电动自行车用锂离子蓄电池组充电技术条件及安全性检测规范

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天津市地方标准

DB 12/ T 246—2012

代替 DB12/T246-2005

电动自行车用锂离子蓄电池组、充电器技术

条件及安全性检测规范

(送审稿)

-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

目次

前言............................................................................... III

1 范围 (1)

2 规范性引用文件 (1)

3 术语及命名 (1)

3.1 电池组术语、定义和符号 (1)

3.2 充电器术语、定义和符号 (3)

3.3 电池组型号命名 (3)

3.4 充电器的型号命名 (4)

4 要求 (5)

4.1 电池组的要求 (5)

4.1.1 外观、外形尺寸、重量、充电接口及标志和代号 (5)

4.1.2 电池组电性能 (7)

4.1.3 荷电保持能力 (7)

4.1.4 循环寿命 (7)

4.1.5 振动 (7)

4.1.6 电池组安全性 (7)

4.2 充电器的要求 (8)

4.2.1 对触及带电部件的防护 (8)

4.2.2 输入功率、电流、直流输出电流和充电关断电流 (8)

4.2.3 发热 (8)

4.2.4 工作温度下的泄漏电流和电气强度 (8)

4.2.5 过载保护 (8)

4.2.6 机械强度 (8)

4.2.7 布线 (9)

4.2.8 输入、输出线及插头 (9)

4.2.9 安全标志 (9)

4.2.10 说明书 (9)

5 试验方法 (9)

5.1 测试条件 (9)

5.2 测量仪表、设备 (9)

5.3 电池组检验前的预处理 (9)

5.4 充电制度 (10)

5.5 电池组 (10)

5.5.1 外观、外观尺寸、重量、标志 (10)

5.5.2 电性能 (10)

5.5.3 荷电保持能力 (10)

5.5.4 循环寿命 (10)

5.5.5 振动 (10)

5.5.6 电池组安全性 (11)

5.6 充电器的试验 (12)

5.6.1 对触及带电部件的防护 (12)

5.6.2 输入功率和电流、直流输出电流 (12)

5.6.3 发热 (12)

5.6.4 工作温度下的泄漏电流和电气强度 (12)

5.6.5 过载保护 (12)

5.6.6 机械强度 (13)

5.6.7 布线 (13)

5.6.8 输入、输出线及插头 (13)

5.6.9 安全标志 (13)

5.6.10 说明书 (13)

6 型式检验 (13)

7 标志、包装、运输、贮存 (14)

7.1 标志 (14)

7.2 包装标志 (15)

7.3 运输 (15)

7.4 贮存 (15)

前言

本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草。

本标准代替DB12/T 246-2005《电动自行车用锂离子电池技术条件》。

与DB12/T 246-2005相比,本标准主要的更改有以下几个方面:

a)定义方面增加了实际容量(本标准的3.1.5)、荷电保持能力(本标准的3.1.13)、充电器术

语、定义和符号(本标准的3.2)、充电器的型号命名(本标准的3.4)的定义;

b)对电池组型号命名(本标准的3.3)、外形尺寸及充放电接口(本标准的4.1.1.2;DB12/T

246-2005的4.1.2)、常温容量(本标准的4.1.2.1和5.5.2.1;DB12/T 246-2005的4.2.3.1和

5.5.2.3.1)、低温容量(本标准的4.1.2.2和5.5.2.2;DB12/T 246-2005的4.2.3.2和

5.5.2.3.2)、高温容量(本标准的4.1.2.3和5.5.2.4;DB12/T 246-2005的4.2.3.3和

5.5.2.3.3)、1I t A放电容量(本标准的4.1.2.4和5.5.2.4;DB12/T 246-2005的4.2.3.4和

5.5.2.3.4)、荷电保持能力(本标准的4.1.3和5.5.3;DB12/T 246-2005的4.3和5.5.3)、循

环寿命(本标准的4.1.4和5.5.4;DB12/T 246-2005的4.4和5.5.4)、振动(本标准的4.1.5和5.5.5;DB12/T 246-2005的4.5和5.5.5)、短路(本标准的4.1.6.1和5.5.6.1;DB12/T 246-2005的4.6.1和5.5.6.1)、过充电(本标准的4.1.6.2和5.5.6.2;DB12/T 246-2005的4.6.2和

5.5.

6.2)、过放电(本标准的4.1.6.3和5.5.6.3;DB12/T 246-2005的4.6.3和5.5.6.3)等检

验项目进行了修改。

c)取消了单体电池安全性试验(DB12/T 246-2005的4.7和5.5.7)

d)增加了恒定湿热(本标准的4.1.6.4和5.5.6.4)、高低温冲击(本标准的4.1.6.5和5.5.6.5)、

淋雨实验(本标准的4.1.6.6和5.5.6.6)、自由跌落(本标准的4.1.6.7和5.5.6.7)、反充电(本标准的4.1.6.8和5.5.6.8)、充电器的要求(本标准的4.2)、充电器的试验(本标准的

5.6)等检验项目。

请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。

本标准由提出。

本标准由归口。

本标准起草单位:

本标准主要起草人:

本标准所代替标准的历次版本发布情况为:

——DB12/T 246-2005。

电动自行车用锂离子蓄电池组、充电器技术条件及安全性检测规范1 范围

本标准规定了电动自行车用锂离子电池组及充电器的术语、命名、要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输、贮存。

本标准适用于电动自行车用锂离子电池组(以下简称“电池组”)及其所用充电器。

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)适用于本文件。

GB2900.41 电工术语原电池和蓄电池

GB4208-2008 外壳防护等级(IP代码)(IEC60529:2001,IDT)

GB4706.1-2005 家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求

GB4706.18-2005 家用和类似用途电器的安全电池充电器的特殊要求

3 术语及命名

3.1 电池组术语、定义和符号

GB2900.41中界定的以及下列术语和定义适用于本标准。

3.1.1

锂离子蓄电池组 Li-ion secondary lithium battery

由一个或多个锂离子电池连接而成可直接使用的组合体。它包括外壳、输出输入接口、电子保护装置或控制电路。

3.1.2

参考试验电流 reference test current

参考试验电流用I t A表示,I t A= C2Ah/1h

3.1.3

标称电压 nominal voltage

表示电池电压的适当的近似数值。

注:由n只电池串联组成的电池组标称电压等于n乘以单体电池的标称电压。

3.1.4

额定容量rated capacity

在规定条件下,电池组完全充电后以0.5I t A的电流放电至终止电压,电池组所能提供的由制造商标明的电量,用C2表示,单位为Ah(安时)。

3.1.5

实际容量 discharge capacity

在规定条件下,充满电的电池组以0.5I t A的电流放电时实际放出的容量值,用C2表示。

3.1.6

充电截止电流 end charge current

电池组恒压(由制造商规定的条件下)充电状态,停止充电时的电流值。

3.1.7

放电终止电压 final voltage

电池组终止放电时的电压值。

3.1.8

最高充电电压 maximum charge voltage

由制造商推荐的在充电过程中不应超过的充电电压。

3.1.9

推荐充电电流 recommended charge current

电池组在恒流充电过程中,为获取最佳性能和安全性而由制造商推荐的充电电流值。

3.1.10

爆炸 explosion

电池组的外壳破裂导致物质从壳内抛射出来,并发出爆炸声。

3.1.11

起火 fire

电池组有可见火焰。

3.1.12

泄漏 leakage

电池组因内部成分(如电解液、气体或其它物质)从电池中漏出,泄漏重量损失超过初始重量的0.1%,即为泄漏。

3.1.13

荷电保持能力 charge retention

电池组在规定条件的开路状态下保持容量的能力。

3.2 充电器术语、定义和符号

3.2.1

额定输入电压范围 rated input voltage range

制造商规定的充电器输入电压范围,用其上限和下限表示。

3.2.2

额定交流输入功率 rated a.c.input power

在正常测试条件和正常负载下,制造商规定的充电器输入功率。

3.2.3

额定交流输入电流 rated a.c.input current

制造商规定的充电器额定输入电流。

3.2.4

额定频率范围 rated frequency range

制造商规定的充电器输入频率范围,用上、下限表示。

3.2.5

电源软线 power supply cord

固定到充电器上,用于供电的软线。

3.2.6

额定直流输出电压 rated d.c.output voltage

制造商规定的充电器直流输出电压。

3.2.7

额定直流输出电流 rated d.c.output current

制造商规定的充电器直流输出电流。

3.3 电池组型号命名

电动自行车电池组的型号命名由电池类型、占最大重量比的正极体系字母、采用的负极体系字母、电池组外形代码、电池组标称电压、电池组额定容量组成,表示方法:

