電動助力車用閥控式鉛酸蓄電池 第1部分：技術(shù)條件 征求意見稿

1GB/T22199.1—××××電動助力車用閥控式鉛酸蓄電池第1部分：技術(shù)條件本文件規(guī)定了電動助力車用閥控式鉛酸蓄電池的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存。本文件適用于以蓄電池作為主要動力源的電動自行車、電動滑板車、電動平衡車、電動輪椅車等使用的容量為28Ah及以下的閥控式鉛酸蓄電池（以下簡稱蓄電池）和蓄電池組。蓄電池中的硫酸電解液是不流動的，吸附在電極間的微孔結(jié)構(gòu)中或呈膠體形式。本文件不適用于起動用、電動道路車用、牽引用等其它用途的鉛酸蓄電池和蓄電池組。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本使用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T22199.2-XXXX電動助力車用閥控式鉛酸蓄電池第2部分：產(chǎn)品品種和規(guī)格GB/T2408-2008塑料燃燒性能的測定水平法和垂直法GB/T2900.41電工術(shù)語原電池和蓄電池GB/T23754鉛酸蓄電池槽GB/T28535鉛酸蓄電池隔板GB/T32504民用鉛酸蓄電池安全技術(shù)規(guī)范3術(shù)語和定義GB/T2900.41界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1額定容量ratedcapacity在規(guī)定的條件下，蓄電池完全充電狀態(tài)所能提供的由制造廠標(biāo)明的安時(shí)電量。用2小時(shí)率(以下用2hr表示)容量C2（Ah）表示。3.2實(shí)際容量actualcapacity在規(guī)定條件下，蓄電池實(shí)際所能放出的電量。用Ca(Ah)表示。3.32hr電流2hour-ratecurrent表示蓄電池充放電電流大小。其數(shù)值為C2/2；用I2（A)表示。3.4容量保存率capacityconservationrate在規(guī)定條件下，完全充電的蓄電池開路貯存后的容量保存性能。用R（%）表示。3.5不同溫度容量capacityatdifferenttemperature在不同溫度條件下，蓄電池實(shí)際所能放出的電量。用Cd(Ah)表示。GB/T22199.1—××××3.6能量密度energydensity單位重量蓄電池所儲存的能量。3.7壽命可靠性reliabilityoflife在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成蓄電池組容量循環(huán)放電的能力。3.8快速充電能力boostchargecapacity在規(guī)定條件下,蓄電池接受比正常值大的電流充電的能力。3.9恒功率放電能力Constantpowerdischargecapacity在規(guī)定條件下，蓄電池組以恒定功率放電所具備的能力。3.10阻燃性flameretardant在規(guī)定條件下，蓄電池槽蓋推遲火焰蔓延的能力。3.11開閉閥壓力valveopenandclosepressure在規(guī)定條件下，使蓄電池限壓閥開啟和關(guān)閉的壓力范圍。3.12安全性safety在規(guī)定條件下，蓄電池外觀狀態(tài)的表現(xiàn)情況。3.13防爆能力explosion-proofcapability蓄電池在通常的過充電條件下排氣閥阻止外部火源點(diǎn)燃內(nèi)部氣體的能力。3.14充放電轉(zhuǎn)化能力3.14充放電轉(zhuǎn)化能力charginganddischargingefficiency蓄電池放出電量與充入電量的比值。