T_CIECCPA 008-2023 电动自行车用梯次锂离子蓄电池技术规范.docx

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1、T/CIECCPA0082023目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语与定义.14符号和型号编制.15要求.26试验方法.47检验规则.98标志、包装、运输及贮存.13IT/CIECCPA0082023电动自行车用梯次锂离子蓄电池技术规范1范围本文件规定了电动自行车用梯次锂离子蓄电池的术语和定义、符号和型号命名、要求、试验方法、检测规则和标志、包装、运输和贮存。本文件适用于电动自行车用梯次锂离子蓄电池（以下简称电池组）。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用

2、于本文件。GB/T191包装储运图示标志GB/T2828.1-2012计数抽样检验程序GB/T5169.16-2017电工电子产品着火危险试验GB/T17626.2-2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T36945-2018电动自行车用锂离子蓄电池词汇GB/T36943-2018电动自行车用锂离子蓄电池型号命名与标志要求GB/T36972-2018电动自行车用锂离子蓄电池GB/T4428电动自行车用锂离子蓄电池产品规格尺寸GB/T36276-2018电力储能用锂离子电池YD/T983通信电源设备电磁兼容性限值及测量方法YD/T1051-2010通信局（站）电源系统总技术要求Y

3、D/T1363.3-2014通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统第3部分：前端智能设备协议YD/T5040-2010通信电源设备工程安装设计规范YD/T2344.1-2011通信用磷酸铁锂电池组第1部分：储能式电池组YD/T2344.2-2015通信用磷酸铁锂电池组第2部分：分立式电池组Q/ZTT2217.3-2016蓄电池技术要求第3部分：磷酸铁锂电池组（集成式）3术语与定义GB/T36945-2018界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1额定容量ratedcapacity在规定条件下测得，并由制造商标称的电池容量值。【C3】3.2保护装置protectivedevice当单体

4、电池或电池组出现温度、电压、电流等异常情况时，保障其安全的辅助装置。4符号和型号编制1T/CIECCPA00820234.1符号下列符号适用于本文件。C2:2小时率额定容量（Ah）；C0:初始容量，其数值等于3次I2（A）放电试验结果的平均值（Ah）；I2:2小时率放电电流，其数值等于0.5C2（A）。4.2型号编制电池组的型号编制方法应符合GB/T36943-2018的要求。5要求5.1总则电池组的电性能应满足在公共道路上行驶的要求，电池组的安全性能应确保使用者在骑行、充电时的安全。5.2电性能要求5.2.1I3（A）放电按6.2.2规定的方法进行I3（A）放电测试后，电池组放电容量应不低于

5、初始容量的96%。5.2.2低温放电按6.2.3规定的方法进行低温放电测试后，电池组放电容量应不低于初始容量的75%。5.2.3高温放电按6.2.4规定的方法进行高温放电测试后，电池组放电容量应不低于初始容量的95%。5.2.4荷电保持能力及荷电恢复能力按6.2.5规定的方法进行荷电保持能力及荷电恢复能力测试后，电池组荷电保持能力应不低于初始容量的85%，荷电恢复能力应不低于容量的95%。5.2.5长期贮存后荷电恢复能力按6.2.6规定的方法进行长期贮存后荷电恢复能力测试后，电池组放电容量应不低于初始容量的90%。5.2.6循环寿命按6.2.7规定的方法进行循环寿命测试电池组循环寿命应不低于8

6、00次。5.2.7内阻按6.2.8规定的方法进行内阻测试，电池组内阻值应不大于制造商的规定。5.3安全要求5.3.1总则2T/CIECCPA0082023电池组的安全要求模拟了其电气在保护装置失效，出现过充电、过放电和外部短路情况时电池组的安全可靠性要求；模拟了其在发生机械性意外情况时电池组的安全可靠性要求。5.3.2过充电按6.3.2规定的方法进行过充电测试时，电池组应不起火、不爆炸。5.3.3强制放电按6.3.3规定的方法进行过强制放电测试时，电池组应不起火、不爆炸。5.3.4外部短路按6.3.4规定的方法进行外部短路测试时，电池组应不起火、不爆炸。5.3.5挤压按6.3.5规定的方法进行

