1、1 主题内容与适用范围本标准规定了 XXX 电动车用三元体系动力锂离子电池组的术语、代号、技术要求、试验方法、检验规则,以及包装、运输和贮存。本标准适用于 XXX 电动车用三元体系动力锂离子电池组(以下简称电池组) 。2 引用标准GB/T 18287-2013 移动电话用锂离子蓄电池及蓄电池组总规范;GB/Z 183331-2001 电动道路车辆用锂离子蓄电池 GB/Z 18333.1-2001 电动道路车辆用锂离子电池组GB/T 4942.2-93 低压电器外壳防护等级QC/T 743-2006 电动汽车用锂离子蓄电池;3 术语、代号3.1 额定容量生产厂标称的电池组容量。指电池组在环境温度
2、为(205)条件下,电池组充满电后,以 10h 率放电至终止电压时所提供的电量,用 C2表示,单位为 Ah(安时) 。3.2 标称电压用来标明电池组电压的近似值,为 3.6*nV,n 为电池组中单体电池串联的数目(下同) 。3.3 充电限制电压对电池组充电时的电压限制值,为 4.2*nV。 3.4 标准充电指电池组在环境温度为(205)条件下以 0.2C2A 恒流充电,当电池组两端的电压达到充电限制电压时,改为恒压充电,直到充电电流降至 0.01C 时停止充电。3.5 终止电压在规定条件下,电池组放电终止的电压值,为 2.9*nV。3.6 荷电保持能力在规定条件下,标准充电的电池组开路贮存后的
3、容量保持性能。3.7 容量恢复能力电池组在一定条件下,贮存一定时间后再进行标准充电,其后放电容量与额定容量之比。3.8 爆炸电池组的外壳猛烈破开且主要成分抛射出来。3.9 燃烧电池组冒烟并伴有火焰。3.10 泄漏电池组中可见的液体电解质漏出。4 技术要求 4.1 使用环境充电温度:045;放电温度:-2055;相对湿度:93RH;大气压力:86kPa106kPa.4.2 外观电池组表面应清洁、无锈蚀、无划痕、无变形及机械损伤,无漏液现象,电池组表面的标志应符合第 7 章要求。4.3 充电性能电池组在环境温度为(205)条件下,使用专用充电器进行充电,恒流充电至充电限技 术 标 准 1制电压后转
4、恒压充电,直至充电器指示灯指示充满,电池组充电容量达到额定容量的 98以上为充满电。4.4 20放电性能电池组按照 5.5 试验,放电容量不低于额定容量的 98。抽检时可以做“18A 电流放电5 分钟”的破坏性实验,放电过程中电池组导电部分不得熔断,外观应无异常现象。4.5 电池组内阻在环境温度为(205)条件下,将电池组充至半电状态,用内阻测试仪测试其内阻,记录内阻测试数据,其内阻值200m。4.6 荷电保持能力和恢复能力电池组按照 5.7 的试验方法,荷电保持的放电容量不低于额定容量的 80,再进行 3-5次充放电循环后,荷电恢复的放电容量不低于额定容量的 95。4.7 循环性能电池组按照
5、 5.8 的试验方法,循环次数 700 次后,放电容量不低于初始容量的 80,循环次数 1000 次后,放电容量不低于初始容量的 60%。4.8 环境性能4.8.1 高温性能电池组按照 5.9.1 的试验方法,放电容量不低于额定容量的 90,电池组外观无变形,无泄漏,无爆炸。4.8.2 低温性能电池组按照 5.9.2 的试验方法,放电容量不低于额定容量的 80,电池组外观无变形,无泄漏,无爆炸。4.8.3 恒定湿热性能电池组按照 5.9.3 的试验方法,放电容量不低于额定容量的 90,电池组外观无变形,无泄漏,无爆炸。4.8.4 振动电池组按照 5.9.4 的试验方法,放电容量不低于额定容量的
6、 95,电池组应无明显损伤,无漏液,无爆炸。4.8.5 自由跌落将电池组从 500mm 的高度自由落体跌落到硬实验台面上,X,Y,Z 每个正负方向各跌落一次,实验结束后对样品进行目观检查。跌落后,跌落试验后,电池组不泄露,不起火,不爆炸;拆解电池包,观察内部支架,结构牢固,无损坏。4.8.6 淋雨试验电池组按照 5.9.5 的试验方法,内部无积水,能正常工作。4.9 安全性能4.9.1 过充电按 5.10.1 进行试验,电池组应不爆炸,不燃烧。4.9.2 外部短路按 5.10.2 进行试验,合格标准:a、带保护板:电池组短路后电压恢复至初始电压,保护板起到短路保护作用;b、不带保护板:电池组不
