T-CITSA 08.4-2021 軌道交通.用鋰離子動(dòng)力電池單體和模塊測(cè)試規(guī)范

ICS45.060.20S50Tractionbatterycellandmoduleforrailway2021-04-19發(fā)布2中國(guó)智能交通協(xié)會(huì)發(fā)布 3 3 5 本部分主要起草人：齊洪峰、任坤華、彭飛、閆一凡、孫丙香、李明、李克雷、陳1軌道交通用鋰離子動(dòng)力電池單體和模塊測(cè)試規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)適用于軌道交通用鋰離子電池單體/模塊，其他類型動(dòng)力電池應(yīng)按照其他相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適3.1鋰離子電池單體Li-ionbat3.2鋰離子電池模塊Li-ionbatte將一個(gè)以上鋰離子電池單體按照串聯(lián)、并聯(lián)或串3.4額定能量rated3.5初始容量initialc23.9開(kāi)路電壓opencircuitvoltage(of），3.10荷電保持率chargeretent鋰離子電池充滿電在一定條件下擱置后，按照3.11容量恢復(fù)能力chargere3.12低功率型鋰離子電池lowpowerlithium-ion3.13中功率型鋰離子電池mediumpowerlithium-ionbat3.14高功率型鋰離子電池highpowerlithium-ionba3.15典型工況typicalworkingc根據(jù)軌道交通車輛使用工況提取的，能夠體現(xiàn)車輛電池使用典型溫3.18外殼破裂housin34符號(hào)和縮略語(yǔ)測(cè)試對(duì)象按6.2.5進(jìn)行室溫放電容量試驗(yàn)時(shí)測(cè)試對(duì)象按6.2.8進(jìn)行儲(chǔ)存試驗(yàn)時(shí)，容量恢復(fù)不應(yīng)低于初始容量或者循環(huán)次數(shù)達(dá)到1000次時(shí)放電容量不應(yīng)低于初始容量4測(cè)試對(duì)象按6.3.2進(jìn)行過(guò)放電試驗(yàn)，電池不應(yīng)爆炸、起火測(cè)試對(duì)象按6.3.5進(jìn)行跌落試驗(yàn)時(shí)，電池不應(yīng)爆炸、起火測(cè)試對(duì)象按6.3.10進(jìn)行溫度循環(huán)試驗(yàn)時(shí)，電池不應(yīng)爆炸、測(cè)試對(duì)象按6.4.1進(jìn)行發(fā)熱功率試驗(yàn)時(shí)，測(cè)測(cè)試對(duì)象按6.4.2進(jìn)行不同溫度及倍率下放測(cè)試對(duì)象按6.4.3進(jìn)行不同溫度及倍率下充測(cè)試對(duì)象按6.4.4進(jìn)行不同溫度下的SOP及內(nèi)阻特性試驗(yàn)時(shí)，實(shí)際測(cè)試SOP不應(yīng)低于廠家規(guī)定的電池測(cè)試對(duì)象按6.4.5進(jìn)行工況循環(huán)壽命試驗(yàn)時(shí)，循環(huán)后的容量保持率不應(yīng)低于廠家設(shè)計(jì)需求指除另有規(guī)定外，試驗(yàn)應(yīng)在溫度25℃±5℃、相對(duì)濕度15％～90％、大氣壓力為86kPa～106kPa環(huán)境中進(jìn)d）時(shí)間測(cè)量裝置：±0.1%;e）尺寸測(cè)量裝置：±0.1%;f）重量測(cè)量裝置：±0.1%;試驗(yàn)對(duì)象為鋰離子電池單體，若制造商無(wú)法測(cè)試對(duì)象為鋰離子電池單體。