4技術(shù)要求4.1蓄電池結(jié)構(gòu)4.1.1蓄電池由正極板、負(fù)極板、隔板、蓄電池槽、蓄電池蓋、硫酸電解質(zhì)（或呈膠態(tài)）、端子、排氣閥等組成。蓄電池槽與蓄電池蓋之間應(yīng)密封，使蓄電池內(nèi)部產(chǎn)生的氣體不得從排氣閥以外排出，蓄電池組由單只蓄電池連接形成。4.1.2蓄電池槽應(yīng)符合GB/T23754規(guī)定。4.1.3蓄電池隔板應(yīng)符合GB/T28535規(guī)定。4.1.4蓄電池的正、負(fù)極端子極性應(yīng)有明顯的顏色標(biāo)識，紅色表示正極端子，藍(lán)色表示負(fù)極端子。4.2外形尺寸蓄電池外型尺寸應(yīng)符合GB/T22199.2-XXXX規(guī)定。4.3外觀蓄電池外觀不得有變形、裂紋、劃痕。應(yīng)清潔無酸液，且標(biāo)志清晰。GB/T22199.1—××××4.42hr容量蓄電池按5.5及表2的程序試驗(yàn)，2hr容量Ca在三次循環(huán)內(nèi)應(yīng)達(dá)到C2。注：三包期特殊需求（如三包期15個月以上）型號電池，2hr容量Ca在十次循環(huán)內(nèi)應(yīng)達(dá)到C2。4.5大電流放電蓄電池按5.6試驗(yàn)，放電持續(xù)時(shí)間應(yīng)不低于25min。4.6容量保存率蓄電池按5.7試驗(yàn)，容量保存率R應(yīng)不低于90％。4.7能量密度蓄電池按5.8試驗(yàn)，以實(shí)際容量Ca計(jì)算，12Ah及以下蓄電池的能量密度應(yīng)不低于36Wh/kg；12Ah以上蓄電池的能量密度應(yīng)不低于38Wh/kg。4.8不同溫度容量蓄電池經(jīng)三次容量測試之后，按蓄電池經(jīng)三次容量測試之后，按5.9及表2的程序試驗(yàn)；在不同溫度下的放電容量應(yīng)在兩次循環(huán)內(nèi)達(dá)到：達(dá)到：a)-18℃容量應(yīng)不低于0.75C2；b)-10℃容量應(yīng)不低于0.80C2；c)50℃容量應(yīng)不低于1.05C2。注：低溫型蓄電池該項(xiàng)測試選擇a普通型蓄4.9快速充電能力蓄電池按5.10試驗(yàn)，放電容量Cb2應(yīng)不低于Cb1。4.10壽命可靠性蓄電池組按5.11試驗(yàn)，壽命可靠性循環(huán)次數(shù)應(yīng)不低于200次。4．11蓄電池循環(huán)壽命蓄電池按5.12試驗(yàn)，循環(huán)次數(shù)應(yīng)不低于350次。4.12開閉閥壓力蓄電池按5.13試驗(yàn)，排氣閥應(yīng)在10kPa～49kPa的壓力范圍內(nèi)可靠地開啟和關(guān)閉。4.13安全性蓄電池應(yīng)符合GB/T32504規(guī)定。GB/T32504標(biāo)準(zhǔn)要求與本標(biāo)準(zhǔn)不一致時(shí)，按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行。4.14耐振動能力蓄電池按5.15試驗(yàn)，端電壓應(yīng)不低于額定電壓，外觀不得出現(xiàn)漏液、變形等異?，F(xiàn)象。4.15防爆能力蓄電池按5.16試驗(yàn)，當(dāng)外遇明火時(shí)其內(nèi)部不應(yīng)發(fā)生燃燒或爆炸。4.164.16阻燃性4GB/T22199.1—××××蓄電池按5.17試驗(yàn)時(shí)，蓄電池蓋應(yīng)符合GB/T2408-2008的8.4.1中的和9.4V-0（垂直燃燒）；蓄電池槽應(yīng)符合GB/T2408-2008HB（水平燃燒）的要求的要求。注：供、需雙方也可規(guī)定其它阻燃性能要求，需方?jīng)]有要求蓄電池外殼阻燃性且外殼上沒有“阻燃”標(biāo)識時(shí)，不需要進(jìn)行阻燃性試驗(yàn)。