电池组额定容量,Ah,取整数

电池组标称电压,V,取整数

电池组外形代码

3.3.1 电池类型代码

电池组的类型代码用L 表示。

3.3.2 占最大重量比的正极体系字母按表1的规定。

表1 正极体系代码

3.3.3 负极体系按表2

的规定。

表2 负极体系代码

3.3.4 电池组外形规格

电池组外形规格按表4的规定表示。 3.3.5 示例:

L M C A 36 10

3.4 充电器的型号命名

充电器的型号由充电器用途代号、电池组类型代号、电池组的标称电压及最大充电电流组成。其表示方法如下:

□□ □□ XX XX

电池组额定容量10Ah 电池组标称电压36V A 型尺寸规格 负极体系为石墨 正极体系为锰酸锂 锂离子电池组

电池组的最大充电电流

电池组的标称电压

电池组的类型代号

充电器的用途代号

表示。

3.4.2 电池组类型代号按表3的规定表示。

表3 电池组类型代码

3.4.3 示例

DZ LF 36 20

电池组的最大充电电流2A

电池组的标称电压为36V

电池组(磷酸铁锂体系)

电动自行车用充电器

4 要求

4.1 电池组的要求

4.1.1 外观、外形尺寸、重量、充电接口及标志和代号

4.1.1.1 外观

外观清洁,无裂痕、变形或其他形式损伤,输出引线不应有锈蚀。电池组所引出的电缆线均应有防止电缆线转动和拔脱的固定装置,电缆线不应有导线裸露现象。

4.1.1.2 外形尺寸及充放电接口

按照5.5.1.2进行测量,电池组的外形尺寸应符合制造商规定。推荐电池组外形(含壳)尺寸见表4。其它外形尺寸电池组可由制造商命名。

表4 推荐电池组外形尺寸规格及充放电接口

图 7 充电口示意图(三孔式)图 8 放电口示意图(三针式)图1 规格A 图2 规格B 图3 规格C 图4 规格D 图5 规格E 图6 规格F

图 9 中置式电动自行车示意图图 10 后置式电动自行车示意图

4.1.1.3 重量

按照5.5.1.3进行测量,电池组的重量应符合制造商规定。

4.1.2 电池组电性能

4.1.2.1 常温容量

电池组按照5.5.2.1的规定试验后,其放电容量应不低于制造商规定的额定容量。

4.1.2.2 低温容量

电池组按照5.5.2.2的规定试验后,其放电容量应不低于额定容量的70%。

4.1.2.3 高温容量

电池组按照5.5.2.3的规定试验后,其放电容量应不低于额定容量的95%。

4.1.2.4 1I t A放电容量

电池组按照5.5.2.4的规定试验后,其放电容量应不低于额定容量的90%。

4.1.3 荷电保持能力

电池组按照5.5.3的规定试验后,其放电容量应不低于额定容量的80%。

4.1.4 循环寿命

电池组按照5.5.4的规定试验后,其循环次数应不低于600次。第600次放电容量应不低于额定容量的60%。

4.1.5 振动

电池组按照5.5.5规定经受振动后,应满足:

a)外壳不变形,不超过规定外形尺寸范围;

b)试验前后电压变化范围不超过±5%。

c)电池不泄漏、不起火、不爆炸。

4.1.6 电池组安全性

4.1.6.1 短路

电池组按5.5.6.1规定试验后,应不泄漏、不起火、不爆炸。

4.1.6.2 过充

电池组按5.5.6.2规定试验后,应不泄漏、不起火、不爆炸。

4.1.6.3 过放

电池组按5.5.6.3规定试验后,应不泄漏、不起火、不爆炸。

4.1.6.4 恒定湿热

电池组按5.5.6.4规定试验后,外观进行目测,应不泄漏、不冒烟、不起火、不爆炸。

4.1.6.5 高低温冲击

电池组按5.5.6.5规定试验后,应不泄漏、不冒烟、不起火、不爆炸。

4.1.6.6 淋雨实验

电池组按5.5.6.6规定试验后,电池组壳内无进水现象,电池组能够正常工作。

4.1.6.7 自由跌落

电池组按5.5.6.7规定试验后,应不泄漏、不冒烟、不起火、不爆炸。

4.2 充电器的要求

4.2.1 对触及带电部件的防护

充电器的结构、外壳和输出插头等应对意外触及带电部件有足够的防护。

4.2.2 输入功率、电流、直流输出电流和充电关断电流

4.2.2.1 充电器按

5.

6.2.1测量,输入功率偏差应在其额定功率的0~20%范围内。

4.2.2.2 充电器按

5.

6.2.2测量,输入电流偏差应在其额定电流的0~20%范围内。

4.2.2.3 充电器按

5.

6.2.3测量,输出电流的算术平均值与额定直流输出电流的偏差不超过10%。

4.2.2.4 充电器按

5.

6.2.4测量,充电器充电关断电流不应低于0.01I t A。

4.2.2.5 充电器按

5.

6.2.5测量,充电器的输出电压准确度应不大于0.5%。

4.2.3 发热

充电器按5.6.3试验,其温升应不高于50K,且输出电压的漂移量应不大于0.3V。

4.2.4 工作温度下的泄漏电流和电气强度

4.2.4.1 充电器按

5.

6.4.1试验时,其泄漏电流应不超过0.25mA。

4.2.4.2 充电器按

5.

6.4.2试验时,不应出现击穿现象。

4.2.5 过载保护

充电器按5.6.5试验,输出端短路30s,不应出现任何故障,在排除短路后,应能正常工作。4.2.6 机械强度

充电器按5.6.6试验,应有足够的机械强度。

4.2.7 布线

4.2.7.1 充电器的布线槽应光滑,而且无锐利棱边。布线的保护应使它们不与那些可引起绝缘损坏的毛刺、冷却用翅片或类似的棱缘接触。

充电器内通过绝缘线的金属软管,应有平整、圆滑的表面或带有衬套。

4.2.7.2 当套管作为内部布线的附加绝缘使用时,其应采用可靠的方式保持在位。

4.2.7.3 铝线不应用于内部布线。

4.2.8 输入、输出线及插头

4.2.8.1 输入输出线的导线最小横截面积应符合GB4706.1-2005中2

5.8表11的规定。

4.2.8.2 输入输出导线固定装置应使导线在接线端处免受拉力和扭矩,并保护导线的绝缘免受磨损。

4.2.8.3 输出端的插头要求:

a)输出端的插头不能与非安全电压的现行国家标准的插头互换。

b)输出端插头应标识其最大电压、最大电流和正、负极性。

4.2.9 安全标志

充电器安全标志除应符合GB4706.18-2005中的规定外,还应符合下列条款。

a)在接通或断开充电器与蓄电池的连接时,应先断开电源。

b)机内高压,请勿自行打开,极性切勿接反。

c)严禁给不可充电的电池充电。

d)警告:爆炸性气体,谨防火焰或火花,充电过程中提供足够的通风。

e)室内使用,II类器具符号为“回”。

4.2.10 说明书

充电器的说明书应符合GB4706.18-2005的规定。

5 试验方法

5.1 测试条件

除另有规定外,本标准规定的各项试验应在如下正常测试条件下进行:

环境温度:23±2℃

相对湿度:25%-85%

气压:大气压力86kPa-106kPa

5.2 测量仪表、设备

所有仪表、设备应按照国家相关计量检定规程或有关标准经检定或计量合格,并在有效期内。

5.3 电池组检验前的预处理

除另有规定外,电池组检验前需按照5.4规定充放电1-3次。

5.4 充电制度

将完全放电态的电池组以0.2I t A电流恒流充电至最高充电电压,恒压充电至充电电流小于制造商规定的充电截止电流时停止充电。

5.5 电池组

5.5.1 外观、外观尺寸、重量、标志

5.5.1.1 标志及外观质量的检查

目视检查被测电池组的标志及外观质量,电池组应分别符合4.1.1.1和4.1.1.4要求。

5.5.1.2 外观尺寸

用符合5.2要求的量具测量电池组的外观尺寸,电池组应符合4.1.1.2要求。

5.5.1.3 重量

用符合5.2要求的量具测量电池组的重量,电池组应符合4.1.1.3要求。

5.5.2 电性能

5.5.2.1 常温容量

电池组按照5.4规定充电后,搁置0.5h~1h,然后以0.5 I t(A)放电至终止电压或电池组保护,放电容量应符合4.1.2.1要求。

5.5.2.2 低温容量

电池组按照5.4规定充电后,搁置0.5h~1h,再将电池置于-10℃低温箱内8h后,以0.5I t(A)放电至终止电压或电池组保护,放电容量应符合4.1.2.2要求。

5.5.2.3 高温容量

电池组按照5.4规定充电,并搁置0.5h~1h,再将电池组置于40℃的高温箱内8h后,以0.5I t(A)放电至终止电压或电池组保护,放电容量应符合4.1.2.3要求。

5.5.2.4 1I t A放电容量

电池组按照5.4规定充电后,搁置0.5h~1h,然后以1I t(A)电流放电至终止电压或电池组保护,放电容量应符合4.1.2.4要求。

5.5.3 荷电保持能力

电池组按照5.4规定充电后,电池组开路搁置30天,电池组以0.5I t(A)放电至终止电压或电池组保护,放电容量应符合4.1.3的要求。

5.5.4 循环寿命

电池组按照5.4方法进行充电,以0.5I t(A)放电,至终止电压或电池组保护,充、放电之间的间歇转换时间不超过30min,连续循环,直至达到600次循环或连续三次的放电容量低于额定容量的60%(此三次不计入循环次数),停止试验。循环次数应满足4.1.4的要求。

5.5.5 振动

电池组按照5.4方法进行充电,以大平面方向紧固在振动台上,采用正弦波以对数扫描方式在15分钟内自7Hz扫描至200Hz再返回至7Hz,振动沿样品互相垂直的三个方向进行(其中一个方向必须与样品正负极所在平面垂直),每个方向按上述对数扫描方式重复12次,振动3小时。对数扫描方式如下:7Hz~18Hz保持1g的峰值加速度。将振幅保持在0.8mm(位移为1.6mm)直至峰值加速度达到8g(频率约为50Hz),保持8g的峰值加速度直到频率增长到200Hz。电池组应满足4.1.5要求。

5.5.6 电池组安全性

试验操作者进行如下试验时,应采取足够的保护措施,防止在电池发生意外时造成伤人事故。

5.5.

6.1 短路

电池组按照5.4的规定充满电后,将电池组的充/放电口的正负极分别用直导线短路(导线电阻80±20 mΩ)1h,电池组符合4.1.6.1要求。

5.5.

6.2 过充

电池组按照5.4的规定充满电后,将恒流源设定为1.25倍标称电压和0.2I t(A),对电池组充电1h,电池组应符合4.1.6.2的要求。

5.5.

6.3 过放

将电池组放电至终止电压或电池组保护,再以0.5I t(A)继续放电1h,电池组应符合4.1.6.3要求。

5.5.

6.4 恒定湿热

电池组按照5.4的规定充满电后,放入(40±2)℃,相对湿度90-95%的恒温恒湿箱中,持续48h。取出搁置7h后,电池组应符合4.1.6.4要求。

5.5.

6.5 高低温冲击

电池组按照5.4的规定充电完毕后,将电池组放在75℃±2℃温度环境下搁置6h后,移至-40℃环境下搁置6h,由最高温移至最低温环境下的时间间隔不得超过30min。重复上述步骤,经10个循环后,取出搁置24h后,电池组应符合4.1.6.5要求。

5.5.

6.6 淋雨试验

电池组按GB4208-2008中IPX1等级的方法试验。试验用设备应能在外壳整个面上产生均匀水流。设备示例如图11.外壳置于转速为1r/min的转台上,偏心距(转台转轴与试样轴线的距离)大约为100mm。外壳在滴水箱下而置于正常工作位置,滴水箱底部应大于俯视图面。测试进行10min。水流量1+0.50 mm/min。试验结束后,电池组应满足4.1.6.6要求。

图11 淋雨设备示例图

5.5.

6.7 自由跌落

电池组按照5.4的规定充电后,从高度1m处自由跌落在混凝土平面上,三个相互垂直的方向上各跌落一次。电池组应符合4.1.6.7要求。

5.6 充电器的试验

5.6.1 对触及带电部件的防护

目测检查充电器的结构、外壳和输出插头等对意外触及带点部件的防护,用GB 4706.1-2005中8.1规定的试验方法检查散热孔(或槽)和输出插头的防护有效性。

5.6.2 输入功率和电流、直流输出电流

5.6.2.1 输入功率按GB4706.1-2005中10.1规定的方法进行。

5.6.2.2 输入电流按GB4706.1-2005中10.2规定的方法进行。

5.6.2.3 直流输出电流按GB4706.18-2005中10.102规定的方法进行。

5.6.2.4 用充电器对电池组进行充电,测量充电结束时的充电电流,结果应符合4.2.2.4的规定。

5.6.2.5 用示波器测量恒压充电阶段的电压纹波,结果应符合4.2.2.5的规定。

5.6.3 发热

充电器按GB4706.18-2005中第11章规定的方法进行,应符合4.2.3的规定。

5.6.4 工作温度下的泄漏电流和电气强度

5.6.4.1 泄漏电流按GB4706.1-2005中13.2规定的方法进行。

5.6.4.2 电气强度按GB4706.1-2005中13.3规定的方法进行。试验电压为3000V(频率:50HZ或60Hz);试验时间为1min。

5.6.5 过载保护

按GB4706.18-2005中第17章规定的方法测试后,结果应符合4.2.5的规定。

5.6.6 机械强度

按GB4706.18-2005中第21章规定的方法测试后,结果应符合4.2.6的规定。

5.6.7 布线

按GB4706.18-2005中第23章规定的方法测试后,结果应符合4.2.7的规定。

5.6.8 输入、输出线及插头

5.6.8.1 按GB4706.1-2005中第25.8表11规定的方法测试后,结果应符合4.2.8.1规定。

5.6.8.2 按GB4706.1-2005中第25.15项规定的方法测试后,结果应符合4.2.8.2的规定。

5.6.8.3 用万用表检查输出端插头的正、负极性,全部检查结果应符合4.2.8.3的规定。

5.6.9 安全标志

检查结果应符合4.2.9的要求。

5.6.10 说明书

检查结果应符合4.2.10的要求。

6 型式检验

6.1 电池组、充电器在以下情况之一时,应进行型式检验:

a)产品进行定型鉴定时;

b)正式生产后,如结构、材料、工艺有较大改变,可能会影响产品性能时;

c)正常生产时,每年进行一次;

d)停产半年以上恢复生产时;

e)出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时;

f)国家质量监督部门提出要求时;

g)大批量产品的买方要求在验收中进行型式检验时。

6.2 抽样方法

型式试验采用随机抽样方式,样品从出厂检验的合格品中抽取,样品数为6组锂离子电池组,5只充电器,试验顺序按表5、6规定。

表5 电池组型式试验项目及抽样和判定方法

表6 充电器型式试验项目,样品数量和样本编号

6.2.1 判定规则

在型式检验中,如有一项不合格时,则允许在同批产品内加倍抽样,重抽如仍不合格,则应判定为不合格。

7 标志、包装、运输、贮存

7.1 标志

7.1.1 电池组产品上应有以下标志:

a)制造厂名

b)产品型号或规格

c)额定容量、标称电压

d)生产日期或批号

7.1.2 充电器产品应有以下标志

a)制造厂商标,也可根据需方(合同)要求确定

b)制造厂名称;