7、挤压测试时，电池组应不起火、不爆炸。5.3.6机械冲击按6.3.6规定的方法进行机械冲击测试时，电池组应不起火、不爆炸、不泄露。5.3.7振动按6.3.7规定的方法进行振动测试时，电池组应不泄露、不起火、不爆炸，放电容量不低于初始容量的97%。5.3.8自由跌落按6.3.8规定的方法进行自由跌落测试时，电池组应不起火、不爆炸。5.3.9低气压按6.3.9规定的方法进行低气压测试时，电池组应不泄露、不起火、不爆炸。5.3.10高低温冲击按6.3.10规定的方法进行高低温冲击压测试时，电池组应不泄露、不起火、不爆炸。5.3.11浸水按6.3.11规定的方法进行浸水测试时，电池组应不泄露、不破裂、不

8、起火、不爆炸。5.4保护能力要求5.4.1总则电池组应有异常工作或异常使用情况下的保护能力。5.4.2过充电保护按6.4.2规定的方法进行过充电保护测试时，电池组应不泄露、不起火、不爆炸，工作正常。5.4.3过放电保护按6.4.3规定的方法进行过放电保护测试时，电池组应不泄露、不起火、不爆炸，工作正常。5.4.4短路保护3T/CIECCPA0082023按6.4.4规定的方法进行短路保护测试时，电池组应不泄露、不起火、不爆炸，工作正常；瞬时充电后，电池组电压应不小于标称电压。5.4.5放电过流保护按6.4.5规定的方法进行放电过流保护测试时，电池组应不泄露、不起火、不爆炸；恢复后，电池组应工作

9、正常。5.4.6静电放电按6.4.6规定的方法进行静电放电测试时，电池组应工作正常。5.5组合外壳安全要求5.5.1模制壳体应力按6.5.1规定的方法进行模制壳体应力测试后，电池组外壳应无发生内部组成暴露的物理形变。5.5.2壳体承受压力按6.5.2规定的方法进行壳体承受压力测试后，电池组应不破裂、不起火、不爆炸。5.5.3壳体阻燃性按6.5.3规定的方法进行壳体阻燃性测试后，非金属材料的电池组壳体应符合V-0等级的要求。5.6电池组散热性要求电池组在温度为232的环境中，以2I2（A）连续进行充放电循环，温差不超过15。5.7其他要求5.7.1外形尺寸电池组的外形尺寸应符合GB/T4428的

10、要求。5.7.2充放电接口电池组的外形尺寸应符合GB/T4428的要求5.7.3外观电池组的外观应清洁、无锈蚀、无划痕、无变形、无机械损伤，蓄电池组应无漏液。5.7.4极性标志产品标志应完整、准确、清晰和牢固。6试验方法6.1试验条件6.1.1环境要求除另有特别规定外，测试应在以下环境进行:-温度:20士5-相对湿度:不大于85%4T/CIECCPA0082023-大气压力:86kPa106kPa。6.1.2测量仪器和设备要求测玷仪器和设备的精度符合如下要求:a)测量电压、电流、温度的仪表精度应不低于士0.5%；b)测量时何用的仪表精度应不低于土0.1%；C)称量重量的衡器精度应不低于士0.5

11、%；d)测量外形尺寸的量具.其分度值不应大于1mm；e)恒流源的电流可调，在恒流充电或放电过程中，电流变化在士0.5%范围内；f)恒压源的电压可调，在恒压充电过程中，电压变化在士0.5%范围内。6.2电性能测试6.2.1I2(A)放电6.2.1.1充电若企业未提供充电方法，电池组采用以下方法进行充电。充电前，电池组以I2(A)恒流放电至终止电压。在温度为23士2的环境中，以0.6I2(A)充电，当电池组的端电压达到充电限制电压时，改为恒压充电，直到充电电流小于或等于0.6I2(A)，最长时间不大于8h，停止充电。6.2.1.2放电在温度为23士2的环境中，电池组按6.2.1.1规定的方法充电结

