动力锂离子电池检测方法及标准.ppt
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1、动力锂离子电池电池检测标准和动力锂离子电池电池检测标准和方法方法报告人报告人:周景豪周景豪2018-9-06内容大纲一、引言二、单体、模块检验标准及方法三、动力电池包检测标准及方法 一、引言1.1 1.1 锂离子电池应用与发展锂离子电池应用与发展凡是能用电的设备基本上都能用上!凡是能用电的设备基本上都能用上!一、引言1.2 1.2 锂离子电池相关术语锂离子电池相关术语l蓄电池单体l蓄电池模块l额定容量l额定能量l开路电压l平台电压l内阻l恒流充电l恒流放电l循环l充电截止电压l充电截止电流l自放电率l放电下限电压1.31.3锂离子电池性能指标锂离子电池性能指标产品质量的优劣产品质量的优劣 一、
2、引言 二、单体、模块检验标准及方法之检验标准uGB/T 31484-2015 电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法uGB/T 31485-2015 电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法uGB/T 31486-2015 电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法uQC/T 743 电动汽车用锂离子蓄电池(旧)电动汽车用锂离子蓄电池(旧)uQC/T 741-2015 车用超级电容器车用超级电容器uGB/T 18333.2-2015电动道路车辆用锌空气蓄电池电动道路车辆用锌空
3、气蓄电池u银隆新能源股份有限公司企企业标业标准准2.1 2.1 单体、模块检验标准单体、模块检验标准二、单体、模块检验标准及方法之电性能检验方法1)容量容量:额定容量、室温放电容量额定容量、室温放电容量2)测试设备测试设备:电池测试柜3)测测试试方方法法:室温条件下,电池以企业规定的标准充电方式充电后(银隆以1C恒流充电至截止电压,再标准放电,记录放电容量。4)要要求求:不低于额定容量,且不超过额定容量的110%。所有测试对象初始容量极差不大于初始容量平均值的5%(模块7%)。注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法2.22
4、.2放电容量二、单体、模块检验标准及方法之电性能检验方法注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电池测试柜图2.3 2.3 倍率测试倍率测试1)模块倍率放电测试方法模块倍率放电测试方法:能量型:3 C(400A)功率型:8 C(400A)2)测试设备测试设备:电池测试柜3)要要求求:能量型90%;功率型80%;模组80%银隆单体:银隆单体:10C充电充电 10C放电放电Discharge C rateDishcarge Time(min)Discharge Capacity(mAh)Procent(%)Initial Vol
5、tage(V)Average Voltage(V)0.2C374.813421004.1683.8830.5C148.31349100.54.1543.8591C73.2133899.74.1313.8242C36131998.34.0923.7725C14128495.73.9683.6467C9.8125993.83.8933.57410C6.7122391.13.6923.22315C4.21155863.6713.245注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法二、单体、模块检验标准及方法之电性能检验方法2.4 2.4
6、 高温放电测试高温放电测试1)测试设备测试设备:电池测试柜、高温箱2)测试方法测试方法:552搁置5h,1C放电3)要求:要求:其放电容量应不低初始容量的90%银隆:银隆:其放电容量应不低初始容量的其放电容量应不低初始容量的100%注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法二、单体、模块检验标准及方法之电性能检验方法高温烘箱及测试图片高温烘箱及测试图片注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法二、单体、模块检验标准及方法之电性能检验方法2.5 2.5 低温充放
7、电测试低温充放电测试1)测测试试设设备备:电池测试柜、可程式高低温箱2)测测试试方方法法:-202搁置24h,1C放电3)要要求求:其放电容量应不低初始容量的70%银隆:银隆:-40、-20可充放电、可充放电、注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法二、单体、模块检验标准及方法之电性能检验方法2.6 2.6 常温荷电保持常温荷电保持自放电率自放电率:电池在开路状态下,所储存的电量在一定条件下的保持能力。容容量量恢恢复复能能力力:完全充电的电池在一定温度下储存一定时间后,再完全充电,其后放电容量与初始容量之比。注:参照标准GB
8、/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法1)测试设备测试设备:电池测试柜2)测试方法测试方法:满电状态下常温存储28天后,测试电池电压、内阻、容量。3)要求:要求:其保持容量应不低初始容量的85%;恢复90%其恢复容量应不低于初始的95%。影响因素:影响因素:电池的制造工艺、材料、储存条件等因素。项目项目编号编号初始初始保持容量保持容量恢复容量恢复容量容量Ah容量Ah初始容量比%容量Ah初始容量比%1#36.75636.58999.537.1931012#37.37737.35999.937.755101二、单体、模块检验标准及方法之电性能
9、检验方法2.7 2.7 高温荷电保持高温荷电保持2)测试方法测试方法:满电状态下55存储7天后,测试电池电压、内阻、容量。1)测试设备测试设备:电池测试柜,高温箱3)要求:要求:其保持容量应不低初始容量的85%;其恢复容量应不低于初始的95%。注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法项目电芯编号测试前测试后保持容量恢复容量电压V内阻m容量容量Ah电压V内阻m容量Ah初始容量比%容量Ah初始容量比%1#2.54190.2535.1962.50430.2434.6679835.2711002#2.59660.2135.5442.