c)产品型号和规格;

d)额定直流输出电压,V;

e)额定直流输出电流,I;

f)在接通或断开充电器与电池组的连接前先断开电源;

g)警示标志

h)室内使用,II类结构的器具符号“回”。

7.2 包装标志

7.2.1 包装箱

包装箱应有以下标志:

a)产品名称、型号规格、数量、制造厂名、厂址、邮编;

b)产品标准号;

c)标明防潮、不准倒置、轻放等标志。

7.2.2 包装箱内装有的资料

包装箱内随同产品装有以下资料

a)装箱单(指多只包装);

b)产品合格证;

c)产品使用说明书

7.3 运输

在装卸过程中,禁止摔掷、滚翻和重压。在运输过程中,电池组应处于半荷电状态,不应受到剧烈机械冲击、曝晒、雨淋。

7.4 贮存

电池组宜以半荷电态贮存,贮存在干燥、通风、清洁的仓库内,贮存温度5-35℃,相对湿度不宜大于80%。避免与酸性物质和其他腐蚀性物质接触。

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锂电池第一部强制性标准GB31241

国内颁布第一部有关锂离子电池安全性的强制性标准 中国做为全世界锂离子电池的第一生产国同时也是最大消费国之一,但却一直没有专门的强制性国家标准。无论是GB/T 18287-2013还是CIAPS0001-2014 《USB接口类移动电源》,这些都属于国家推荐标准或行业标准,对锂离子电池的制成并没强制性的约束。近日国家标准化委员会颁布了GB31241-2014《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》,该电池检测认证标准是国内第一部关于锂离子电池安全性的强制性标准,并定于2015.8.1.起正式实施。 (图1:截自国家标准化管理委员会2014年第27号中国国家标准公告) GB31241-2014《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》主要是针对不超过18kg 的预定可由使用人员经常携带的移动式电子产品,主要示例如下: (图2: 截自《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》(报批稿)) 与GB/T 18287-2013等标准相比,GB31241-2014更关注锂离子电池的安全性,除了GB/T18287要求的外部短路、过充、过放、低气压、温度循环、振动等测试项目外,还借签了IEC62133、UL1642及UL2054等国外标准的要求,增加了挤压测试、燃烧喷射、洗涤及阻燃测试等。与已有的GB/T 18287甚至IEC62133:2012相比,新国标在测试要求上更加严苛。具体测试项目如下:

电池型式试验项目电池组型式试验项目保护电路型式试验电池容量测试低气压过压充电保护常温外部短路温度循环过流充电保护高温外部短路振动欠压放电保护过充电加速度冲击过载保护 强制放电跌落短路保护 低气压应力消除耐高压 温度循环高温充电电压控制振动洗涤充电电流控制加速度冲击阻燃要求放电电压控制跌落过压充电放电电流控制 挤压过流充电充放电温度控制重物冲击欠压充电

电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测试规程

电动汽车用锂离子动力电池包和系统测试规程 范围 本标准规定了电动汽车用锂离子动力电池包和系统基本性能、可靠性和安全性的测试方法。 本标准适用于高功率驱动用电动汽车锂离子动力电池包和电池系统。 规范性引用文件(其中的一部分) 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)适用于本文件。 GB/T 2423.4-2008 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db 交变湿热(12h+12h循环)(IEC 60068-2-30:2005,IDT) GB/T 2423.43-2008 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法振动、冲击和类似动力学试验样品的安装(IEC 60068-2-47:2005,IDT) GB/T 2423.56-2006 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fh:宽带随机振动(数字控制)和导则(IEC 60068-2-64:1993,IDT) GB/T 18384.1-2001 电动汽车安全要求第1部分:车载储能装置(ISO/DIS 6469-1:2000,EQV)GB/T 18384.3-2001 电动汽车安全要求第3部分:人员触电防护(ISO/DIS 6469-3:2000,EQV)GB/T 19596-2004 电动汽车术语(ISO 8713:2002,NEQ) GB/T xxxx.1- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分:一般规定(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 1: General,MOD) GB/T xxxx.3- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分:机械负荷(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 3: Mechanical loads,MOD) GB/T xxxx.4- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第4部分:气候负荷(Road vehicles - Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment Part 4: Climatic loads,MOD) 术语和定义 1.1 蓄电池电子部件 采集或者同时监测蓄电池单体或模块的电和热数据的电子装置,必要时可以包括用于蓄电池单体均衡的电子部件。 注:蓄电池电子部件可以包括单体控制器。单体电池间的均衡可以由蓄电池电子部件控制,或者通过蓄电池控制单元控制。 1.2 蓄电池控制单元 battery control unit (BCU) 控制、管理、检测或计算电池系统的电和热相关的参数,并提供电池系统和其他车辆控制器通讯的电子装置。 1.3 1 / 20

锂电池的安全性设计参考文本

锂电池的安全性设计参考 文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

锂电池的安全性设计参考文本 使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 为了避免因使用不当造成电池过放电或者过充电,在 单体锂离子电池内设有三重保护机构。一是采用开关元 件,当电池内的温度上升时,它的阻值随之上升,当温度 过高时,会自动停止供电;二是选择适当的隔板材料,当 温度上升到一定数值时,隔板上的微米级微孔会自动溶解 掉,从而使锂离子不能通过,电池内部反应停止;三是设 置安全阀(就是电池顶部的放气孔),电池内部压力上升 到一定数值时,安全阀自动打开,保证电池的使用安全 性。 有时,电池本身虽然有安全控制措施,但是因为某些 原因造成控制失灵,缺少安全阀或者气体来不及通过安全 阀释放,电池内压便会急剧上升而引起爆炸。

一般情况下,锂离子电池储存的总能量和其安全性是成反比的,随着电池容量的增加,电池体积也在增加,其散热性能变差,出事故的可能性将大幅增加。对于手机用锂离子电池,基本要求是发生安全事故的概率要小于百万分之一,这也是社会公众所能接受的最低标准。而对于大容量锂离子电池,特别是汽车等用大容量锂离子电池,采用强制散热尤为重要。 选择更安全的电极材料,选择锰酸锂材料,在分子结构方面保证了在满电状态,正极的锂离子已经完全嵌入到负极炭孔中,从根本上避免了枝晶的产生。同时锰酸锂稳固的结构,使其氧化性能远远低于钴酸锂,分解温度超过钴酸锂100℃,即使由于外力发生内部短路(针刺),外部短路,过充电时,也完全能够避免了由于析出金属锂引发燃烧、爆炸的危险。 另外,采用锰酸锂材料还可以大幅度降低成本。

浅析影响锂离子电池安全性的主要因素

Open Journal of Nature Science 自然科学, 2018, 6(5), 391-394 Published Online September 2018 in Hans. https://www.360docs.net/doc/206400440.html,/journal/ojns https://https://www.360docs.net/doc/206400440.html,/10.12677/ojns.2018.65050 Analysis of the Main Factors Affecting the Safety of Lithium Ion Batteries Haowen Liu School of Chemical Materials Science, South-Central University for Nationalities, Wuhan Hubei Received: Aug. 20th, 2018; accepted: Aug. 31st, 2018; published: Sep. 7th, 2018 Abstract Currently, safety issue is one of the bottlenecks in the development of lithium ion batteries from portable products to power batteries and large-scale energy storage technologies. This paper briefly introduces the influence of cathode, anode, cell separator, electrolyte and the use of battery on the safety of lithium-ion batteries. It is concluded that use and storage is a key factor in the ac-cident of lithium ion battery. Keywords Lithium Ion Batteries, Safety, Influence Factors 浅析影响锂离子电池安全性的 主要因素 刘浩文 中南民族大学化学材料科学学院,湖北武汉 收稿日期:2018年8月20日;录用日期:2018年8月31日;发布日期:2018年9月7日 摘要 当前,安全是锂离子电池从便携式产品向动力电池和大规模储能技术发展的瓶颈之一。本文从正极、负极、隔膜、电解质和电池使用方式五个方面简要介绍对锂离子电池安全性的影响,总结出电池的使用方式和存放环境是引起锂离子电池发生事故的一个关键因素。