12、束后搁置0.5h1h,以1.5I2(A)电流恒流放电至终止电压，记录放电时间，计算放电容量。上述测试重复3次；计算3次测试结果的平均值为初始容量。6.2.22.2I2(A)放电在温度为23士的环境中，电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后搁置0.5h1h,以2.2I2(A)电流恒流放电至终止电压，记录放电时间，计算放电容量。6.2.3低温放电在温度为23士2的环境中，电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后，将其放入温度为-20士2的低温箱中恒温搁置16h,之后在此温度环境中以2.2I2(A)电流恒流放电至终止电压，记录放电时间，计算放电容量。6.2.4高温放电在温度为23士5的环境中，

13、电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后，将其放入温度为55士2的高温箱中恒温搁置5h之后在此温度环境中以2.2I2(A)电流恒流放电至终止电压，记录放电时间，计算放电容量。6.2.5荷电保持能力及荷电恢复能力6.2.5.1荷电保持能力检验规则在温度为23士2的的环境中，电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后，开路放置在温度为20士5的环境中30天之后在温度为23士2环境中，以1.5I2(A)恒流放电至终止电压,记录放电时间，计算放电容量。5T/CIECCPA00820236.2.5.2荷电恢复能力在温度为23士的环境中，做完荷电保持测试的电池组按6.2.1.1规定的方法充电，充电结束后

14、放电0.5h1h,之后在此温度环境中以1.5I2(A)恒流放电至终止电压，记录放电时间，计算放电容量。上述电池组放电容虽测试可重复进行3次，当其中有一次放电容量符合5.2.5要求时，即可终止该项目测试。6.2.6长期贮存后荷电恢复能力选取生产日期在100天内的电池组，在温度为23士2的环境中,按6.2.1.1规定的方法充电结束后，放置0.5h1h之后以1.5I2(A)电流恒流放电1h,然后在温度为20士的环境中贮存100天，贮存期满后取出电池组，在温度为23士的环境中，按6.2.1.1规定的方法充电，充电结束后搁置1h之后以1.5I2(A)恒流放电至终止电压，记录放电时间，计算放电容量。上述电

15、池组放电容量测试可重复进行4次，当其中有一次放电容量符合5.2.6要求时，即可终止该项目测试。6.2.7循环寿命在温度为23士的环境中，电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后搁置0.5h之后以1.5I2(A)电流恒流放电至终止电压,记录放电时间，计算放电容量。电池组一个充放电循环测试结束后搁置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初始容最的60%。即可终止该项目测试。6.2.8内阻电池组的内阻一般用交流法进行测试。测试前，在温度为23士2的环境中，电池组应以1.5I2(A)电流恒流放电至终止电压。电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后，在温度为20士5的环境中搁賞1

16、h4h。之后对电池组施加电流有效值为Ia、頻率为1.0kHz士0.1kHz的交流电，用交流表测量交流电压有效值Ua，测量时间1s-5s。所有电压在电池组的端子进行测量，不包括承载电流的接触点。电池组的交流内阻值Rac按式(1)计算：Rac=Ua/Ia（1）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(y);Ia-交流电流有效值，单位为安培(A)。注:宜选择峰值电压低于20mV的交流电。6.3安全测试6.3.1试验要求安全测试应在有强制排风条件及防爆措施的环境下执行。在进行6.3.2、6.3.3、6.3.4测试时,电池组应拆除保护装置。安全测试前所有电池组按6.2.1

17、.1规定的方法进行充电,充电后搁置0.5h1h,在24h以内进行测试。6.3.2过充电按6.3.1规定的方法准备后，电池组用恒流稳压源以1.5I2（A）恒流、限压n5V（n为电池组内单体电池或单体电池并联块的串联级数）充电90min之后搁置6h，目检蓄电池组外观，当电池组在充电中出现爆炸、起火时停止充电，测试结束。6T/CIECCPA00820236.3.3强制放电按6.3.1规定的方法准备后，将电池组中的任何一个单体电池进行放电至终止电压,其余单体电池均为充满电状态，之后对电池组以2.2I2（A）恒流放电65min,目检电池组外观。6.3.4外部短路按6.3.1规定的方法准备后，将电池组的正

