 起火 fire从单体电池或电池组中放出火焰。1.3.22 保护装置 protective device为充分体现单体电池或电池组性能，保障单体电池或电池组的使用寿命及确保在此期间电池组正常工作而添加的辅助装置。2 型号命名2.1 电池组命名a）电池组按照下述形式
10、命名：N 1A1A2A3N2/N3/N4-N5N6；b）异型电池组的型号命名由制造商规定。QB/T XXXX-200842.2 单体电池命名c）单体电池按照下述形式命名：A 1A2A3N2/N3/N4-N6；d）异型单体电池的型号命名由制造商规定。2.3 字母表示的含义N1-电池组中串联单体电池的数量；A1-负极体系：字母 I 表示碳负极锂离子体系，字母 L 表示金属锂负极体系或锂合金负极体系；A2-正极体系：字母 C 表示钴基正极，字母 N 表示镍基正极，字母 M 表示锰基正极，字母 F表示铁基正极，字母 T 表示镍、钴、锰三元基正极，字母 H 表示除三元以外的多元混合型正极。A3-电池形状
11、：字母 R 表示圆柱形，字母 P 表示方形；N2-最大直径（圆柱形）或最大厚度（方形） ，单位：mm，取为整数；N3-最大宽度（方形） ，单位：mm，取为整数（如果是圆柱形， N 4不出现，在 N3后面加“0” ）；N4-最大高度，单位：mm，取为整数；N5-两个或两个以上单体电池并联时，表示并联单体电池数量（如果值为 1，N 5不出现） 。N6-电池倍率特性：字母 P 表示功率型，字母 HP 表示高功率型，N 6不出现表示是能量型。2.3 示例示例 1： ITR26/650 表示直径为 26mm,最大高度为 65mm, （镍、钴、锰）三元混合基正极的能量型圆柱形锂离子蓄电池。示例 2： IM
12、P18/66/133-P 表示最大厚度为 17mm18mm 之间,最大宽度为 65mm66mm 之间,最大高度为132mm133mm 之间,锰基正极的功率型方形锂离子蓄电池。示例 3： 3ITR18/650-2P 表示 2 支直径为 18mm,最大高度为 65mm,三元混合基正极的圆柱形电池并联，3 级串联组成的功率型锂离子蓄电池组。示例 4： 5IMP12/66/128 表示由 5 支最大厚度为 11mm12mm 之间,最大宽度为 65mm66mm 之间,最大高度为127mm128mm 之间,锰基正极的能量型方形电池串联组成的锂离子蓄电池组。示例 5： 3IFR18/650-2-HP 表示由
13、 2 支最大直径 18mm,最大高度为 65mm,磷酸亚铁锂基正极的圆柱形电池并联成后三串组成的高功率锂离子蓄电池组。3 要求3.1 外观、尺寸、重量QB/T XXXX-20085a）单体电池或电池组表面应清洁、无锈蚀、无划痕、无变形及机械损伤，无漏液现象。b）单体电池或电池组的尺寸应符合制造商规定。c）单体电池或电池组的重量应符合制造商规定。d）电池组表面的标志应符合第 6 章要求。3.2 电气性能3.2.1 0.2ItA 放电（额定容量）单体电池或电池组按 4.4.2.2 试验，单体电池或电池组放电时间应不低于 5h。3.2.2 1ItA 放电单体电池或电池组按 4.4.2.3 试验，单体
14、电池放电时间应不低于 57min，电池组放电时间应不低于 54min。3.2.3 倍率放电单体电池或电池组按 4.4.2.4 试验，单体电池和电池组的放电时间应不低于表 1 要求。表 1：倍率放电时间单位为分钟指 标 能量型 功率型 高功率型单体电池 28 5.6 3.70电池组 27 5.4 3.603.2.4 低温放电（-10）单体电池或电池组按 4.4.2.5 试验，单体电池或电池组放电时间应不低于表 2 要求。表 2：低温放电时间单位为分钟指 标 能量型 功率型 高功率型单体电池 15 3.00 2.00电池组 15 3.00 2.003.2.5 高温放电（55）单体电池或电池组按 4
15、.4.2.6 试验，单体电池或电池组放电时间应不低于表 3 要求。表 3：高温放电时间单位为分钟QB/T XXXX-20086指 标 能量型 功率型 高功率型单体电池 26.5 5.35 3.50电池组 25.5 5.15 3.403.2.6 荷电保持能力及荷电恢复能力单体电池或电池组按 4.4.2.7 试验，荷电保持能力的放电时间应不低于 1h36min，荷电恢复能力的放电时间应不低于 1h48min。3.2.7 循环寿命单体电池或电池组按 4.4.2.8 试验，单体电池循环寿命应不低于 300 次，电池组应不低于 150 次。3.2.8 连续最大放电电流下的最高温度单体电池或电池组按 4.