汽车蓄电池容量的检测方法详解

汽车蓄电池容量的检测方法详解 汽车蓄电池是汽车启动时的唯一电源,在汽车发电机不工作时,它可以在一段时间内向汽车的用电设备供电(1~2h);在发电机正常发电时,它将发电机供给用电器后多余的电能转化成化学能储存起来,供下次启动或其它用电。 蓄电池的工作能力随其规格型号不同而不同,也随其生产的年代、厂家牌号有较大区别。同一个蓄电池,由于不同的使用维护水平,其剩余的工作力也不同。加上蓄电池自身的自行放电,极板硫化等不可避免的因素作用,也会使蓄电池的工作能力逐渐削弱以至报废。因此,在必要时对蓄电池的工作能力进行检测就成为汽车维护与保养的重要工作之一。 一、蓄电池的容量指标及其测定 蓄电池的工作能力用“容量”来衡量,它是在规定的端电压范围内,蓄电池对负载供给一定电流所能持续的时间(t),即衡量蓄电池电能做功的能力A=UIt(瓦秒)。在实际运用中,蓄电池的容量指标Q常用安培小时(Ah)来表示: Q=I·t(A·h) I—放电电流(A);t—放电时间(h) 由于电流单位安培(A)=库伦/秒,所以容量的单位安培小时(Ah)=库伦/秒×3600秒=3600库伦(3.6kC)。 库伦是电荷量单位,1库伦=6.24×1018(624亿亿)个电子所带的电量,所以容量与电池的物质量(正负极板数、总面积、电解液密度)有关。对于标准正、负极板组而言,每片正极板的额定容量为15Ah,每个单格电池中负极板数总是比正极板多1片,因此可以算出一定容量的单格电池中正负极板的准确片数,如3-QA-60Ah蓄电池,其额定容量为60Ah,正极板数=60(Ah)/15(Ah)=4;负极板数=4+1=5。如果蓄电池的额定容量不是15Ah 的整数倍数,则极板的尺寸、厚度及材料就会有所区别。 蓄电池的常用容量指标有“额定容量”、“储备容量”和“启动容量”三种。 1. 额定容量 根据GB5008-91规定,额定容量是:将充足电的新蓄电池在电解液温度为25±5℃条件下以20h率的放电电流(即0.05Q20)连续放电至单格电池平均电压降到1.75V时输出的电量。

锂离子电池安全性

车用锂离子动力电池系统的安全性剖析 国家大力支持以电动汽车为主的新能源汽车新兴产业。然而以热失控为特征的锂离子电池系统的安全性事故时有发生,困扰着电动汽车的发展。动力电池安全性事故的常见形式及成因是什么?又该采取怎样的防范措施?小编带你一览要点。 1 动力电池安全性问题 锂离子动力电池事故主要表现为因热失控带来的起火燃烧。如表1和图1 所示。 表1 近年发生的锂离子动力电池事故 图1 近年来部分锂离子动力电池事故 锂离子动力电池系统安全性问题表现为3个层次(图2)。 1)电池系统安全性的“演变”。即电池系统长期老化——“演化”(事故1、2、3、5、7)和突发事件造成电池系统损坏——“突变”(事故4、6)。 2)“触发”——锂离子动力电池从正常工作到发生热失控与起火燃烧的转折点。 3)“扩展”——热失控带来的向周围传播的次生危害。

图2 动力电池系统安全性问题的层次 2 动力电池安全性演变 2.1 “演化”与“突变” 电池系统长期老化带来的可靠性降低,演化耗时长,可以通过检测电池系统的老化程度来评估电池系统安全性的变化;相比而言安全性突变难以预测,但是可以通过既有事故的形式来改进电池系统的设计。 2.2 安全性演化机理 电池系统任何部件的老化都可能带来安全事故的触发,如事故1、7。除此之外,电池本身的安全性演化主要表现为内短路的发展。电池内部的金属枝晶生长是造成内短路的主要原因之一。值得一提的是,老化电池的能量密度降低,热失控造成的危害可能会降低;另一方面老化电池更容易发生热失控。 图3 锂离子电池内部金属枝晶的生长与隔膜的刺穿

3 电池安全事故触发 3.1 热失控机理 经过演变过程,电池事故将会进入“触发”阶段。一般在这之后,电池内部的能量将会在瞬间集中释放造成热失控,引发冒烟、起火与爆炸等现象。当然电池安全事故中,也可能不发生热失控,热失控后的电池不一定会同时发生冒烟、起火与爆炸,也可能都不发生,这取决于电池材料发生热失控的机理。 图4、图5与表2展示了某款具有三元正极/PE基质的陶瓷隔膜/石墨负极的25 A·h锂离子动力电池的热失控机理。热失控过程分为了7个阶段。 图4 某款三元锂离子动力电池热失控实验数据(实验仪器为大型加速绝热量热仪,EV-ARC) 图5 某款三元锂离子动力电池热失控不同阶段的机理 表2 某款锂离子动力电池热失控的分阶段特征与机理

蓄电池的检测

蓄电池de检测方案 一、检测目的 由于汽车上的需要,我们购买到了一台蓄电池。但出于对蓄电池质量、安全等方面的考虑,特对其进行检测。并制定出一套完整的检测方案。并选择其几项重要的性能指标进行检测。 二、检测要求 符合以下三个标准: ①GB/T2828.1-2003 按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 ②ZBT35001 电器硬设备基本技术条件 ③ZBT36009 电器接线柱标记 三、蓄电池的性能指标 ①蓄电池的电压 ②蓄电池的容量 ③蓄电池的使用寿命 ④蓄电池的效率 ⑤蓄电池的自放电 ⑥蓄电池的放电深度与荷电态 ⑦蓄电池内阻的检测 ⑧蓄电池的串联与并联 四、蓄电池的检测项目 ①蓄电池的外观检测 ②蓄电池的主要性能指标检测 ③蓄电池的好坏检测 五、检测具体的方法 1、蓄电池的外观检测:

检查产品的标志和标识,其内容包括生产厂家、规格型号、商标、正负极。如果上述内容缺漏,这项检测即为不格。外观检查中应特别小心所标内容与实际不符的情况。外观检查还应该考核蓄电池外壳质量。确保外壳硬度、注液孔等指标。 2、蓄电池的电压检测: 方法一:如图所示,蓄电池的输出电压为12V,利用万用表进行检测。先把万用表打到20V档,让后红棒头与黑棒头分别接到蓄电池的正极和负极。根据万用表显示出的电压判断蓄电池的电压是否正常。但这种测量不准确!因为测量内无负载,所以测量的不一定是蓄电池的实际电压。 方法二:用蓄电池检测仪测量蓄电池接线柱间的断路电压时,如果检测出来的电压等于或大于12.5V时,这是说明蓄电池正常。但是如果电压低于12.5V,则说明蓄电池存在问题或欠压。 3、蓄电池容量检测: 测试需要的准备: 1、测试必要的工具准备 测试所需工具包括:绝缘手套、万用表、测温仪、钳形直流表、蓄电池内阻仪、棘轮扳手、测试记录表、警示标示、防护眼镜、手电筒、PH试纸。 2、环境检查 机房环境检查:机房应该凉爽、干燥,机房内的通风和制冷设备需运行正常,温湿度监控设备运行正常。 UPS设备检查:协调UPS厂家技术人员对设备参数进行确认,根据电池方提供的数据设置UPS参数,其中包括:放电截止电压、均充限流、均充时间限制、均浮充电压的设置。 3、电池检查 电池外观检查:检查外观是否清洁,有无液体或污渍,如有液体或污渍可借助PH试纸帮助判断,并做好设备间的清洁工作帮助对故障点的判断。 4、人员准备 方法一:传统容量测试法。将蓄电池接上假负载,并接上电压表与电流表。调整负载大小使得放电电流保持在一个定值,当蓄电池的端电压到达放电终止电压时放电测试结束。然后根据测出的放电时间和放电电流来计算其容量。 方法二:电源监控控制测试法。此方案利用电源本身的监控,实现对蓄电池在设定时间,设定放电电流(满负荷)的放电,通过放电后电池组的参量变化,来初步估算蓄电池的容量。电源监控控制测试法不需另外增加其它电池容量检测设备。 方法三:曲线比较法。利用蓄电池容量检测设备对蓄电池进行几分钟的放电后再充电,将此过程中记录的数据绘制成曲线,对比该型号蓄电池的特性曲线数据库,进而分析蓄电池的剩余容量。曲线比较方法的特点: (1)用测试后所得的曲线可以比较直观的分析蓄电池的状态; (2)测试蓄电池时,需要该型号的容量分析数据库,制作此数据库需要一定的时间; (3)如负载太小,小于10小时放电率的电流或负载电流波动太大,需连接智能负载。 方法四:交流检测法。交流检测法特点: (1)不改变电源系统的任何工作状态;

