電池常規(guī)測(cè)試介紹

電池常規(guī)測(cè)試介紹電池基本概述：電池的定義：廣義的電池（Battery）是一種將其它形式的能量直接轉(zhuǎn)換為直流電的裝置。電池按轉(zhuǎn)換能量方式分兩大類：一類是物理電池，如太陽能電池、飛輪電池；另一類是化學(xué)電池，即把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，一般又稱化學(xué)電池或化學(xué)電源?；瘜W(xué)電池或化學(xué)電源就是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。它由兩種不同成分的電化學(xué)活性電極分別組成正負(fù)極，由一種能提供媒體傳導(dǎo)作用的化學(xué)物質(zhì)作為電解質(zhì)，當(dāng)連接在某一外部載體上時(shí)，通過轉(zhuǎn)換其內(nèi)部的化學(xué)能提供電能。關(guān)于電池的分類依外形區(qū)分一般圓柱形例：1號(hào)/2號(hào)/5號(hào)/7號(hào)等，適用于一般電子商品。

鈕扣形例：水銀電池，適用于電子表、助聽器等。

方形例：9V電池，適用于無線麥克風(fēng)、玩具等。

薄片形例：太陽能電池板，適用于計(jì)算機(jī)、戶外建物。

依使用次數(shù)區(qū)分

一次電池：用完即丟，無法重復(fù)使用者，如：碳鋅電池、堿性電池、水銀電池、鋰電池。

二次電池：可充電重復(fù)使用者，如：鎳鎘充電電池、鎳氫充電電池、鋰充電電池、鉛酸電池、太陽能電池。

依用途區(qū)分

工業(yè)用,例：工廠使用于產(chǎn)品內(nèi)建者，屬特定外型或多粒組成，如：電動(dòng)工具、通訊用電池等。

消費(fèi)性使用例：一般消費(fèi)者使用，可于市面購置更換者，使用量最多的為圓柱形凸頭電池。

電池常用的標(biāo)準(zhǔn)有哪些？電池常用IEC標(biāo)準(zhǔn)：鎳氫電池的標(biāo)準(zhǔn)為IEC61951-2：2003；鋰離子電池行業(yè)一般依據(jù)UL或者國家標(biāo)準(zhǔn)。電池常用國家標(biāo)準(zhǔn)：鎳氫電池的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T15100_1994，GB/T18288_2000;鋰電池的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T10077_1998，YD/T998_1999,GB/T18287_2000。另外，電池常用標(biāo)準(zhǔn)也有日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JISC關(guān)于電池的標(biāo)準(zhǔn)。補(bǔ)充說明：從2010年6月26日至2011年6月26日，對(duì)于以前按照UL1642標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試并出口到歐洲的電池產(chǎn)品，都必須按照IEC62133,重新進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)差異測(cè)試；2011年6月27日起，只接受符合IEC62133標(biāo)準(zhǔn)的電池組及電池。電池標(biāo)準(zhǔn)IEC62133在IECEECB體系的范圍內(nèi)取代了相關(guān)UL標(biāo)準(zhǔn)。在特定的過渡期結(jié)束后，該標(biāo)準(zhǔn)將全面取代UL1642，后者用作IECEECB體系內(nèi)產(chǎn)品認(rèn)證中的元器件標(biāo)準(zhǔn)。從2010年10月26日起，凡按照UL1642測(cè)試的CB認(rèn)證電池必須進(jìn)行額外測(cè)試，以確保它們符合標(biāo)準(zhǔn)IEC62133的要求。從2011年6月27日起，只按照IEC62133的要求對(duì)上述產(chǎn)品頒發(fā)CB證書