16、4.2.9 进行试验，能连续正常放电、放电后单体电池表面温度或电池组内部最高温度80，可继续正常使用。3.2.9 内阻单体电池或电池组按 4.4.2.10 试验，内阻应不大于制造商规定。3.2.10 充电性能单体电池或电池组按 4.4.2.11 试验，放电时间应不小于 4h45min。3.2.11 电磁兼容性电池组按 4.4.2.12 规定进行试验，电池组可以正常充放电，保护装置工作正常。3.3 安全性能3.3.1 电性能试验3.3.1.1 外部短路单体电池按 4.4.3.2.1 规定进行试验，应不起火、不爆炸。3.3.1.2 过充电单体电池按 4.4.3.2.2 规定进行试验，应不起火、不爆
17、炸。QB/T XXXX-200873.3.1.3 强制放电单体电池按 4.4.3.2.3 规定进行试验，应不起火、不爆炸。3.3.2 机械试验3.3.2.1 振动单体电池或电池组按 4.4.3.3.1 规定进行试验，应不泄漏、不起火、不爆炸，放电时间应不低于1h54min。3.3.2.2 自由跌落单体电池或电池组按 4.4.3.3.2 规定进行试验，应不起火、不爆炸。3.3.2.3 机械冲击单体电池或电池组按 4.4.3.3.3 规定进行试验，应不起火、不爆炸、不泄漏。3.3.2.4 重物撞击单体电池按 4.4.3.3.4 规定进行试验，应不起火、不爆炸。3.3.2.5 电池挤压单体电池或电池
18、组按 4.4.3.3.5 规定进行试验，应不起火、不爆炸。3.3.3 环境试验3.3.3.1 低气压单体电池或电池组按 4.4.3.4.1 规定进行试验，应不泄漏、不起火、不爆炸。3.3.3.2 恒定湿热电池组按 4.4.3.4.2 规定进行试验，应无形变、无锈蚀、不泄漏、不泄气、不破裂、不起火、不爆炸，放电时间应不低于 36min。3.3.3.3 热滥用单体电池按 4.4.3.4.3 规定进行试验，应不起火、不爆炸。3.4 安全保护性能3.4.1 过充电保护电池组按 4.4.4.2 规定进行试验，保护装置工作正常，应不泄漏、不泄气、不破裂、不起火、不爆炸。3.4.2 过放电保护QB/T XX
19、XX-20088电池组按 4.4.4.3 规定进行试验，保护装置工作正常，应不泄漏、不泄气、不破裂、不起火、不爆炸。3.4.3 短路保护电池组按 4.4.4.4 规定进行试验，保护装置工作正常，应不泄漏、不泄气、不破裂、不起火、不爆炸。3.4.4 放电过流保护电池组按 4.4.4.5 规定进行试验，去掉负载后，电池组可以正常放电，保护装置工作正常，应不泄漏、不泄气、不破裂、不起火、不爆炸。4 试验方法4.1 试验条件除另有特别规定外，试验应在以下环境进行：温度：232；相对湿度：4585；大气压力：86kPa106kPa。4.2 测量仪表和设备要求4.2.1 测量电压的仪表准确度应不低于0.5
20、。4.2.2 测量电流的仪表准确度应不低于0.5。4.2.3 测量时间用的仪表准确度应不低于0.1。4.2.4 测量温度的仪表准确度应不低于0.5。4.2.5 称量重量的电子天平准确度应不低于0.5。4.2.6 测量外形尺寸的量具，其分度值不应大于 1mm。4.2.7 恒流源的电流可调，在恒流充电或放电过程中，电流变化在1范围内。4.2.8 恒压源的电压可调，在恒压充电过程中，电压变化在1范围内。4.3. 充电限制电压及放电终止电压锂离子电池依椐不同的正极材料其充电限制电压、放电终止电压有所不同，列表于表 4。电池组的充电限制电压、放电终止电压为表中相应数值乘以电池组串联级数。QB/T XXX