4.17恒功率放電能力蓄電池組按5.18試驗(yàn)，放電持續(xù)時(shí)間應(yīng)不低于表1要求。表1恒功率放電持續(xù)時(shí)間蓄電池規(guī)格6-DZM-76-DZM-126-DZM-20電壓體系V4848恒定功率W350350放電持續(xù)時(shí)間min604.184.18充放電轉(zhuǎn)化能力蓄電池按5.5及表2的程序試驗(yàn)，三次循環(huán)內(nèi)單次放出電量與充入電量比值應(yīng)不低于97.5%；5.1測量儀器5.1.1電氣測量5.1.1.1電壓測量測量蓄電池端電壓用的儀表應(yīng)是具有0.5級或更高精度的電壓表，其內(nèi)阻至少為10000Ω/V。5.1.1.2電流測量測量電流用的儀表應(yīng)是具有0.5級或更高精度的電流表。5.1.2溫度測量測量溫度用的溫度計(jì)應(yīng)具有適當(dāng)?shù)牧砍?。其分度值不?yīng)大于1℃,溫度計(jì)的標(biāo)定精度應(yīng)不低于0.5℃。5.1.3時(shí)間測量測量時(shí)間用的儀表應(yīng)按時(shí)、分、秒分度。至少應(yīng)具有每小時(shí)±1s的精度。5.1.4尺寸測量測量蓄電池外形尺寸的量具精度應(yīng)不低于±0.1%。5.1.5重量稱量稱量蓄電池重量的衡器，應(yīng)具有±0.05％以上的精度。GB/T22199.1—××××5.1.6壓力測量測量壓力用儀表精度應(yīng)不低于2.5級。5.1.7容積測量測量容積的量筒或滴定管應(yīng)具有±1％以上的精度。5.2試驗(yàn)進(jìn)行前的預(yù)處理5.2.1試驗(yàn)樣品準(zhǔn)備試驗(yàn)應(yīng)在蓄電池生產(chǎn)后的3個月內(nèi)進(jìn)行，試驗(yàn)前所有蓄電池應(yīng)進(jìn)行完全充電。生產(chǎn)的蓄電池超過3個月，制造商應(yīng)明確是否適用本標(biāo)準(zhǔn)。5.2.2蓄電池的完全充電5.2.2.1蓄電池在溫度為25℃±5℃的環(huán)境中，以端電壓14.75V±0.10V（限流0.35I2A）的恒定電壓充電，當(dāng)電流小于0.04I2(A)時(shí)轉(zhuǎn)為以平均單格電壓13.80V±0.10V連續(xù)充電3h。5.2.2.2按制造商提供的完全充電方法。5.3外觀檢查用目視檢查蓄電池的外觀。5.4尺寸檢查按GB/T22199.2的要求進(jìn)行蓄電池的外形尺寸測量。5.52hr容量試驗(yàn)5.5.1蓄電池經(jīng)完全充電后，在溫度為25℃±2℃的環(huán)境中靜置1h～24h，當(dāng)蓄電池的表面溫度為25℃±2℃時(shí)，進(jìn)行容量放電試驗(yàn)，以I2(A)電流連續(xù)放電至蓄電池端電壓達(dá)10.50V/只時(shí)終止，在放電過程中，放電電流的波動不得超過規(guī)定值的±1%。5.5.2測量并記錄放電開始時(shí)蓄電池的表面初始溫度和端電壓值，放電期間每隔30min測量并記錄一次蓄電池的端電壓及蓄電池表面溫度值，在放電末期要隨時(shí)測量端電壓并確定和記錄放電持續(xù)的時(shí)間T。5.5.3按（1）式計(jì)算蓄電池的實(shí)際容量Ca。式中：…………T----放電持續(xù)時(shí)間的數(shù)值，單位為小時(shí)（h）；t——放電過程中蓄電池表面平均溫度的數(shù)值，單位為攝氏度(℃);Ca——基準(zhǔn)溫度25℃時(shí)蓄電池實(shí)際容量的數(shù)值，單位為安時(shí)（Ah）；f——溫度系數(shù)，單位為每攝氏度(℃-1）。數(shù)值為0.006。