锂电池来料检验的标准新.docx

序号更改前章节 / 条款内容更改后章节 / 条款内容更改后版本提出人批准人生效日期1全页次全版更新A1熊佳敏蔡大军2016-6-17 2检验项目更新A2

1、目的 使锂电池在我司入料及制程中相关检验人员有所依据,确保锂电池满足质量要求。 2、适用范围 适用于联维亚所有锂电池的来料检验。 3、职责 品保单位:依据本检验规范进行入料检验,判定检验结果。 4、引用标准 引用GB/T31241-2014便携式电子产品用锂电池安全要求,GB/T18287-2013移动电话用锂电池总规范。 抽样检验依GB/T 2828-2003标准,按一般检验Ⅱ级水平,Cri:代表致命缺陷,AQL =0;Maj :代表主要缺陷,AQL =;Min :代表次要缺陷,AQL =;常规充放电测试按特殊检验S-3级水平进行检验。 5、缺陷定义 致命缺陷:产品存在对使用者的人身及财产安全构成威胁的缺陷。 主要缺陷:功能缺陷影响正常使用,性能参数超出规格标准,导致客户拒绝购买的严重外观缺陷;包装存在可 能影响到产品形象的缺陷。 次要缺陷:不影响产品使用,最终客户有可能愿意让步接受的缺陷。 6、工作工序 检验条件 荧光灯强度:400— 800Lux( 60W—100W)或自然光; 检查距离: 30-35cm; 目视 +放大镜、数显卡尺、样品、承认检验条件检验时间:10s± 5s; 书、万用表、电池综合测试仪检验角度:水平方位45°± 15°; 检验人员裸视或矫正视力以上,不能有色盲、色弱者。 检验项目 检验项目抽样判 内容检验工具抽样数 定 1. 工艺检查:电池工艺与承认书及样品核对一致,每批来料抽检3-5PCS/ 目视 / 样Maj 外观解剖观察内部结构,不允许轻易更改工艺(保护板安装位置,绝批 品 / 剪钳 缘胶纸材质、颜色,线头绝缘方式等)。

锂离子动力电池的安全性问题分析Word版

锂离子动力电池的安全性问题分析 () 摘要:本文从锂离子电池材料和制作工艺两个方面分析影响锂离子电池安全性能的因素,并进一步分析锂离子电池组安全性的关键问题。 关键词:锂离子电池;安全性能;热稳定性;影响因素 Power type lithium ion battery safety problem analysis (Electrical Engineering College, Longdong University, Qingyang 745000, Gansu, China) Abstract:This article from the lithium ion battery materials and production process analysis of two aspects of influence of lithium ion battery safety performance factors, and further analysis of lithium ion battery safety problems. Key words:Lithium ion battery; Safety performance; Thermal stability; Influence factors. 0 引言 锂离子电池是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中,Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电池时,Li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态;放电时则相反。一般采用含有锂元素的材料作为电极的电池。是现代高性能电池的代表。锂离子电池是最晚研究而商品化进程最快的一种高性能电池。锂离子电池以其独特的优势目前以成为各个领域广泛应用的新能源。锂离子电池具有电压高、比能量高、循环性能好等特点,越来越广泛应用发的3C市场领域、电动车(EV)和混合型电动车(HEV)市场领域、军事用途及空间技术领域。虽然,锂离子二次电池的安全性相对于金属锂二次电池有了很大的提高,但仍存在着许多隐患,比如:由于电池的比能量高,且电解液大多为有机易燃物等,当电池热量产生速度大于散热速度时,就有可能出现安全性问题。根据Ph.Biensan等的研究证明:锂离子电池在滥用的条件下有可能产生使铝集流体熔化的高温(>700℃),从而导致电池出现冒烟、着火、爆炸、乃至人员受伤等情况。因此对锂离子电池的研制和生产来说,电池的安全性不仅是指在各种测试条件下不出现冒烟、着火、爆炸等现象,最为重要的确保人员在电池滥用的条件下不受伤害。 1 锂离子电池的几代变革 第一代锂离子电池:负极:锂金属,工作电压高达3.7。由于直接以极其活跃的金属锂作为负极,安全隐患太大已经被淘汰。

锂电池生产厂易忽视的安全问题及安全对策措施

锂电池生产厂易忽视的安全问题及安全对策措 施 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

锂电池生产厂易忽视的安全问题 主要危险因素及相应的安全对策措施 近来,在工作中发现,我国锂电池生产企业对锂电池生产中的安全问题认识不足,主要表现在: ①电池液的毒性认识不足,许多企业不知道电池液是有毒的; ②对锂电池的火灾、爆炸危险性认识不足。下面介绍并分析锂电池生产、储存过程中 的毒性危险和火灾、爆炸危险性。 1、中毒危险电池液中一般含有六氟磷酸锂以及作为溶剂使用的碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯。六氟磷酸锂是有毒物质,而上述碳酸酯类物质化学性质则比较稳定,没有被列入有毒物质类,但是可燃。六氟磷酸锂是电池液中 的重要成分,国内及一些国外出品的六氟磷酸锂没有说明其毒性,但据国际知名的 sigma-aldrich(西格玛公司)制定的六氟磷酸锂《化学品安全技术说明书》(CSDS),说 明了其毒性。六氟磷酸锂的性质简述如下:分子式:LiPF6;燃烧性:不燃(0);毒性:中等(2);剌激性:中等(2);化学活性:低(1);慢性影响:中等(2);TLV-TWA:m3(ACGIH)。括号 内的数字表示分级,从0到4共分5级。 TLV-TWA是美国卫生医师协会推荐的时间加权平均浓度的最高允许值。六氟磷酸锂:白色粉末,吸湿性强,遇水易分解;进入体内可损害健康,多次接触可产生累积的毒性效应,呼吸道、眼、皮肤可受到损伤。一些国内企业出品的六氟磷酸锂,产品说明中注明 含氟化氢(也称为氢氟酸)≤10-4。氟化氢为高毒物质,具有强烈的腐蚀性,损伤呼吸 道、眼、皮肤,可引起支气管炎和肺炎,吸收后可产生全身的毒作用。六氟磷酸锂分解 后的产物是高毒性的,应引起注意。韩国三星公司电解液包装桶上标签注明其应在30℃

对锂离子电池的安全性评判

对锂离子电池的安全性评判 近年来多起电动汽车着火事件的曝光,使得人们对电动汽车尤其是是锂离子电池的安全性问题越来越关注。当然这不是说电动汽车的安全性就很差,普通汽油车也容易发生起火事件,特别是夏天,只要留心就会发现汽油车的自燃事件发生也不在少数,但是我们也希望能从锂离子电池安全设计上避免类似的事故发生,毕竟人的安全是大于一切的,就如同那句话说的"人是万物的尺度"。 目前我们对锂离子电池安全性的评判还停留在一个较为初级的阶段,判断标准比较模糊,只能判断电池危险程度的几个明显的点,但实际上锂离子电池从完全安全状态转变到完全危险的状态是一个连续变化的曲线,也就是说现在的评判体系无法判断两个状态之间的电池安全状态,这就形成了一个电池安全状态的盲区,因此对锂离子电池的安全性评判函数化、数字化就显得尤为重要,特别是对于动力电池在电动汽车上的应用有着重要的意义。 目前针对锂离子电池安全性常用的标准为欧洲汽车研究发展理事会制定的危害等级分类。该危险级别分类表将电池风险等级共分为0-7八个级别,级别越高电池越危险。 例如6级表明电池发生起火但未发生爆炸,而最高的7级表明电池不仅发生了起火,还发生了危险的爆炸。为了保证操作人员的安全,需要将危险级别控制在4以内,也就是说电池不发生破裂、起火和爆炸。 首先我们要树立一个概念,安全性与滥用是相对立的,增加滥用强度,则必然降低电池系统的安全性。目前大多数针对锂离子电池安全性描述,都是基于经验的总结,缺乏数字性质的准确描述。

