电动汽车用锂离子蓄电池（QC/T 743-2006）

1范围 　　本标准规定了电动汽车用锂离子蓄电池(以下简称蓄电池)的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存。 　　本标准适用于电动汽车用标称电压单体3.6V和模块n×3.6V(n为蓄电池数量)的锂离子蓄电池。 　　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。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 　　GB/T 2900.11电工术语 原电池和蓄电池[egv IEC 60050(482):2003] 　　3术语、定义和符号 　　3.1术语和定义 　　GB/T 2900.11确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 　　3.1.1 　　能量型蓄电池high energy density battery 　　以高能量密度为特点，主要用于高能量输出的蓄电池。 　　3.1.2 　　功率型蓄电池high power density battery 　　以高功率密度为特点，主要用于瞬间高功率输出、输人的蓄电池。 　　3.1.3 　　容量恢复能力charge recovery 　　蓄电池在一定温度下，储存一定时间后再行充电，其后放电容量与额定容量之比。 　　3.1.4 　　充电终止电流end-of-charge current 　　在指定恒压充电时，蓄电池终止充电时的电流。 　　3.1.5 　　爆炸explosion 　　蓄电池外壳破裂，内部有固体物质从蓄电池中冲出，并发出声音。 　　3.1.6 　　起火fire 　　蓄电池壳体中冒火。 　　3.1.7 　　I3放电能量discharge energy at I3 　　蓄电池在20℃±5℃温度下，以1I3(A)电流放电，达到终止电压时所放出的能量(W-h)。此值可从电压一容量曲线的覆盖面积积分求得，要求至少50个等值时间间隔点，或用积分仪直接求得。 　　3.1.8 　　扫频循环sweep cycle 　　在规定的频率范围内往返扫描一次，例如:IOHZ一55Hz一IOHzo 　　3.2符号 　　C3——3h率额定容量(A·h)。 　　I3——3h率放电电流，其数值等于认C3/3(A)。 　　4分类 　　电动汽车用锂离子蓄电池分为方形蓄电池和圆柱形蓄电池。 　　5要求 　　5.1单体蓄电池 　　5.1.1外观 　　蓄电池按6.2.1检验时，外观不得有变形及裂纹，表面应平整、干燥、无外伤、无污物等，且标志清晰、正确。 　　5.1.2极性 　　蓄电池按6.2.2检验时，端子极性应正确。并应有正负极的清晰标识。 　　5.1.3外形尺寸及质量 　　蓄电池外形尺寸、质量应符合生产企业提供的技术条件。 　　5.1.420℃放电容量 　　蓄电池按6.2.5检验时，其容量不低于企业提供的技术条件中规定的额定值，同时容量不应高于企业提供的技术条件中规定的额定值的110%。 　　5.1.5-20℃放电容量 　　蓄电池按6.2.6试验时，其容量应不低于额定值的70%。 　　5.1.655℃放电容量 　　蓄电池按6.2.7试验时，其容量应不低于额定值的95%。 　　5.1.720℃倍率放电容量 　　对于能量型蓄电池按6.2.8.1试验时，其容量应不低于额定值的90%。 　　对于功率型蓄电池按6.2.8.2试验时，其容量应不低于额定值的80%。 　　5.1.8常温与高温荷电保持与容量恢复能力 　　蓄电池按6.2.9试验时，其常温及高温荷电保持率应不低于额定值的80%，容量恢复能力应不低于额定值的90%。 　　5.1.9储存 　　蓄电池按6.2.10试验时，其容量恢复应不低于额定值的95%。 　　5.1.10循环寿命 　　蓄电池按6.2.11试验时，其循环寿命应不少于500次。 　　5.1.11安全性 　　a)蓄电池按6.2.12.1进行过放电试验时，应不爆炸、不起火、不漏液。 　　b)蓄电池按6.2.12.2进行过充电试验时，应不爆炸、不起火。 　　c)蓄电池按6.2.12.3进行短路试验时，应不爆炸、不起火。 　　d)蓄电池按6.2.12.4进行跌落试验时，应不爆炸、不起火、不漏液。 　　