6GB/T22199.1—××××5.5.4放電結(jié)束后，蓄電池進(jìn)行完全充電。5.6大電流放電試驗(yàn)經(jīng)5.5試驗(yàn)的蓄電池完全充電后，在溫度為25℃±2℃的環(huán)境中靜置1h～4h后，以3.6I2(A)電流放電至蓄電池端電壓為10.50V時(shí)終止，記錄放電持續(xù)時(shí)間。5.7容量保存率試驗(yàn)經(jīng)5.5試驗(yàn)的蓄電池完全充電后，擦凈表面，在溫度為25℃±5℃的環(huán)境中開路靜置28d，然后按5.5進(jìn)行容量試驗(yàn)。根據(jù)（2）式計(jì)算容量保存率R：×100％………式中：R——容量保存率，(％)；Ca——靜置前按5.5條試驗(yàn)的實(shí)際容量最大值的數(shù)值，單位為安時(shí)（AhCr——靜置后的放電容量的數(shù)值，單位為安時(shí)(Ah)。5.8能量密度試驗(yàn)5.8.1經(jīng)5.5試驗(yàn)的蓄電池擦凈表面，稱量重量（G）到精度±0.05%。5.8.2按式（3）計(jì)算能量密度：W=U×………………式中：W——能量密度，單位為瓦時(shí)每千克（Wh/kgU——蓄電池額定電壓值，單位為伏（VCa——按5.5試驗(yàn)的實(shí)際容量最大值的數(shù)值，單位為安時(shí)（AhG——蓄電池重量，單位為千克（kg）。5.9不同溫度容量試驗(yàn)5.9.1在25℃±2℃的環(huán)境中，蓄電池經(jīng)完全充電后，在5電流放電至蓄電池平均單格電壓達(dá)1.75V時(shí)終止，記錄放電時(shí)間（T并以放電電流（1.0I2）乘以放電時(shí)間（T）計(jì)算放電容量Cd。5.9.2低溫試驗(yàn)后準(zhǔn)備低溫試驗(yàn)后，待蓄電池恢復(fù)到環(huán)境溫度時(shí)進(jìn)行完全充電。5.10快速充電能力試驗(yàn)5.10.1經(jīng)5.5試驗(yàn)達(dá)到額定容量值的蓄電池完全充電后，在25℃±2℃的環(huán)境中以I2（A）電流放電至蓄電池端電壓為10.50V，記錄放電時(shí)間T1，并以放電電流（I2）乘以放電時(shí)間（T1）計(jì)算放電容量Cb1。GB/T22199.1—××××5.10.2以3I2（A）恒流充電到蓄電池端電壓為16V±0.10V，并以16V±0.10V恒壓充電至充電結(jié)束，兩階段充電時(shí)間總計(jì)為1h。5.10.3蓄電池在25℃±2℃環(huán)境中，以I2（A）電流放電至蓄電池端電壓為10.50V，記錄放電時(shí)間，并以放電電流（I2）乘以放電時(shí)間（T）計(jì)算放電容量Cb2。5.11壽命可靠性試驗(yàn)5.11.1試驗(yàn)在四只12V串聯(lián)的蓄電池組上進(jìn)行。5.11.2經(jīng)5.5試驗(yàn)的蓄電池完全充電后，在25℃±5℃的環(huán)境中，以1.0I2(A)電流放電1.8h，然后以恒定電壓（Uf）60V±0.50V（限流0.4I2A）充電10.2h；以上為一個壽命可靠性次數(shù)。5.11.3當(dāng)連續(xù)三次放電1.8h蓄電池組端電壓低于42V士0.10V時(shí)試驗(yàn)終止，此三次循環(huán)不計(jì)入壽命可靠性次數(shù)。5.12循環(huán)壽命試驗(yàn)5.12.1經(jīng)5.5試驗(yàn)達(dá)到額定容量值的蓄電池完全充電后，在25℃±5℃的環(huán)境中，以1.0I2(A)電流放電1.60h，然后以恒定電壓16V±0.10V(限流0.4I2A）充電6.40h；以上為一個循環(huán)壽命次數(shù)。5.12.2當(dāng)放電1.60h，蓄電池端電壓連續(xù)三次低于10.50V時(shí)，認(rèn)為蓄電池循環(huán)壽命終止，此三次循環(huán)不計(jì)入循環(huán)次數(shù)內(nèi)。