若是是電池搭配成品申請(qǐng)認(rèn)證,則需要評(píng)估UL60950+UL2054

鎳氫電池的主要結(jié)構(gòu)組成是什么？鎳氫電池的主要組成為：正極片（鎳氧化物）、負(fù)極片（儲(chǔ)氫合金）、電解液（主要為KOH）、隔膜紙、密封圈、正極帽、電池殼等。鋰離子電池的主要結(jié)構(gòu)組成是什么？鋰離子電池的主要組成為：正極片（活性物質(zhì)為氧化鋰鈷等）、隔膜（一種特殊的復(fù)合膜）、負(fù)極（活性物質(zhì)為碳等）、有機(jī)電解液、外殼（分為圓柱型鋼殼和方型鋼殼、方型鋁殼、鋁塑膜等）等。什么是電池的容量？電池的容量有額定容量和實(shí)際容量之分。電池的額定容量是指設(shè)計(jì)與制造電池時(shí)規(guī)定或保證電池在一定的放電條件下，應(yīng)該放出最低限度的電量。IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鎳鎘和鎳氫電池在20℃±5℃環(huán)境下，以0.1C充電16小時(shí)后以0.2C放電至1.0V時(shí)所放出的電量為電池的額定容量，以C5表示。而對(duì)于鋰離子電池，則規(guī)定在常溫、恒流（1C）—恒壓（4.2V）控制的充電條件下充電3h，再以0.2C放電至2.75V時(shí)所放出的電量為其額定容量，而電池的實(shí)際容量是指電池在一定的放電條件下所放出的實(shí)際電量，主要受放電倍率和溫度的影響（故嚴(yán)格來講，電池容量應(yīng)指明充放電條件）。電池容量的單位有Ah,mAh(1Ah=1000mAh).常見的充電方式有哪幾種？

鎳氫電池的充電方式：01）恒流充電：整個(gè)充電過程個(gè)中充電電流為一定值，這種方法最常見；02）恒壓充電：充電過程中充電電源兩端保持一恒定值，電路中的電流隨電池電壓升高而逐漸減小；03）恒流恒壓充電：電池首先以恒流充電（CC），當(dāng)電池電壓升高至一定值時(shí)，電壓保持不變（CV），電路中電流降至很小，最終趨于0。鋰電池的充電方式：恒流恒壓充電：電池首先以恒流充電（CC），當(dāng)電池電壓升高至一定值（鈷酸鋰、錳酸鋰及三元系列為4.2V，磷酸鐵鋰為3.8V）時(shí)，電壓保持不變（CV），電流逐漸減小，最終趨于0。電池測(cè)試樣品需求:

(UL60950/UL2054)電池(BatteryPack)申請(qǐng)UL60950-1的要求事項(xiàng):1.樣品數(shù)量需求:

a)封合:4個(gè)(Min.2個(gè))

b)未封合:8個(gè)(Min.6個(gè))c)公的Connector:3~4個(gè)d)ForAdhesiveagingTest(黏著性測(cè)試):=>若申請(qǐng)到TUVRh或TUVPS時(shí),電池外殼用黏膠做固定,或Label(外殼有開孔,用Label當(dāng)Fireenclosure)與外殼之間用黏膠做固定時(shí),針對(duì)每個(gè)Plastic

Enclosure的source都要各送1個(gè)sample去UL測(cè)試,時(shí)間約為2週(以進(jìn)UL的Lab的那一天開始計(jì)算)電池(BatteryPack)申請(qǐng)UL2054的要求事項(xiàng):1.樣品數(shù)量需求:電池相關(guān)測(cè)試說明:

(UL60950/UL2054)1.測(cè)試要求:(UL60950))----適用于電池搭配成品申請(qǐng)認(rèn)證(1)EnergyHazardTest(2.1.1.5)

(2)MechanicalStrength–250NForceTest(4.2.4)(3)MechanicalStrength–DropTest(4.2.6)(4)MechanicalStrength–StressReliefTest(4.2.7)(5)BatteriesChargingCircuitTest(4.3.8)-OverchargingTest(過充測(cè)試):CC/CVmode(ForGS),CCmode(ForBauart)

先short控制充電的保護(hù)IC(Q3Pin1-8),再用BatteryPack(充飽的)的最大充電

電流值去測(cè)7小時(shí),要量測(cè)Batterycell及Enclosureoutside的溫度

RapiddischargeTest(過放測(cè)試):CCmode

先short控制放電的保護(hù)IC(Q2Pin1-8),再用BatteryPack(充飽的)的最大放電電

流值去測(cè)(不用測(cè)7小時(shí),只須最後溫渡下降到室溫並穩(wěn)定一段時(shí)間即可),要量測(cè)

Batterycellbody及Enclosureoutside的溫度

-BatteryPack(+-)ReverseTest:CCmode

對(duì)BatteryPack(+-)做極性反接並用BatteryPack(空的)的最大充電電流值去

測(cè)7小時(shí),若保護(hù)元件沒動(dòng)作,或無UnitShutdownimmediately情況發(fā)生,則要

量測(cè)Batterycellbody及Enclosureoutside的溫度並記錄在Table5.3BatteryPack(+-)ShortTest:

對(duì)BatteryPack(+-)(充飽的)做shortcircuit(短路)時(shí),若保護(hù)元件沒動(dòng)作(即沒造成UnitShutdownimmediately的情況發(fā)生),則要short控制放電的保護(hù)IC(Q2Pin1-8),且要量測(cè)Batterycellbody及Enclosureoutside的溫度並記錄在Table5.3-BatteryPack(+-)OverloadTest:CCmode

若針對(duì)評(píng)估BatteryPack(+-)ShortTest時(shí),若保護(hù)元件有動(dòng)作(即造成UnitShutdownimmediately的情況發(fā)生,要對(duì)BatteryPack(+-)做OverloadedTest,先short控制放電的保護(hù)IC(Q2Pin1-8),再用BatteryPack(充飽的)的最大而不會(huì)shutdown的放電電流去測(cè)(可參考EnergyHazardTest的測(cè)試值去抓),不用測(cè)

7小時(shí),只須最後溫渡下降到室溫並穩(wěn)定一段時(shí)間即可),要量測(cè)Batterycellbody及Enclosureoutside的溫度並記錄在Table5.3(6)NormalOperatingTest(4.5.1)-ChargeTest:

用BatteryPack(空的)的最大充電電流值去測(cè)7小時(shí),要量測(cè)Batterycellbody,PCB,Enclosureinside及outside的溫度

-DischargeTest:

用BatteryPack(充飽的)的最大放電電流值去測(cè)(不用測(cè)7小時(shí),只須最後溫渡下降到室溫並穩(wěn)定一段時(shí)間即可),要量測(cè)Batterycellbody,PCB,Enclosureinside及outside的溫度(7)AdhesivesagingTest(4.6.5):要提供UL測(cè)試報(bào)告外殼用黏膠做固定,或Label(外殼有開孔,用Label當(dāng)Fireenclosure)與外殼之間

用黏膠固定時(shí),每個(gè)Enclosuresource都要送1個(gè)sample去UL測(cè)試2.測(cè)試要求:(UL2054)----適用于家用和商用電池標(biāo)準(zhǔn)要求相關(guān)測(cè)試項(xiàng)目：一、電氣性測(cè)試：Short-CircuitTestat25℃(68±9℉)(20±5℃)其中一個(gè)測(cè)試電池樣品正、負(fù)極采用阻值8020m的Cu線短接，電池放電直至起火或爆炸，或直至電池完全放電，殼體溫度重新降至室溫停止。另外四個(gè)分別短路保護(hù)元件再正、負(fù)極短路。Short-CircuitTestat55±5℃(131±9℉)同上..AbnormalchargingTest(20±5℃)將電池以0.2C/1hour定電流放空(CCmodel)放電;以CV模式充電，由客戶定義的最大充電電壓但不大于最大客戶定的充電電流3倍為準(zhǔn)，充電至電池充滿后7小時(shí)。（溫度要穩(wěn)定7

hour）電池不能起火，爆炸且Cell也不能應(yīng)破裂，膨張而露液;AbusiveOverchargeTest(20±5℃)先以0.2C/1hour定電流放空電池;

以CC模式充電，用10倍C5AMPRated定電流充電，測(cè)試時(shí)電源要達(dá)到由溫度穩(wěn)定或是回到室溫，外殼和Cell要量測(cè)溫升;電池不能起火，爆炸;(可以漏液喔.)ForcedDischargeTest(20±5℃)(針對(duì)幾個(gè)電芯組成的電池包)本測(cè)試適用于多電芯組合應(yīng)用的場(chǎng)合，比如電池組。

一個(gè)完全放電的電芯被強(qiáng)制性串聯(lián)同型號(hào)的新電芯，串聯(lián)的新電芯數(shù)目=串聯(lián)應(yīng)用的最大數(shù)目-1。當(dāng)完全放電的電芯與特定數(shù)目的新電芯串接好后，形成的電池組進(jìn)行短路測(cè)試。

正、負(fù)極端子連接到阻值小于8020m的Cu在線，電池放電直至起火或爆炸，或者直至電池殼體溫度回落至接近室溫時(shí)試驗(yàn)終止。

樣品應(yīng)不起火、不爆炸LPSTest(20±5℃)(by客戶要求)Table13.1和13.2;二、機(jī)械性測(cè)試：外殼機(jī)械性