e)蓄电池按6.2.12.5进行加热试验时，应不爆炸、不起火。 　　f)蓄电池按6.2.12.6进行挤压试验时，应不爆炸、不起火。 　　g)蓄电池按6.2.12.7进行针刺试验时，应不爆炸、不起火。 　　5.2蓄电池模块 　　5.2.1外观 　　蓄电池模块按6.3.1检验时，外观不得有变形及裂纹，表面应平整干燥、无外伤，且排列整齐、连接可靠、标志清晰等。 　　5.2.2极性 　　按6.3.2检验时，端子极性应正确。并应有正负极的清晰标识。 　　5.2.3外形尺寸及质量 　　按生产企业提供的技术条件。 　　5.2.420℃放电容量 　　要求每个模块由5只或以上单体蓄电池串联组成。蓄电池模块按6.3.4检验时，其容量不低于企业提供的技术条件中规定的额定值，同时容量不应高于企业提供的额定值的110%。 　　5.2.5简单模拟工况 　　要求每个模块由5只或以上单体蓄电池串联组成。蓄电池模块按6.3.6试验时承受脉冲数不低于4个。此项目只用作数据积累。根据数据进行蓄电池模块的一致性分析。蓄电池模块的一致性分析方法按附录A进行。 　　5.2.6耐振动性 　　要求每个模块由5只或以上单体蓄电池串联组成。蓄电池模块按6.3.7试验时，不允许出现放电电流锐变、电压异常、蓄电池壳变形、电解液溢出等现象，并保持连接可靠、结构完好，不允许装机松动。 　　5.2.7安全性 　　要求每个模块由5只或以上单体蓄电池串联组成。 　　a)蓄电池模块按6.3.8.1进行过放电试验时，应不爆炸、不起火、不漏液。 　　b)蓄电池模块按6.3.8.2进行过充电试验时，应不爆炸、不起火。 　　c)蓄电池模块按6.3.8.3进行短路试验时，应不爆炸、不起火。 　　d)蓄电池模块按6.3.8.4进行加热试验时，应不爆炸、不起火。 　　e)蓄电池模块按6.3.8.5进行挤压试验时，应不爆炸、不起火。 　　f)蓄电池模块按6.3.8.6进行针刺试验时，应不爆炸、不起火。 　　6试验方法 　　6.1试验条件 　　6.1.1环境条件 　　除另有规定外，试验应在温度为15℃一35℃、相对湿度为25%一85%，大气压力为86kPa-106kPa的环境中进行。 　　6.1.2测量仪器、仪表准确度 　　a)电压表测量装置:准确度不低于0.5级，其内阻至少为1kΩ/V; 　　b)电流测量装置:准确度不低于0.5级; 　　c)温度测量装置:具有适当的量程，其分度值不大于1℃，标定准确度不低于0.5℃; 　　d)计时器:按时、分、秒分度，准确度为±0.1%; 　　e)测量尺寸的量具:分度值不大于1mm; 　　f)称量质量的衡器:准确度为±0.05%以上。 　　6.2单体蓄电池试验 　　6.2.1外观 　　在良好的光线条件下，用目测法检查蓄电池的外观。 　　6.2.2极性 　　用电压表检测蓄电池极性。 　　6.2.3外形尺寸和质量 　　用量具和衡器测量蓄电池的外形尺寸及质量。 　　6.2.4蓄电池充电 　　按厂家提供的专用规程进行充电。若厂家未提供充电器，在20℃±5℃条件下，蓄电池以1I3(A)电流放电，至蓄电池电压达到3.0V(或企业技术条件中规定的放电终止电压)时停止放电，静置1h，然后在20℃-15℃条件下以1I3(A)恒流充电，至蓄电池电压达4.2V(或企业技术条件中规定的充电终止电压)时转恒压充电，至充电电流降至0.1I3时停止充电。充电后静置1h. 　　6.2.520℃放电容量 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)蓄电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电，直到放电终止电压3.0V或企业技术条件中规定的放电终止电压。 　　c)用1I3(A)的电流值和放电时间数据计算容量(以A·h计)。 　　d)如果计算值低于规定值，则可以重复a)一c)步骤直至大于或等于规定值，允许5次。 　　6.2.6-20℃放电容量 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)蓄电池在-20℃±2℃下储存20h。 　　c)蓄电池在-20℃±2℃下以1I3(A)电流放电，直到放电终止电压2.8V或企业技术条件中规定的放电终止电压。 　　d)用c)电流值和放电时间数据计算容量(以A·h计)，并表达为额定容量的百分数。 　　