21、X-20089表 4：锂离子电池充电限制电压和放电终止电压单位为伏特电 压正极活性物质充电限制电压 放电终止电压磷酸亚铁锂 3.65 2.00三元、锰酸锂、钴酸锂 4.20 2.504.4 试验方法4.4.1 外观、尺寸、重量目测法检查被测单体电池或电池组的外观；用符合 4.2.5 的量具称量单体电池或电池组重量；用符合 4.2.6 的量具测量单体电池或电池组的尺寸。4.4.2 电气试验4.4.2.1 充电方法单体电池或电池组在下列试验中可采用下列规定的方法之一在 232条件下进行充电；充电前，单体电池或电池组以恒流 0.5ItA 放电至表 4 规定放电的终止电压。a）标准充电 1：以恒流 0
22、.2ItA 充电，当单体电池或电池组的端电压达到表 4 规定的充电限制电压时，改为恒压充电，直到充电电流小于或等于 0.02ItA，最长时间不大于 8h，停止充电。b）标准充电 2：以恒流 1ItA 充电，当单体电池或电池组的端电压达到表 4 规定的充电限制电压时，改为恒压充电，直到充电电流小于或等于 0.05ItA，停止充电。c) 使用制造商指定的充电器进行充电，直至充电器指示灯指示充满。本标准中，如无特殊要求，均应按上述方法对单体电池或电池组充电。4.4.2.2 0.2ItA 放电（额定容量）单体电池或电池组按 4.4.2.1 规定标准充电 1 充电后，搁置 0.5h1h，以恒流 0.2I
23、tA 电流放电至表 4 规定的终止电压。上述试验可以重复 3 次，当有一次单体电池或电池组的放电时间符合 3.2.1规定时，试验即可停止。4.4.2.3 1ItA 放电单体电池或电池组按 4.4.2.1 规定标准充电 1 充电后，搁置 0.5h1h，以恒流 1ItA 电流放电至表 4 规定的终止电压。上述试验可以重复 3 次，当有一次电池或电池组的放电时间符合 3.2.2 规定时，试验即可停止。4.4.2.4 倍率放电单体电池或电池组按 4.4.2.1 规定标准充电 2 充电后，搁置 0.5h1h，按不同的放电倍率类型以表 5 中规定的电流进行恒流放电至表 4 规定的终止电压。上述试验可以重复
24、 3 次，当有一次电池或电QB/T XXXX-200810池组的放电时间符合 3.2.3 规定时，试验即可停止。表 5 不同倍率型电池的放电电流电池类别 能量型 功率型 高功率型单体电池或电池组 2ItA 10ItA 15ItA4.4.2.5 低温放电（-10）单体电池或电池组按 4.4.2.1 规定充电后，将单体电池或电池组放入温度为102的低温箱中恒温搁置 16h，然后在此温度下以表 5 中规定的电流恒流放电至表 4 规定的终止电压，放电时间应符合 3.2.4 规定。4.4.2.6 高温放电（55）单体电池或电池组按 4.4.2.1 规定充电后，将单体电池或电池组放入温度为 552的高温箱
25、中恒温搁置 5h，然后在此温度下以表 5 中规定的电流恒流放电至表 4 规定的终止电压，放电时间应符合 3.2.5 规定。4.4.2.7 荷电保持能力及荷电恢复能力单体电池或电池组按 4.4.2.1 规定充电后，在环境温度为 205的条件下，开路放置 28 天，在同样条件下，以恒流 0.5ItA 放电至表 4 规定的终止电压，放电时间（荷电保持）应符合 3.2.6 规定。经荷电保持试验后的单体电池或电池组按 4.4.2.1 规定充满电放置 1h 后，以恒流 0.5ItA 放电至表 4 规定的终止电压，上述试验可重复测试 3 次，当有一次单体电池或电池组的放电时间（荷电恢复）符合 3.2.6 规