用量具和衡器測(cè)量鋰離子電池單體的外形尺寸及重），），6c）計(jì)量放電容量（以Ah計(jì)計(jì)算放電比能量（以Wb）測(cè)試對(duì)象在室溫下儲(chǔ)存28d；c）室溫下，測(cè)試對(duì)象以1I1（A）或制造商規(guī)定的b）測(cè)試對(duì)象在55℃±2℃下儲(chǔ)存7d；b）測(cè)試對(duì)象室溫下，以1I1（A）或制造商規(guī)定的額定電流放電30min；c）測(cè)試對(duì)象在45℃±2℃下儲(chǔ)存28d；（A）放電至企業(yè)規(guī)定的放電終止條件；b）擱置不低于30min或企業(yè)規(guī)7所有安全試驗(yàn)均在有充分安全保護(hù)的環(huán)境條試驗(yàn)對(duì)象為鋰離子電池單體，若制造商無(wú)法塊來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)，安全要求仍按照對(duì)應(yīng)測(cè)試項(xiàng)（A）或制造商規(guī)定且不小于I3（A）的電流恒流充電至制造商規(guī)定的8b）用Φ5mm×Φ8mm的耐高溫鋼針，針尖的圓錐角度為45°~60°,針的表面應(yīng)光潔、無(wú)銹蝕、無(wú)氧b）將鋰離子電池浸入3.5%NaCl溶液（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，模擬室溫下的海水成分）中2h；溫度(℃)溫度變化率(℃/min）00000b）鋰離子電池放入低氣壓箱中，調(diào)節(jié)試驗(yàn)箱內(nèi)氣壓為11.6kPa，溫度為室溫，靜置9），），循環(huán)時(shí)間不少于1h且循環(huán)次數(shù)不少于3次，靜置2h，測(cè)試并記錄全過(guò)程中電池的發(fā)熱f）對(duì)電池發(fā)熱功率全區(qū)間積分，得到產(chǎn)熱量Q，根據(jù)充放電時(shí)間t計(jì)算平均發(fā)熱功率P平均=Q/t。c）溫度T(℃)下，根據(jù)整車設(shè)計(jì)的環(huán)境及電流需求對(duì)鋰離子電池單體放電，至廠家技術(shù)條件中規(guī)注：溫度與倍率的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方式參考附b）鋰離子電池單體在溫度T(℃)下擱置，直至|電池溫度—環(huán)境溫度|≤2℃,以適應(yīng)環(huán)境溫度；c）溫度T(℃)下，根據(jù)整車設(shè)計(jì)的環(huán)境及電流需求對(duì)鋰離子電池單體充電，至廠家規(guī)定的充電終止條件，記錄充電過(guò)程電池極耳和表面最高溫度點(diǎn)c）鋰離子電池單體在溫度T(℃)下擱置時(shí)間t，直至|電池溫度—環(huán)境溫度|≤2℃,以適應(yīng)環(huán)境溫e）鋰離子電池單體在室溫下充分?jǐn)R置，直至電池溫度g）重復(fù)步驟cdh）在每個(gè)測(cè)試SOC點(diǎn)，脈沖測(cè)試中電流變化如圖2，電壓隨電流變化如圖3，根據(jù)圖3斜率得到直流SOPcha=·······················································SOPdis=·························································Udis_end——放電終止電壓，單位為V；Rcha——充電直流內(nèi)阻，單位為Ω;Rdis——放電直流內(nèi)阻，單位為Ω。1-I12030.1I1405I1607-0.1I1809-2I100.1I102I10-0.1I10-3I100.1I103I10-0.1I10-4I100.1I104I10-0.1I10-5I100.1I105I10-0.1I1d）溫度T(℃)下，根據(jù)廠家提供的用于壽命測(cè)試的電池工作特征工況電流對(duì)鋰離子電池進(jìn)行充放）；h）容量保持率=Q/C1×100%。每批產(chǎn)品出廠前應(yīng)在該批產(chǎn)品中隨機(jī)抽樣進(jìn)行出廠檢驗(yàn)。并按表3的規(guī)在出廠檢驗(yàn)中，若有一項(xiàng)或一項(xiàng)以上不合格時(shí)7.2.1應(yīng)在下列情況下進(jìn)行型√√8√√8√√8√√8-√2-√2-√2-√2-√2-√2-√2-√2-√2-√2-√2-√2-√2-√2-√3-√3-√3-√3-√3A.1電池應(yīng)用廠家應(yīng)根據(jù)整車技術(shù)條件規(guī)定用于工況f)用于可用容量測(cè)試的電池持續(xù)充電倍率（不同溫度下）i)用于電池峰值功率測(cè)試的溫度、SOC點(diǎn)及時(shí)間序列A.2