18、负极用电阻80m士20m的外线路进行短路，直至电池组电压小于0.1V,目检电池组外观。6.3.5挤压按6.3.1规定的方法准备后，将电池組放置在一侧是平板一侧是异形板的中间，异形板的压头垂直于电池组中单休排列方向（图1所示）。异形板的半圆柱形挤压头的半径为75mm半圆柱体的长度大于被挤压电池的尺寸但不超过1m。挤压速度为（5l）mm/s,当挤压至电池组原尺寸的70%,或挤压力达到30kN时保持5min,之后下载挤压力,观察其外观1h。6.3.6机械冲击按6.3.1规定的方法准备后，用刚性固定的方法（该方法能固定单体电池或电池组的所有表面）将电池组固定在测试设备上。在电池组三个互相垂直的方向上各

19、承受三次等值的冲击，至少要保证一个方向与水平面垂直。每次冲击在最初的3ms内，最小平均加速度为75g，峰值加速度在125g和175g之间。目检电池组外观。6.3.7振动按6.3.1规定的方法准备后.电池组直接安装或通过夹具安装在振动测试机的台面上，按表1规定的步骤进行简谐振动测试。电池组振动测试的振幅为0.76mm，最大行程为1.52mm，振动频率在10Hz55Hz之间，以1Hz/min的速率变化。振动测试分别在电池组的X,Y,Z方向上进行，每个方向在频率10Hz55Hz之之间扫频循环的测试时间为90min5min。测试结束后搁置1h，目检电池组外观，并以1.5I2（A）恒流放电至终止电压，记

20、录放电时间，计算放电容量。7步骤搁置时冋（h）震动时间（Min）日检外观Z轴方向振动905X抽方向振动905Y軸方向振动905日检外观,放电1-T/CIECCPA0082023表1振动试验步骤6.3.8自由跌落按6.3.1规定的方法准备后,将电池组放置在高度（最低点高度）为1000mm的位置，以X、Y、Z三个方向自由跌落到水泥板面上各一次。测试结束后目检电池组外观。6.3.9低气压按6.3.1规定的方法准备后，将电池组放置在真空箱中，逐渐减小其内部气压至不大于11.6kPa（模拟15420m高度）并保持6h,目检电池组外观。6.3.10高低温冲击按6.3.1规定的方法准备后,将电池組放置在温度

21、为722的环境中4h,然后在30min内降温至20并恒温2h.再在30min内降温至-202并恒温4h,最后在30min内升温至202并恒温2h，连续重复以上步骤4次。电池组在5次高低温冲击循环后，将其放置在温度为205的环境中7天，目检其观察。6.3.11浸水按6.3.1规定的方法准备后.将电池组浸没在温度为205的水槽中（以水淹没电池组最上端为准）24h,之后取出电池组放置在符合6.1规定的环境中4h,目检电池组外观。6.4安全保护能力测试6.4.1测试要求安全保护能力测试人员应在有安全保护施的条件下进行操作，电池组应配有安全保护装賞。6.4.2过充电保护电池组按6.2.1.1规定的方法进

22、行充电后，将其连接在直流电源上进行充电。测试电压设定为被测电池组标称电压的1.7倍，电流设定为2.2I2（A）,持续充电24h,目检电池组外观。6.4.3过放电保护2电池组按6.2.1.1规定的方法进行充电后，将其以1.5I（A）放电至终止电压，之后再继续以O.4I2（A）恒流放电24h，目检电池组外观。6.4.4短路保护电池组按6.2.1.1规定的方法进行充电后，用80m20m外线路分别对其充电端和放电端的正负极短路0.7h,目检电池组外观。然后将外线路断开，在保护装置恢复工作后，测量并记录电池组充电端和放电端的电压。6.4.5放电过流保护8T/CIECCPA0082023电池组按6.2.1