7、泄露,不起火,不爆炸。5 试验方法除特别规定外,试验应在以下环境进行温度:205;相对湿度:45RH85RH;技 术 标 准 2大气压力:86kPa106kPa。5.1 测量仪表和设备要求5.1.1 测量电压的仪表准确度应不低于 0.5 级,内阻应不低于 10k/V。5.1.2 测量电流的仪表准确度应不低于 0.5 级。5.1.3 测量时间用的仪表准确度应不低于0.1。5.1.4 测量温度的仪表准确度应不低于0.5。5.1.5 恒流负载的恒定电流可调,在被测电池组电压变化范围内,电流变化应不大于 1。5.1.6 充电设备应采用电池组专用充电器,可恒流充电,并在充电电压达到限制电压后改为恒压充电
8、。5.2 外观结构检查用目测法检查被测电池组的外观,标志,并检查电池组与电动车的配合情况,应符合4.2 规定。5.3 预循环检验电池组的充放电性能前应先做一次预循环。在环境温度为 205的条件下,电池组标准充电后放置 1h 后用 0.5C2A 恒流充电放电至终止电压。5.4 充电性能试验在环境温度为 205的条件下,用 5.1.6 规定的充电器,充电性能应符合 4.3 规定。5.5 20放电性能试验在环境温度为 205的条件下,用 5.2.6 规定的充电器充满电放置 1h 后,以 1C2A 恒流放电至终止电压,放电容量应符合 4.4 规定。5.6 电池组内阻测量将电池组充至半电状态,用内阻测试
9、仪测试其内阻,记录内 阻测试数据,其内阻值200m。5.7 荷电保持和恢复能力试验电池组经 5.5 试验合格后,用 5.1.6 规定的充电器充满电后,置于环境温度为 205的条件下,开路放置 28 天,在同样条件下,以 1C2A 恒流放电至终止电压,放电容量(荷电保持)应符合 4.6 规定。经荷电保持试验后的电池组用 5.1.6 规定的充电器充满电放置 1h 后,以 1C2A 恒流放电至终止电压,充放电后各静置 10min,充放电一次为一个循环,经 3-5 次循环后,放电容量(荷电恢复)应符合 4.6 规定。5.8 循环寿命试验在环境温度为 205的条件下,用 5.1.6 规定的充电器充满电,
10、按 5.5 规定放电,充放电后各静置 10min,充放电一次为一个循环,700 次或 1000 次循环后,将电池组用5.1.6 规定的充电器充满电放置 1h 后,以 1C2A 恒流放电至终止电压,放电容量应符合 4.7 规定。5.9 环境性能试验5.9.1 高温试验5.9.1.1 在环境温度为 205,正常大气压力条件下,对电池组进行外观结构检查,电池组应符合 4.2 规定,并用 5.2.6 规定的充电器将电池组充满电。5.9.1.2 将电池组放入 552的恒温箱中恒温 5h,然后在此温度下以 1C2A 恒流放电至终止电压,放电容量应符合 4.8.1 规定。5.9.1.3 放电结束后,将电池组
11、取出,在 205,正常大气压力条件下,放置 2h,对电池组技 术 标 准 3进行外观检查,应符合 4.8.1 规定。5.9.2 低温试验5.9.2.1 在环境温度为 205,正常大气压力条件下,对电池组进行外观结构检查,电池组应符合 4.2 规定,并用 5.2.6 规定的充电器将电池组充满电。5.9.2.2 将电池组放入-102的恒温箱中恒温 16h,然后在此温度下以 1C2A 恒流放电至终止电压,放电容量应符合 4.8.2 规定。5.9.2.3 放电结束后,将电池组取出,在 205,正常大气压力条件下,放置 2h,对电池组进行外观检查,应符合 4.8.2 规定。5.9.3 恒定湿热试验5.9
12、.3.1 在环境温度为 205,正常大气压力条件下,对电池组进行外观结构检查,电池组应符合 4.2 规定,并用 5.2.6 规定的充电器将电池组充满电。5.9.3.2 将电池组放入 402,相对湿度为 90RH95RH 的恒温恒湿箱中恒温恒湿 48h,然后在此温度下以 1C2A 恒流放电至终止电压,放电容量应符合 4.8.3 规定。5.9.3.3 放电结束后,将电池组取出,在 205,正常大气压力条件下,放置 2h,对电池组进行外观检查,应符合 4.8.3 规定。5.9.4 振动试验5.9.4.1 在环境温度为 205,正常大气压力条件下,对电池组进行外观结构检查,电池组应符合 4.2 规定,