6.2.755℃放电容量 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)蓄电池在55℃±2℃下储存5h。 　　c)蓄电池在55℃±2℃下以1I3(A)电流放电，直到放电终止电压3.0V或企业技术条件中规定的放电终止电压。 　　d)用c)电流值和放电时间数据计算容量(以A·h计)，并表达为额定容量的百分数。 　　6.2.820℃倍率放电容量 　　6.2.8.1能量型蓄电池: 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)蓄电池在20℃-15℃下以4.5I3(A)电流放电，直到放电终止电压3.0V或企业技术条件中规定的放电终止电压。 　　c)用b)放电电流值和放电时间数据计算容量(以A·h计)，并表达为额定容量的百分数。 　　6.2.8.2功率型蓄电池: 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)蓄电池在20℃±5℃下以12I3(A)电流放电，直到放电终止电压2.8V或企业技术条件中规定的放电终止电压。 　　c)用b)放电电流值和放电时间数据计算容量(以A·h计)，并表达为额定容量的百分数。 　　6.2.9常温、高温荷电保持能力及容量恢复能力 　　6.2.9.1常温荷电保持与容量恢复能力: 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)蓄电池在20℃-5℃下储存28do 　　c)蓄电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电，直到放电终止电压3.0V或企业技术条件中规定的放电终止电压。 　　d)用c)的电流值和放电时间数据计算容量(以A·h计)，荷电保持能力可以表达为额定容量的百分数。 　　e)蓄电池再按6.2.4方法充电。 　　f)蓄电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电，直到放电终止电压3.0V或企业技术条件中规定的放电终止电压。 　　g)用f)的电流值和放电时间数据计算容量(以A·h计)，容量恢复能力可以表达为额定容量的百分数。 　　6.2.9.2高温荷电保持与容量恢复能力: 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)蓄电池在55℃-12℃下储存7d。 　　c)蓄电池在20℃±5℃下恢复5h后，以1几(A)电流放电，直到放电终止电压3.0V或企业技术条件中规定的放电终止电压。 　　d)用c)的电流值和放电时间数据计算容量(以A·h计)，荷电保持能力可以表达为额定容量的百分数。 　　e)蓄电池再按6.2.4方法充电。 　　f)蓄电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电，直到放电终止电压3.0V或企业技术条件中规定的放电终止电压 　　9)用f)的电流值和放电时间数据计算容量(以A·h计)，容量恢复能力可以表达为额定容量的百分数。 　　6.2.10储存 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)蓄电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电2h。 　　c)蓄电池在20℃±5℃下储存90d. 　　d)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　e)蓄电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电，直到放电终止电压3.0V或企业技术条件中规定的放电终止电压。 　　f)用e)的电流值和放电时间数据计算容量(以A·h计)，容量恢复能力可以表达为额定容量的百分数，如果容量低于5.1.9中的规定值，可重复d)和e)两个步骤，最多可以重复5次。 　　6.2.11循环寿命 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)蓄电池在20℃-12℃下以1.5I3(A)电流放电，直到放电容量达到额定容量的80%。 　　