10、53640.2035.0939935.589100二、单体、模块检验标准及方法之电性能检验方法2.8 2.8 存储存储2)测试方法测试方法:半电状态,常温90天存储1)测试设备测试设备:电池充放电机3)要求要求:其容量恢复不低于初始容量的90%注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法 项目项目编号编号测试前测试前初始初始测试后测试后恢复容量恢复容量电压V内阻m容量Ah电压V内阻m容量Ah初始容量比%107121GCF007109#2.22220.2436.3192.21540.2836.369100107121GCG0050
11、36#2.22820.2435.8172.22030.2735.811100二、单体、模块检验标准及方法之电性能检验方法2.9 2.9 耐振动性耐振动性2)测测试试方方法法:以1/3C电流放电;上下振动;振动频率:10Hz55Hz;最大加速度:30m/s2;扫频10次;振动时间3h1)测试设备测试设备:振动机、电池充放电测试柜3)要要求求:不允许出现放电电流锐变、电压异常、蓄电池壳变形、电解液溢出等异常现象,并保持连接可靠、结构完整注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法二、单体、模块检验标准及方法之电性能检验方法2.10
12、2.10 常温循环常温循环2)测试方法测试方法:RT,1C充放500周。1)测试设备测试设备:电池充放电机3)要要求求:容量保持率不得低于初始容量的90%注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法银银隆隆:容量保持率不得低于初始容量的99%二、单体、模块检验标准及方法之循环性能检验方法2.11 2.11 工况循环寿命工况循环寿命注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求及试验方法二、单体、模块检验标准及方法之循环性能检验方法2.12 2.12 高温循环高温循环注
13、:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法2)测试方法测试方法:552,1C充放500周。1)测试设备测试设备:电池充放电机3)银隆:)银隆:容量保持率不得低于初始容量的98%二、单体、模块检验标准及方法之循环性能检验方法2.13 2.13 电池电性能及循环测试结果的影响因素电池电性能及循环测试结果的影响因素注:参照标准GB/T31486电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法l测试环境(测试温度、湿度)l数据软件采集数据异常l设备充放电流异常l测试人员因素二、单体、模块检验标准及方法之影
14、响因素某品牌召回4.3万台笔记本锂电池某笔记本锂电池出问题:召回11万余台某移动电源无故爆炸某电动汽车半年5次起火电池不安全会有哪些危害?二、单体、模块检验标准及方法之可靠性测试注:参考标准注:参考标准GB/T 31485 电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法。二、单体、模块检验标准及方法之可靠性测试注:参考标准注:参考标准GB/T 31485 电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法。序号序号项目项目对象对象要求要求1过充电单体/模组应不爆炸、不起火2过放电应不爆炸、不起火、不漏液3短路应不爆炸、不起火4跌落应不爆炸
15、、不起火、不漏液5挤压应不爆炸、不起火6温度循环应不爆炸、不起火、不漏液7低气压应不爆炸、不起火、不漏液8加热应不爆炸、不起火9海水浸泡应不爆炸、不起火10针刺应不爆炸、不起火模模块进块进行安全行安全测试时测试时,其,其总电压应总电压应不低于不低于单单体体电电池的池的5倍,其倍,其额额定容量不低于定容量不低于20Ah。2.14 2.14 过充电过充电注:参考标准注:参考标准GB/T 31485 电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法。安全测试如未有特殊规定,均需要在满电状态下进行测试。安全测试如未有特殊规定,均需要在满电状态下进行测试。l过充电:锂离子电池
16、过充时一方面损坏正极结构,影响寿命;另一方面析出锂枝晶,引起安全问题。l理论上,Li-ion电池在一定倍率的恒流恒压下充电,当充电至上限截止电压,充电的状态仍在进行,即被视为过充。l过充可能导致漏液、变形、起火,随着充电的加深,电压达到一定程度会引起爆炸,是损害电池性能的主要原因之一。二、单体、模块检验标准及方法之可靠性测试2.14 2.14 过充电过充电1)测试设备测试设备:动力电池测试柜、防爆箱2)测测试试方方法法:以1I1(A)电流恒流充电至企业技术条件中规定的终止电压的1.5倍或充电时间达1h后停止充电;3)要求要求:应不爆炸、不起火注:参考标准注:参考标准GB/T 31485 电动汽
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