为了将电池风险数字化,Ashtiani发明的风险模式和风险分析(HMRMA)模型,该模型主要由两个中要参数组成风险严重程度Hs和风险概率HL。 其中Hs值为0-7代表风险的严重程度,HL值为1-10表示风险发生的可能性,代表每100万件样品中发生风险的数量。为了降低风险HR的值,可以选择降低Hs或者HL,或者我们也可以引入一个新的变量风险控制Hc,因此上式就可以转变为,其中Hc的值的范围为0-1,完全不控制Hc为1,完全控制则Hc为0。 电池的风险随着电池的使用状态是在不断的发生变化的,为了体现这种变化,Lu等基于电池电压和使用温度探讨了电池使用安全性问题,并引入了功能状态函数SOF,该函数主要有电池充电状态SOC和电池安全状态SOH,以及电池的输出功率有关。 其中P(t)为电池输出的瞬时功率,Pd为瞬时需求功率,Pmax为电池全新状态时最大输出功率。其中P(t)=Pmax·SOC(t)·SOH(t),其中SOH(t)可以根据电压的值来确定,如下式所示,其中V(t)为瞬时输出电压,Vd为负载最小需求电压,Vlim为电池全新状态时搭载负载最小出输出电压。 该系统能在铅酸电池上良好运行主要依赖于铅酸电池SOC与电压之间良好的线性关系,但是对于锂离子电池SOC与电压之间并不是完全的线性关系,因此需要做适当的修正。 本文上篇的内容主要介绍了一些目前学者们针对锂离子电池安全性模型的研究成果,下篇将结合18650电池的安全实验数据,介绍推导和使用电池安全性模型方法。

蓄电池维护与检测教学设计方案

《蓄电池结构认识与检测》教学设计方案

蓄电池可分为碱性蓄电池和酸性蓄电池两大类。常用的类型有:普通、干式荷、少需维护或免维护、封闭式免维护蓄电池。 普通蓄电池的结构 蓄电池主要由正极板、负极板、隔板、电解液和外壳四部分组成,如图所示。 2. 蓄电池的使用与维护 蓄电池的正确使用 三抓 (1)抓及时、正确充电 1)放完电的电池24h内送充电间; 2)装车使用电池定期补充充电,放电程度,冬季不超过25%,夏季不超过50%;3)带电液存放的蓄电池定期补充充电。 (2)抓正确使用操作 1)每次启动时间不超过5s,启动间隔时间15s,最多连续启动3次; 2)车上蓄电池应固定牢靠,安装搬运时应轻搬轻放。 (3)抓清洁保养 1)保持蓄电池表面清洁; 2)及时清除蓄电池表面的酸液; 3)经常疏通通气孔。

(4)智能快速充电 利用单片机的智能功能,控制充电电流按照最佳充电电流变化而实现快速充电的方法。 4.蓄电池技术状况性能检测 实训目的 1.了解蓄电池的检测仪器。 2.掌握蓄电池的检测方法。 主要实训仪器 1.蓄电池若干个、电解液密度计、温度计、高率放电计、玻璃棒及管、盛水容器各若干; 2.适量凡士林、润滑脂、蒸馏水、电解液、万用表。 实训步骤 1.蓄电池外部检查 2负荷试验检测12v高率放电计(图下图所示) 测12V电池,蓄电池充满电,密度在cm3,接入时间2S~5S; 电压能保持在:~以上,存电量为充足,蓄电池无故障; 电压能保持在:~,存电量为不足,蓄电池无故障; 电压降到:以下,存电量严重不足或蓄电池有故障 引导学生带着问题学习下面的内容,一边学习,一边自己找到答案。 通过对机床工作台液压传动系统的分析,先让学生自己总结液压传动系统的组成,最后总结出结论,便于记忆。

电池可靠性试验标准1

体系文件第三阶页次:1/6深圳联维亚电子科技有限公司文件编号:版本:A 主题:电池可靠性试验标准 电池可靠性试验标准 编制部门:品保部分发号码: 发布日期:年月日文件管制:一般 起草者:高全明陈玉山日期: 2010 年09月20日 审查:日期:年月日 核准:日期:年月日

主题:电池可靠性试验标准

主题:电池可靠性试验标准 1.目的 根据相关国家、国际、行业标准,模拟各种高于客观实际的环境条件,对产品、部件进行全面的可靠性测试,以确保产品整个生命期间的实用性。 2.范围 本标准规定了适用于各类移动电话、数码产品电池的试验规范、技术要求、标志、包装、运输及储存。 3.定义: 3.1本规范采用GB/T2900.11规定的术语和下列定义。 3.2 蜂窝电话用锂离子电池ithium-ion battery for cellular phone指由一只或多只锂离子单体蓄电池及附件组合而成的,于蜂窝电话的电池。 3.3 充电限制电压limited charge voltage 按生产厂规定,电池有恒流充电转入恒压充电时的电压值 3.4 额定容量 生产厂标明的电池容量,指电池在环境温度为20?C+5?C条件下,以5H率放电至终止电 表示,单位为Ah(安培小时)或mAh(毫安小时)压时所应提供的电量,用C 5 3.5 标称电压 nominal voltage用以表示电池电压的近似值。 3.6 终止电压 cut-off voltage 规定放电终止时电池的负载电压,其值为n X 3 V (锂离子单体电池的串联只数用“n”表示,下同)。 4.参考标准 4.1中华人民共和国通信行业标准GB/T18287-2000《蜂窝电话用锂离子电池总规范》 4.2中华人民共和国国标GB/T 15844.2-1995《移动通信调频无线电话机环境要求和试验方法》 4.3《行业标准》 5.实验室环境要求 5.1环境温度: +15℃~ +35℃ 5.2相对湿度: 30%~60% 5.3大气压力: 86kPa~106kPa 6. 测试标准 6.1在环境温度20℃+5℃的条件下,以0.2C A充电,当电池端电压达到充电限制电压后, 5

电动工具锂离子电池的几个安全测试方法(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 电动工具锂离子电池的几个安全测试方法(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-7963-68 电动工具锂离子电池的几个安全测 试方法(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 现在电动工具的市场正慢慢变得庞大,电动工具用的环保型锂电池各国也在致力开发。这类环保的锂离子电池具有比功率大、自放电小,比能量高、充电效率高、无环境污染、工作温度宽等特点,比起因污染问题逐渐退出市场的镍镉电池,逐渐占领了主导的地位。 这类电池可通过过充、短路、针刺、挤压、重物撞击等安全测试,电池不起火,不爆炸。可以再电动工具中得到使用。 锂离子电池的安全测试 锂离子电池在电动工具中使用时都采用保护板对电池进行安全保护,但在实际使用时保护板不可能达到100%的可靠性。且还有可能碰到充电器故障或其他

种种意外。这就要求锂离子电池必须具有良好的滥用及意外情况的承受能力。我们在电动工具用磷酸亚铁锂锂离子电池开发过程中需对电池进行过充、短路、针刺、挤压、重物等项目的测试。 挤压测试:BE-6045 将充满电的电池放在一个平面上,由油压缸施与13+1KN的挤压力,由直径为32mm的钢棒平面挤压电池,一旦挤压压力到达最大停止挤压,电池不起火,不爆炸即可。 重物撞击测试:BE-5066 电池充满电后,放置在一个平面上,将直径15.8mm的钢柱垂直置于电池中心,将重量9.1kg的重物从610mm的高度自由落到电池上方的钢柱上。电池不起火、不爆炸即可。 过充测试: 将电池用1C充满电,按照3C过充10V进行过充试验,当电池过充时电压上升到一定电压时稳定一段时间,接近一定时间时电池电压快速上升,当上升至