23、.1规定的方法进行充电后，按制造商规定的最大放电电流值的1.5倍放电1h,目检电池组外观。6.4.6静电放电电池组按GB/T17626.22006电子放电要求进行测试。在4kV中对电池组进行接触放电测试,在8kV中对电池组进行空气放电测试。静电放电结束后检査保护装置是否正常工作。注：本实验是测试电池组在静电放电下的承受能力。6.5组合外壳安全测试6.5.1模制壳体应力电池组按6.2.1.1规定的方法进行充电后，将其放置在702的恒温箱中7h,之后取岀电池组并将其恢复至室温，目检电池组的外观。6.5.2壳体承受压力电池组按6.2.1.1规定的方法进行充电后，将直径为30mm圆柱体的一个端面分别放

24、置在电池组外壳的顶部、底部、侧面上.在圆柱体的另一个端面上施加一个250N的力保持80s，目检电池组的外观。6.5.3壳体阻燃性非金属材料的电池祖外壳按照GB/T5169.162017进行测试。6.6其他要求6.6.1外形尺寸用长座尺和游标K尺对电池组的外形尺寸和安装尺寸进行测压。6.6.2充放电接口目检电池祖充电与放电接口是否符合QB/T4428规定的接口。6.6.3外观目检电池祖是否有漏液，外观是否符合标准耍求。6.6.4极性标志目检电池组的标志是否完整、准确、清晰、牢固。7检验规则7.1总则产品应经生产企业质量检验部门检验合格，并附有合格证后才可出厂。产品检验分出厂检验、周期检验和型式检

25、验。7.2出厂检验7.2.1检验依据出厂检验按照GB/T2828.1-2012的规定，在出厂连续系列批的成品中抽取样本进行逐批检验。7.2.2单位产品9检验项目要求试验方法检验水平不合格分类AQL1.5I2(A)放电5.2.16.2.1S-3B4.0内阻5.2.86.2.8外形尺寸5.6.16.6.1充放电接口5.6.26.6.2C6.5外观5.6.36.6.3极性怵志5.6.46.6.4T/CIECCPA0082023批中的单位产品：组。7.2.3批质量提交检验批的质量水平，以不合格品百分数表示。7.2.4抽样方案采用一次抽样方案。检验开始时应采用正常检验。检验项目、检验水平（IL）、不合格

26、分类、接收质量限（AQL）见表2。表2检验项目、检验水平（1L）、不合格分类、接收质量限（AQL）7.2.5其他检验批用于供需双方交货验收时，可以在合同中对8.2规定的要求另作定。7.3周期检验7.3.1检验依据周期检验按照GB/T2829-2002的规定,从逐批检验合格的某个批或若干批中抽取样本逬行检验。7.3.2检验周期检羚周期：试验1组为6个月,试验组2组为12个月，试验3组为24个月；也可在订货合同中针对不同试验组规定不同的检验周期。7.3.3单位产品批中的单位产品：组。7.3.4批质量提交检验批的质量水平，以不合格品百分数表示。7.3.5抽样方案采用一次抽样方案。检验项目、判别水平（

27、DL）、不合格分类、不合格质虽水平（RQL）、样本量（n）、判定数组等具体内容见表3。10序号试验项目本标准条款DL不合格分类RQLn判定数组要求试验方法12I2(A)放电5.2.26.2.2IIB65n=20.1低温放电5.2.36.2.3髙温放电5.2.46.2.4过充电保护5.4.26.4.2B80n=10.1过放电保护5.4.36.4.3短路保护5.4.46.4.4放电过流保护5.4.56.4.5静电放电5.4.66.4.62荷电保持能力及荷电恢复能力5.2.56.2.5IIB80n=10.1长期贮存后荷电恢复能力5.2.66.2.6过充电5.3.26.3.2强制放电5.3.36.3.

28、3外部短路5.3.46.3.4挤压5.3.56.3.5机械冲击5.3.66.3.6振动5.3.76.3.7自由跌落5.3.86.3.8低气压5.3.96.3.9高低温冲击5.3.106.3.10浸水5.3.116.3.11模制売体应力5.5.16.5.1売体承受压力5.5.26.5.2売体阻燃性5.5.36.5.33循环寿命5.2.76.2.7IIB80n=10.1T/CIECCPA0082023表3周期检验抽样方案11组号检验项目要求试验方法样品编号1外形尺寸5.6.16.6.11组16组充放电接口5.6.26.6.2外观5.6.36.6.3极性标志5.6.46.6.4I2（A)放电5.2.