c)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　d)蓄电池按b)一c)步骤连续重复24次。 　　e)按6.2.5方法检查容量。如果蓄电池容量小于额定容量的80%终止试验。 　　f)b)一e)步骤在规定条件下重复的次数为循环寿命数。 　　6.2.12安全性 　　所有安全试验均在有充分环境保护的条件下进行。 　　6.2.12.1过放电: 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)蓄电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电，直至蓄电池电压0V(如果有电子保护线路，应暂时除去放电电子保护线路)。蓄电池应符合5.1.11a)规定。 　　6.2.12.2过充电: 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)可按两种充电方式进行试验: 　　1)以3I3(A)电流充电，至蓄电池电压达到5V或充电时间达到90min其中一个条件优先达到即停止试验); 　　2)以9I3(A)电流充电，至蓄电池电压达到10V即停止试验。蓄电池应符合5.1.11b)规定。 　　6.2.12.3短路: 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)将蓄电池经外部短路10min，外部线路电阻应小于5mΩ。蓄电池应符合5.1.11c)规定。 　　6.2.12.4跌落: 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)蓄电池在20℃±5℃下，从1.5m高度处自由跌落到厚度为20mm的硬木地板上，每个面1次。蓄电池应符合5.1.11d)规定。 　　6.2.12.5加热: 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)将蓄电池置于85℃±12℃恒温箱内，并保温120min。蓄电池应符合5.1.11e)规定。 　　6.2.12.6挤压: 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)按下列条件进行试验。蓄电池应符合5.1.11f)规定。 　　1)挤压方向:垂直于蓄电池极板方向施压。 　　2)挤压头面积:不小于20cm2。 　　3)挤压程度:直至蓄电池壳体破裂或内部短路(蓄电池电压变为0V)。 　　6.2.12.7针刺: 　　a)蓄电池按6.2.4方法充电。 　　b)用∅3mm一∅8mm的耐高温钢针、以10mm/s一40mm/s的速度，从垂直于蓄电池极板的方向贯穿(钢针停留在蓄电池中)。蓄电池应符合5.1.11g)规定。 　　6.3蓄电池模块试验 　　6.3.1外观 　　在良好的光线条件下，用目测法检查蓄电池模块的外观。 　　6.3.2极性 　　用电压表检测蓄电池极性。 　　6.3.3外形尺寸及质量 　　用量具和衡器测量蓄电池模块的外形尺寸及质量。 　　6.3.4蓄电池模块充电 　　按厂家提供的专用规程进行充电。若厂家未提供充电器，在20℃±5℃条件下，蓄电池模块以1I3(A)电流放电，至蓄电池模块电压达到n×3.OV时或单体蓄电池电压低于2.5V时停止放电，然后在20℃±5℃条件下以1I3(A)恒流充电，至蓄电池模块电压达到n×4.2V时转恒压充电，充电电流降至0.1I3时停止充电，若充电过程中有单体蓄电池电压达到4.3V时则停止充电。充电后静置1h。 　　6.3.520℃放电容量 　　a)蓄电池模块按6.3.4方法充电。 　　b)蓄电池模块在20℃±5℃温度下，以1I3(A)电流放电，至蓄电池模块电压达到n×3.0V时或单体蓄电池电压低于2.5V时停止试验，计算放电容量(以A·h计)。 　　c)试验过程中记录单体蓄电池的电压、温度变化情况。 　　6.3.6简单模拟工况 　　a)蓄电池模块按6.3.4方法充电。 　　b)按附录B进行试验。 　　6.3.7耐振动 　　6.3.7.1蓄电池模块按6.3.4方法充电。 　　6.3.7.2将蓄电池模块紧固到振动试验台上，按下述条件进行线性扫频振动试验: 　　a)放电电流:1I3(A); 　　b)振动方向:上下单振动; 　　c)振动频率:10Hz一55Hz; 　　d)最大加速度:30m/s2; 　　e)扫频循环:10次; 　　f)振动时间:2h。 　　