锂电池的安全性设计正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 锂电池的安全性设计正式 版

锂电池的安全性设计正式版 下载提示:此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中,通过合理组织生产过程,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 为了避免因使用不当造成电池过放电或者过充电,在单体锂离子电池内设有三重保护机构。一是采用开关元件,当电池内的温度上升时,它的阻值随之上升,当温度过高时,会自动停止供电;二是选择适当的隔板材料,当温度上升到一定数值时,隔板上的微米级微孔会自动溶解掉,从而使锂离子不能通过,电池内部反应停止;三是设置安全阀(就是电池顶部的放气孔),电池内部压力上升到一定数值时,安全阀自动打开,保证电池的使用安全性。

有时,电池本身虽然有安全控制措施,但是因为某些原因造成控制失灵,缺少安全阀或者气体来不及通过安全阀释放,电池内压便会急剧上升而引起爆炸。 一般情况下,锂离子电池储存的总能量和其安全性是成反比的,随着电池容量的增加,电池体积也在增加,其散热性能变差,出事故的可能性将大幅增加。对于手机用锂离子电池,基本要求是发生安全事故的概率要小于百万分之一,这也是社会公众所能接受的最低标准。而对于大容量锂离子电池,特别是汽车等用大容量锂离子电池,采用强制散热尤为重要。 选择更安全的电极材料,选择锰酸锂材料,在分子结构方面保证了在满电状

电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测试规程

电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统测 试规程 电动汽车用锂离子动力电池包和系统测试规程 1范围 本标准规定了电动汽车用锂离子动力电池包和系统基本性能、可靠性和安全性的测试方法。 本标准适用于高功率驱动用电动汽车锂离子动力电池包和电池系统。 2规范性引用文件(其中的一部分) 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)适用于本文件。 GB/T 2423.4-2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db交变湿热(12h+ 12h循环)(IEC 60068-2- 30:2005,IDT )

GB/T 2423.43-2008电工电子产品环境试验第2 部分:试验方法振动、冲击和类似动力学试验样品的安装(IEC 60068-2-47:2005,IDT) GB/T 2423.56-2006电工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验Fh:宽带随机振动(数字控制)和导则(IEC 60068-2-64:1993,IDT) GB/T 18384.1-2001电动汽车安全要求第1部分: 车载储能装置(ISO/DIS 6469-1:2000,EQV ) GB/T 18384.3-2001电动汽车安全要求第3部分: 人员触电防护(ISO/DIS 6469-3:2000,EQV ) GB/T 19596-2004 电动汽车术语 (ISO 8713:2002,NEQ) GB/T xxxx.1- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第1部分:一般规定(Road vehicles - En vir onmen tal con diti ons and testi ng for electrical and electronic equipment Part 1: Gen eral,MOD) GB/T xxxx.3- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第3部分:机械负荷(Road vehicles - En vir onmen tal con diti ons and testi ng for electrical and electronic equipment Part 3: Mecha ni cal loads,MOD) GB/T xxxx.4- xxxx 道路车辆电气及电子设备的环境条

锂离子电池充放电安全检测设计

锂离子电池充放电安全检测设计 手机的锂离子电池充电安全性日益受到消费者重视,因此充电器制造商在设计产品时,须掌握锂离子电池的相关规格和特性,并使用具备完善电池检测及保护功能的充电芯片,以降低过电流、过电压或过温等状况所造成的危险。 随着科技进步、生活质量提升,电子产品的踪迹到处可见,其中又以手机为人类生活中不可或缺的必需品。不论是早期黑金刚手机或现今功能强大的智能手机,皆需要电源才能运作。 早期手机的电池主要有二种,一是镍氢、镍镉电池,二是锂离子电池,但现在使用镍氢、镍镉电池来做为电源的手机,已经是非常的少见,绝大部分都是使用锂离子电池,尤其消费者希望手机待机时间更长,且体积要更小,所以镍氢、镍镉电池已经慢慢不能符合消费者的期望而被淘汰。虽然镍氢、镍镉电池在价格以及替代电池取得的便利性优于锂离子电池,在其他电子产品上仍旧可看到镍氢、镍镉电池的踪迹;但是,在体积、重量及容量方面,镍氢、镍镉电池皆不如锂离子电池,所以现今标榜着轻薄短小的电子产品,几乎都是使用锂离子电池。 智能型手机因其功能强大、屏幕耗电量大,更是需要电池容量大及电力更耐久的锂离子电池。当手机电池电量不足时,使用者通常会以充电器或搭配一组移动电源随时对电池进行充电。 体积/容量兼具锂离子电池为电子产品首选 充电电池依其材质的不同可分为四类:铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池。

表1 充电电池比较表 由表1优缺点看来,镍镉、镍氢及锂离子电池较适合使用在电子产品上;而锂离子电池无论是在体积、重量及容量(电子产品的使用时间)较优于镍镉、镍氢电池,也无记忆效应的问题,所以锂离子电池在电子产品使用上似乎方便许多。 延长使用寿命锂离子电池充/放电压成关键 一般来说,锂离子电池会有电性安全的范围限制。由于锂离子电池的特性,当电池电压在充电时上升到最高设定电压后,要立即停止充电,避免电池因过充电造成电池损毁而产生危险;电池供电(放电)时,电池电压如果降至最低设定电压以下便要停止放电,避免因过放电而降低使用寿命。 此外,为确保电池使用上的安全,锂离子电池还必须要加装短路保护,以避免发生危险;即使大多数的锂离子电池都有加装保护电路,然而在选择优质的充电器或移动电源时,这仍然是一项重要的考量因素。

液态电解质对锂离子电池安全性能的影响因素

液态电解质对锂离子电池安全性能影响因素 摘要:锂离子电池的安全安全问题成为近年来制约其迅速发展的瓶颈。那么要如何才能解决其安全问题呢?本文从影响电池安全性能的因素出发,以液态电解质为例,从优化电解液的组成到使用特殊的添加剂等方面论述了液态电解质与电池安全问题的关系。 引言 锂离子电池由于具有能量密度高、输出电压高、循环寿命长、环境污染小等优点,在小型数码电子产品中获得了广泛应用,在电动汽车、航空航天等领域也具有广阔的应用前景。然而,近年来用于手机、数码相机和笔记本电脑中的锂离子电池爆炸伤人事件已经屡见不鲜,锂离子电池的安全问题引起人们广泛的关注。目前安全问题已成为制约锂离子电池向大型化、高能化方向发展的瓶颈。 一、引起锂离子电池安全问题的主要原因 1、电池系统的安全问题。锂离子电池作为一个系统,其安全问题主要源于滥用情况下热失控的发生。电池系统的热失控即为系统产生的热量大于释放的热量而导致热量积累,温度迅速升高的过程。锂离子电池发生热失控,主要是由电极和电解液间的化学反应引起的。 2、易燃的电解质。锂离子电池具有较高的能量密度,在于其较高的输出电压。在通常的正负极材料的工作电位下,水溶液难以稳定使用,所以锂离子电池电解液使用有机溶剂。而有机溶剂通常极易燃烧,特别是电解液中的线型碳酸酯具有较高的蒸气压和较低的闪点,使锂离子电池在安全性上背上了沉重的负担。 3、电池材料的热稳定性。锂离子电池安全性能的另一个更重要的方面即是其热稳定性。在一些滥用状态下,如高温、过充电、针刺穿透以及挤压等情况下,导致电极和有机电解液的强烈相互作用,如有机电解液的剧烈氧化、还原或正极分解产生的氧气进一步与有机电解液反应等,这些反应产生的大量热量如不能及时散失到周围环境中,必将导致热失控的产生,最终导致电池的燃烧、爆炸。 二、改善电池安全性能的途径 电池安全性能的改善主要途径有: 1、使电池系统更稳定,以避免热失控的发生; 2、使用更安全的电解液体系,即使热失控发生,也不会因为易燃电解质存在而导致电池燃烧或者爆炸。

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