29、16.2.1内阻5.2.86.2.81组10组22I2(A)放电5.2.26.2.21组、2组低温放电5.2.36.2.33组、4组高温放电5.2.46.2.45组、6组3荷电保持能力及荷电恢复能力5.2.56.2.57组长期贮存后荷电恢复能力5.2.66.2.68组循环寿命5.2.76.2.79组、10组4安全性能过充电5.3.26.3.211组强制放电5.3.36.3.312组外部短路5.3.46.3.413组挤压5.3.56.3.51组机械冲击5.3.66.3.63组振动5.3.76.3.72组自由跌落5.3.86.3.85组T/CIECCPA00820237.4型式试睑7.4.1检验规

30、定当发生下列情况之一时，应进行型式检验：-新产品鉴定或产品的改型设计、结构、工艺、材料有较大变动后的生产定型检验时；-产品停止生产半年以上又恢复生产候批量生产检验时；-合同环境下用户提出要求时。试验使用的电池祖的制造期限不应超过3个月，型式试验的样品应是经出厂检验合格的产品。7.4.2检测样本和检验程序在无特殊要求时，进行型式检验的样本，应从出厂检验合格的产品中按周期检验所需的样本数量随机抽取。型式试验检验项目、程序按表4规定：样品数量为16组，样品编号为1组16组。表4型式试验检测项目、程序12低气压5.3.96.3.96组高低温冲击5.3.106.3.101组浸水5.3.116.3.114

31、组5安全保护性能过充电保护5.4.26.4.215组过放电保护5.4.36.4.3短路保护5.4.46.4.4放电过流保护5.4.56.4.5静电放电5.4.66.4.66组合外売安全性能模制売体应力5.5.16.5.116组壳体承受圧力5.5.26.5.2売体阻燃性5.5.36.5.3可使用与壳体材料一致的测试片.T/CIECCPA00820237.4.3检验判别产品的型式检验应全部合格。如有一项不合格时，允许重新抽取加倍数虽的产品，对该不合格项目进行复检。如仍不合格，则本次产品型式检验判为不合格。8标志、包装、运输及贮存8.1标志8.1.1电池组标志在产品的醒目部位应清晰和永久性地标上可溯

32、源的特征符号标志.电池组应有下列标志：a）制造厂名或商标；B）产品名称与型号；c）标称电压与额定容信；d）正负极性标志；e）制造日期或批号；f）环保标志（冋收标志）；g）必要的安全警示说明；h）最大工作电流。8.1.2外包装标志产品外包装应有以下标志：a制造厂名与厂址；b）产品名称；c）型号规格；d）标准编号、名称（也可标在产品或说明书上）；e）箱体尺寸（长X宽X高）及体积；f）数量g）每箱净重与毛重；h）“小心轻放”“怕湿”等储运图示标志；i）出厂日期；13T/CIECCPA0082023j）邮编与联系电话。8.1.3合同环境下可按需方要求标志。8.2包装8.2.1出厂产品应附有产品合格证、

33、装箱单、产品说明资料。8.2.2每只产品都应采用单个小包装,外用纸箱或其他箱包装.捆扎牢固。特殊情况，可根据需方（合同要求确定。8.3运输装有产品的包装箱应按照GB/T191规定的进行装卸和运输。搬运时应轻拿経放.不应抛掷。在运输过程中应防止剧烈振动、冲击或挤压，不应日晒、雨淋，严禁与易燃物品和活性化学品混装运输。8.4贮存8.4.1产品应贮存环境温度为一5笔35相对湿度不大于75%的清洁、干燥、通风的.并能防雨、雪的室内，不应与酸、碱等腐蚀性物质或起尘物品存放在一起。不应受阳光直射，离火源和热源（暖气设备等）不得少于2m。8.4.2装有产品的箱体应放妥垫起，距地面不应小于100mm,堆垛高度不应翻过2m。8.4.3产品的贮存期通常为2年。14