13、并用 5.2.6 规定的充电器将电池组充满电。5.9.4.2 将电池组直接安装或通过夹具安装在车架振动试验机车架上,按照车架试验条件振动90min。5.9.4.3 振动结束后,电池组外观及电池组放电容量应符合 4.8.4 规定。5.9.5 防水性能 将电池放入电动自行车中,并将其置于宿舍淋浴室喷头下,将淋浴喷头调至最大出水 量,来模拟室外大雨环境,并垂直正对电池包进行淋雨; 连续淋雨时间为半个小时; 半个小时后将电池取出,拆卸其外壳,检查电池内部是否进水; 重新组装电池包,进行充放电测试;5.10 安全性能试验5.10.1 过充试验用 5.2.6 规定的充电器将电池组充满电后的电池组以 5A
14、恒流充电,上限电压设为额定电压的 1.5 倍,充电时间为 90min,电池组可以延时保护,不损伤电芯及保护板。结果应符合 4.9.1 规定。5.10.2 短路试验a、带保护板:用 5.2.6 规定的充电器将电池组充满电后,在 205条件下搁置 1h。将电池组正负极经外部短路,电池组可延时保护,并对电芯及保护板无损坏。结果应符合 4.9.2 规定。b、不带保护板: 电池包总正极,总负极分别点焊两根铜条,并探出电池包 2cm 长度; 电池包置于空地上,并将热电偶贴在电池包表面,通过 FLUCK 观测电池包短过程中温升变化情况; 欧姆龙的三个温度采集探头分别置于电池组内部,正极极耳,电芯处,记录其温
15、度变化值;并将 2 个电压采集探头置于电池组正负极耳处,记电压变化值; 带有夹子的两根 1.5 米长的导线分别夹在电池包正负极探出的两根铜条上; 两根导线连接,对电池包进行短路;技 术 标 准 4注 :5.10.15.10.2 试验应在有保护装置的条件下进行。6 检验规则检验项目、要求章条号、试验方法章条号、样品数量和试验周期见表 1。表 1序号 检测项目 要求条文号 试验方法条文号 样品数 周期1 外观 4.2 5.3 5%2 充电性能 4.3 5.43 20放电性能 4.4 5.54 电池组内阻 4.5 5.6每批次 1 组必检5 荷电保持与恢复 4.6 5.76 循环寿命 4.7 5.8
16、7 高温性能 4.8.1 5.9.18 低温性能 4.8.2 5.9.29 恒定湿热性能 4.8.3 5.9.310 振动 4.8.4 5.9.411 自由跌落 4.8.5 5.9.512 防水性能 4.8.6 5.9.613 过充电 4.9.1 5.10.114 外部短路 4.9.2 5.10.21-2 组 抽检注:必检为每批必须进行抽样检查。抽检按 6.2 的要求进行抽样检验。6.2 定期抽检:6.2.1 应按下列规定进行定期抽检:a、 每隔六个月;b、 结构、材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时;c、 产品长期停产后,恢复生产时;d、 本次检验结果与上次检验结果有较大差异时;e、 外
17、协件检测中心或其他部门要求时。6.2.2 本厂不能检验的项目,由供方提供检验报告。6.3 判定规则在型式检验中,如有一项不合格时,则允许加倍抽样,重检如仍不合格,则应判定为不合格。7 标志、包装、运输、贮存7.1 标志每个电池组上应有下列标志:产品名称、型号、标称电压、额定容量、出厂编号、合格证明、企业名称、联系方式。其中产品标准编号、产品名称、联系方式可标识在包装或使用说明书中。7.2 包装每个电池组都应有外包装,包装应有防尘防潮防霉防震等措施(客户有特殊规定的按照客户要求) 。与电池组一起的还应有使用说明书、保修卡和合格证。保证电池组在运输、装卸、堆放过程中不受机械损伤。7.3 运输电池组应包装成箱,可使用汽车,火车,船舶,飞机等交通工具进行运输,在运输过程中应严禁野蛮装卸,防止剧烈振动、冲击或挤压,防止日晒雨淋。技 术 标 准 57.4 贮存不打开包装的电池组应贮存在环境温度为535,相对湿度不大于 75的清洁、干燥、通风的库房内,库房内不应含有腐蚀性气体;电池组应远离火源和热源;应定期进行充电:内置电池不超过一个月,普通电池不超过 2 个月。