振动试验过程中，按6.3.5放电观察有无异常现象出现。 　　6.3.8安全性 　　所有安全试验均在有充分环境保护的条件下进行。 　　6.3.8.1过放电: 　　a)蓄电池模块按6.3.4方法充电。 　　b)蓄电池模块在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电(如果有电子保护线路，应暂时除去放电电子保护线路)，直至某一单体蓄电池电压达到0V结束试验。蓄电池模块应符合5.2.7a)规定。 　　6.3.8.2过充电: 　　a)蓄电池模块按6.3.4方法充电。 　　b)可按两种充电方式进行试验: 　　1)以3I3(A)电流充电，至某一单体蓄电池电压达到5V或充电时间达到90min其中一个条件优先达到即停止试验); 　　2)以9I3(A)电流充电，至某一单体蓄电池电压达到10V即停止试验。 　　6.3.8.3短路: 　　蓄电池模块按6.3.4方法充电。将蓄电池模块经外部短路10min，外部线路电阻应小于5mΩ。 　　蓄电池模块应符合5.2.7c)的规定。 　　6.3.8.4加热: 　　a)蓄电池模块按6.3.4方法充电。 　　b)将蓄电池模块置于85℃±2℃恒温箱内，并保温120min。蓄电池模块应符合5.2.7d)的规定。 　　6.3.8.5挤压: 　　a)蓄电池模块按6.3.4方法充电。 　　b)按下列条件进行试验。蓄电池模块应符合5.2.7e)的规定。 　　挤压板形式见图1:一侧是平板，一侧是异形板。异形板的半圆柱形挤压头的典型直径为75mm，挤压头间的典型间距为30mm。挤压板外廓尺寸300mm×150mm。 　　1)挤压方向:垂直于蓄电池单体排列方向施压。 　　2)挤压程度:挤压至蓄电池模块原始尺寸的85%，保持5min后再挤压至蓄电池模块原始尺寸的50%。 　　6.3.8.6针刺: 　　a)蓄电池模块按6.3.4方法充电。 　　b)用∅3mm一∅8mm的耐高温钢针、以10mm/s-40mm/s的速度，从垂直于蓄电池极板的方向至少贯穿3个蓄电池单体(钢针停留在蓄电池中)。蓄电池模块应符合5.2.7g)的规定。 　　6.4试验程序 　　6.4.1按本程序进行的试验应连续进行 　　6.4.2单体蓄电池试验程序见表1。 　　6.4.3蓄电池模块试验程序见表2。   　　7检验规则 　　7.1检验分类、检验项目、要求章条号、样品数量和检验周期见表3。 　　7.2出厂检验 　　7.2.1每一批产品出厂前应在该批产品中随机抽样进行出厂检验，对出厂检验的20℃放电性能检验项目，所有蓄电池样品的I3(A)放电容量差应不小于±5%。 　　7.2.2在出厂检验中，若有一项或一项以上不合格时，应将该产品退回生产部门返工普检，然后再次提交验收。若再次检验仍有一项或一项以上不合格，则判定该产品为不合格。 　　7.3型式检验 　　7.3.1有下列情况之一必须进行型式检验: 　　a)新产品投产和老产品转产; 　　b)转厂; 　　c)停产后复产; 　　d)结构、工艺或材料有重大改变; 　　e)合同规定。 　　7.3.2判定规则 　　在型式检验中，若有一项不合格时，应判定为不合格。 　　8标志、包装、运输和储存 　　8.1标志 　　8.1.1蓄电池产品上应有下列标志: 　　a)制造厂名; 　　b)产品型号或规格; 　　c)制造日期; 　　d)商标; 　　e)极性符号; 　　f)蓄电池安全注意事项及警示。 　　8.1.2包装箱外壁应有下列标志: 　　a)产品名称、型号规格、数量、制造厂名、厂址、邮编; 　　b)产品标准编号; 　　c)每箱的净重和毛重; 　　d)标明防潮、不准倒置、轻放等标志。 　　8.2包装 　　8.2.1蓄电池的包装应符合防潮防振的要求。 　　8.2.2包装箱内应装人随同产品提供的文件: 　　a)装箱单(指多只包装); 　　b)产品合格证; 　　c)产品使用说明书。 　　8.3运输 　　8.3.1蓄电池运输荷电状态应低于40%，在运输中不得受剧烈机械冲撞、暴晒、雨淋，不得倒置。 　　8.3.2蓄电池在装卸过程中，应轻搬轻放，严防摔掷、翻滚和重压。 　　8.4储存 　　8.4.1蓄电池应储存在温度为5℃-400℃，干燥、清洁及通风良好的仓库内。 　　8.4.2蓄电池应不受阳光直射，距离热源不得少于2m。 　　8.4.3蓄电池不得倒置及卧放，并避免机械冲击或重压。