26、定时，试验即可停止。试验结果应符合 3.2.6 规定。4.4.2.8 循环寿命单体电池或电池组按 4.3.2.1 规定标准充电 2 充电，充电后搁置 0.5h，以表 5 中相应倍率电流恒流放电至表 4 规定的终止电压，搁置 0.5h，再进行下一个充放电循环，直至连续两次放电容量低于额定容量的 60%，试验结束。其结果应符合 3.2.7 规定。4.4.2.9 连续最大放电电流下的最高温度单体电池或电池组按 4.4.2.1 规定标准充电 2 充电，在电池表面或电池组内部放置测温仪，然后按制造商认可的最大的放电电流恒流放电至表 4 规定的终止电压，电池或电池组工作状态应符合3.2.8 的规定。4.4
27、.2.10 内阻QB/T XXXX-200811单体电池或电池组的内阻一般用交流法进行测试。在测试前，单体电池或电池组应以 0.5ItA 电流恒流放电至表 4 规定的终止电压。单体电池或电池组按 3.3.2.1 规定充电后，在 205的环境温度下放置 1h4h 后，对单体电池或电池组施加电流有效值为 Ia、频率为 1.0kHz0.1kHz 的交流电时测试交流电压有效值 Ua，测量时间 1s5s。所有电压应在电池组的端子进行测量，并与传导电流的接触点分开。交流内阻值 Rac按下式计UaRac= （）Ia式中：Rac交流内阻值，单位为欧姆（） ；Ua 交流电压有效值，单位为伏特（V） ；Ia 交流
28、电流有效值，单位为安培（A） 。单体电池或电池组的内阻应符合 3.2.9 规定。注 1：应选择峰值电压低于 20mV 的交流电。注 2：本方法主要测试频率一定时单体电池或电池组的阻抗。4.3.2.11 充电性能在测试前，单体电池或电池组先以 1ItA 恒流放电至表 4 规定的终止电压。单体电池或电池组以制造商规定的最大充电电流恒流充电，当单体电池或电池组的端电压达到充电限制电压时，改为恒压充电，直到充电时间达到制造商规定的时间时停止充电，停止后搁置 0.5h1h，以恒流 0.2ItA 电流放电至表 4 规定的终止电压。放电时间应符合 3.2.10 规定。4.3.2.12 电磁兼容性将电池组接上
29、阻性试验负载，使其工作电池在 0.2ItA0.5I tA 之间；按照 GB 4343.2-1999 中规定作为类器具，进行 5.1 静电放电、5.2 电快速瞬变、5.3 注入电流 0.15MHz230 MHz 三项测试，测试电池组的电磁抗扰度。试验结果应符合本标准 3.2.11 的规定。4.4.3 安全性能4.4.3.1 试验条件下述试验是模拟单体电池或电池组在滥用情况下可能发生的安全性问题。下述试验都应在有强制排风条件及防爆措施的装置内进行，试验前所有单体电池或电池组均应按4.4.2.1 规定标准充电 2 充电，并在充电后搁置 0.5h1h，在 24h 以内开始进行试验。4.4.3.2 电性
30、能试验QB/T XXXX-2008124.4.3.2.1 外部短路将单体电池经外部短路 90min，或电池表面温度稳定（45min 内温差2）时停止短路，外部线路电阻应小于 50m。试验结果应符合 3.3.1.1 的规定。4.4.3.2.2 过充电将单体电池用恒流稳压源以 3ItA 恒流、限压 10V 充电，直到单体电池爆炸、起火，或充电时间为90min，或单体电池表面温度稳定（45min 内温差2） ，三个条件满足其中一个时可停止试验。试验结果应符合 3.3.1.2 的规定。4.4.3.2.3 强制放电(反充电)将单体电池先以恒流 0.2ItA 放电至表 4 规定的终止电压，然后以 1ItA 电流对电池进行反向充电，要求充电时间不低于 90min。试验结果应符合 3.3.1.3 的规定。4.4.3.3 机械试验4.4.3.3.1 振动将单体电池或电池组直接安装或通过夹具安装在振动台面上进行振动试验。试验条件为频率10Hz55Hz，加速度 29.4 m/s2，X,Y,Z 每个方向扫频循环次数为 10 次，扫频速率为 1oct/min。试验后搁置 1h，目测单体电池或