5.12.3按5.5試驗(yàn)的容量放電次數(shù)追加到循環(huán)的次數(shù)內(nèi)。5.13開閉閥壓力試驗(yàn)5.13.1在溫度為25℃±5℃的環(huán)境中，按圖1所示方法將完全充電的蓄電池連接到測量裝置，并置于水槽中，水槽液面至蓄電池頂部的距離不超過10mm。圖1安全閥動作測量系統(tǒng)圖GB/T22199.1—××××5.13.2先測記U形汞柱壓力計(jì)的平衡位刻度值，啟動氣泵，將壓力控制在1個大氣壓力，緩慢打開控制閥給蓄電池內(nèi)部加壓，此時(shí)U形汞柱壓力計(jì)內(nèi)的汞柱分別偏離平衡值，當(dāng)加壓至排氣閥部位冒出氣泡時(shí)刻，關(guān)閉截止閥，測記汞柱壓力計(jì)連通大氣壓側(cè)的刻度值，然后關(guān)閉控制閥及氣泵并打開截止閥，通過自然減壓法觀察排氣閥處氣泡產(chǎn)生情況，當(dāng)無氣泡冒出時(shí)，測記U形汞柱壓力計(jì)汞柱連通大氣壓側(cè)的刻度值。5.13.3開按式（4）、式（5）計(jì)算開閥壓力、閉閥壓力：開閥壓力=（P1-P0）×2×0.1332 （4）閉閥壓力=（P2-P0）×2×0.1332 式中：P0——平衡位汞柱刻度值的數(shù)值，單位為毫米（mmP1——開閥時(shí)汞柱刻度值的數(shù)值，單位為毫米（mmP2——閉閥時(shí)汞柱刻度值的數(shù)值，單位為毫米（mm0.1332——1mm汞柱(Hg)壓力值，單位為千帕（kPa）。5.14安全性試驗(yàn)蓄電池安全性試驗(yàn)按GB/T32504標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。5.15耐振動能力試驗(yàn)5.15.1蓄電池完全充電后在溫度為25℃±5℃的環(huán)境中，以正立狀態(tài)緊固在振動臺上。5.15.2蓄電池應(yīng)經(jīng)受頻率為16.7Hz，振幅為2mm的垂直振動1h。5.15.3振動試驗(yàn)后，檢查蓄電池端電壓及外觀是否正常。5.16防爆能力試驗(yàn)5.16.1試驗(yàn)應(yīng)在確認(rèn)安全措施得以保證后進(jìn)行。5.16.2以0.2I2(A)電流對完全充電狀態(tài)下的蓄電池進(jìn)行過充電1h。5.16.3在不中止充電情況下，在蓄電池頂部的排氣孔附近，用直流24V電源(功率500W)，熔斷5A保險(xiǎn)絲（保險(xiǎn)絲距排氣孔2mm～4mm）反復(fù)試驗(yàn)兩次。5.17阻燃性試驗(yàn)5.17.1按GB/T2408-2008中第6章的方法進(jìn)行取樣制備。5.17.2水平燃燒實(shí)驗(yàn)按GB/T2408-2008中第8章進(jìn)行，試驗(yàn)后應(yīng)符合GB/T2408-2008中8.4的要求。注：蓄電池蓋上取樣不能滿足試驗(yàn)要求，可由電池槽、蓋制造廠提供同一批次5.17.3垂直燃燒實(shí)驗(yàn)按GB/T2408-2008中第9章進(jìn)行，試驗(yàn)后應(yīng)符合GB/T2408-2008中9.4的要求。注：蓄電池槽上取樣不能滿足試驗(yàn)要求，可由電池槽、蓋制造廠提供同一批次5.18恒功率放電能力試驗(yàn)5.18.1按表1電壓體系在4只串聯(lián)的蓄電池組上進(jìn)行。9GB/T22199.1—××××5.18.2經(jīng)5.5試驗(yàn)容量合格的蓄電池經(jīng)完全充電后，在25℃±2℃的環(huán)境中以表1規(guī)定的恒定功率值放電至單只蓄電池平均電壓為10.50V。記錄放電時(shí)間。6檢驗(yàn)規(guī)則6.1檢驗(yàn)分類6.1.1出廠檢驗(yàn)、周期檢驗(yàn)凡提出交貨的產(chǎn)品，應(yīng)按出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目和周期檢驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)的項(xiàng)目及檢驗(yàn)樣品數(shù)量見表2。6.1.2型式檢驗(yàn)遇有下列情況之一時(shí)，應(yīng)抽樣進(jìn)行型式檢驗(yàn)，作型式檢驗(yàn)應(yīng)是經(jīng)出廠檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品：a)試制的新產(chǎn)品；b)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工藝配方或原材料有更改時(shí)；c)用戶要求的檢驗(yàn)；d)相關(guān)機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn)。同系列蓄電池型式檢驗(yàn)時(shí)一般選取產(chǎn)量最大的型號抽樣。如遇抽檢，需取生產(chǎn)3個月之內(nèi)的產(chǎn)品進(jìn)行檢測。6.2型式檢驗(yàn)項(xiàng)目與全項(xiàng)試驗(yàn)程序型式檢驗(yàn)項(xiàng)目與全項(xiàng)試驗(yàn)程序見表3。6.3出廠檢驗(yàn)和周期檢驗(yàn)項(xiàng)目、樣品數(shù)量和檢驗(yàn)周期出廠檢驗(yàn)和周期檢驗(yàn)項(xiàng)目、樣品數(shù)量和檢驗(yàn)周期見表26.4檢驗(yàn)判定準(zhǔn)則6.4.1依檢驗(yàn)現(xiàn)象評定的檢驗(yàn)項(xiàng)目，以檢驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行判定。6.4.2依檢驗(yàn)數(shù)據(jù)評定的檢驗(yàn)項(xiàng)目，以全部參試蓄電池的測試數(shù)據(jù)作為該項(xiàng)目的判定數(shù)據(jù)，若有一只參試電池的測試數(shù)據(jù)不符合本標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，對于型式試驗(yàn)，則判定結(jié)論為不合格；對于周期檢驗(yàn)，可進(jìn)行加倍復(fù)測，如仍有一只達(dá)不到要求，則判定該批產(chǎn)品不合格。6.5產(chǎn)品檢驗(yàn)合格后出廠準(zhǔn)備產(chǎn)品檢驗(yàn)合格后方可出廠，并附有產(chǎn)品檢驗(yàn)合格的文件。表2出廠檢驗(yàn)和周期檢驗(yàn)項(xiàng)目、樣品數(shù)量和檢驗(yàn)周期GB/T22199.1—××××123456789表3型式檢驗(yàn)項(xiàng)目與全項(xiàng)試驗(yàn)程序GB/T22199.1—××××123456781√√√√√√√√2√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√8√8√8√8√√√√8√8√9√√√√9√9√9√√7標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存及使用要求7.1標(biāo)志7.1.1蓄電池產(chǎn)品上應(yīng)有下列標(biāo)志：a)制造廠名；b）產(chǎn)品型號或規(guī)格；c)制造日期；d）商標(biāo)；e)極性符號；f）環(huán)保標(biāo)志。g)相關(guān)機(jī)構(gòu)規(guī)定其他標(biāo)志。7.1.2