T-CBHA 003-2024 乘用車動力電池電芯檢測及更換規(guī)范

ICS29.220.01CCSK82Specificationfortestingandreplacementofpowerbatterycellsfor2024-11-13發(fā)布中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)布 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4總則要求 6電芯更換作業(yè) 8故障電芯的處置 附錄A電動乘用車動力電池電芯檢測報告 10附錄B電動乘用車動力電池更換報告 11參考文獻 11本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)則起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。本文件由中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟提出。本文件由中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟歸口。本文件主要起草單位:中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、北京龍錦陽光汽車銷售服務(wù)有限公司、北京星域創(chuàng)能科技有限責(zé)任公司、哈爾濱威星動力電源科技開發(fā)有限責(zé)任公司、蘇州清研精準汽車科技有限公司、北京陸迪機械設(shè)備有限公司、北京車和天下新能源汽車小鎮(zhèn)運營管理有限公司、捌玖玖新能源科技（北京）有限公司。本文件主要起草人:于清教、覃思、楊峰、董九五、劉文博、姚力、楊岳、代圣海、王勝榮、張濤。本文件為首次發(fā)布。1乘用車動力電池電芯檢測及更換規(guī)范本文件規(guī)定了乘用車動力電池電芯檢測及更換的基本規(guī)定、總體要求、檢測、更換、溯源、故障電芯處置等技術(shù)內(nèi)容。本文件適用于從事乘用車動力電池電芯檢測、更換、溯源、故障電芯處置等活動。從事其他新能源動力電池電芯檢測、更換、溯源、故障電芯處置，以及其他涉及電芯檢測、更換、溯源、故障電芯處置的活動可參照執(zhí)行。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)的版本適用于本文件；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/T31486-2015電動汽車用動力蓄電池電性能要求及試驗方法GB/T34014-2017汽車動力蓄電池編碼規(guī)則IEC61960-3-2017含堿性或其他非酸性電解質(zhì)的二次電池和電池組-便攜式用二次鯉電池和電池組GB/T33598.2-2020車用動力電池回收利用再生利用第2部分：材料回收要求T/CBHA001-2022電動乘用車動力電池檢測評估規(guī)范T/IAC49-2023新能源汽車保險事故動力蓄電池查勘檢測評估指南GB/T29639-2020生產(chǎn)經(jīng)營單位生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則3術(shù)語和定義GB/T19596規(guī)定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1下線終檢endoflinefinalinspection在電池包維修工作完成后，針對其電氣性能、安全特性、功能表現(xiàn)以及各項參數(shù)一致性等方面所進行的全面測試流程。3.2電芯約束盒cellrestraintbox由高強度緩沖、絕緣材料制成，用于電芯運輸、存儲、移動等過程中，確保電芯保持在固定的位置，防止電芯因振動、沖擊或其他外力而發(fā)生位移、損壞或短路的裝置。3.3電芯cell將正負極材料、電解質(zhì)、隔膜等關(guān)鍵部件通過特定的工藝和技術(shù)組裝在一起，能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)換的最小單元，是構(gòu)成動力電池的基本部件。3.4適配電芯celltobereplaced2能夠在電氣特性、物理尺寸、性能要求、安全性能和使用壽命等方面兼容電池包原有特性的電芯。3.5故障電芯malfunctioningcell因各種原因而不能正常工作或性能出現(xiàn)異常的電芯。3.6模組成效性moduleeffectiveness經(jīng)過重新更換適配電芯而形成的新模組自身一致性且與電池包內(nèi)其他模組的一致性。4總則要求4.1人員電芯檢測及更換作業(yè)人員配置應(yīng)符合表1要求。表1人員配備人員崗位名稱最低配置職能備注動力電池檢測評估師動力電池檢測評估須持應(yīng)急管理部（原安監(jiān)局）頒發(fā)的電工證電池維修工程師拆裝電池、替換電芯須持應(yīng)急管理部（原安監(jiān)局）頒發(fā)的電工證4.2場地電芯檢測及更換作業(yè)場地應(yīng)符合表2要求。表2場地功能分區(qū)及標(biāo)準項目功能最低標(biāo)準作業(yè)區(qū)電池維修車間配件區(qū)配件倉庫總面積舊件倉庫總面積4.3環(huán)境4.3.1電池維修車間應(yīng)獨立設(shè)置。4.3.2電池維修車間地面應(yīng)采取絕緣處理。4.4工具4.4.1氣密檢測儀應(yīng)具備壓力及泄漏量檢測能力、適應(yīng)不同電池包的檢測范圍、快速穩(wěn)定的檢測速度、可靠的性能、便捷的操作與數(shù)據(jù)處理功能以及良好的安全性。34.4.2下線終檢電芯更換完成后應(yīng)全面、準確、高效地對電池包進行性能檢測和質(zhì)量評估，涵蓋電氣性能、安全性能、機械性能等多方面的測試項目，且設(shè)備應(yīng)具備高精度、高可靠性、高兼容性以及良好的操作性和可維護性。4.4.3電芯分容設(shè)備應(yīng)具備循環(huán)壽命檢測功能、電芯充放電容量檢測功能、數(shù)據(jù)實時顯示及存儲功能。電壓測量范圍：0-5V，分辨率1mV。4.4.4電芯內(nèi)阻儀應(yīng)具備高精度測量、寬適用范圍、良好穩(wěn)定性與可靠性、便捷操作及數(shù)據(jù)處理功能、安全防護措施，能準確快速測量不同類型電池內(nèi)阻并適應(yīng)多樣應(yīng)用場景。測量精度要求不低于0.1μΩ。4.4.5電芯約束盒由高強度緩沖、絕緣材料制成，用于電芯運輸、存儲、移動等過程中，確保電芯保持在固定的位置，防止電芯因振動、沖擊或其他外力而發(fā)生位移、損壞或短路的裝置。4.4.6均衡儀器具備精準的電量監(jiān)測與電流輸出調(diào)節(jié)能力、良好的兼容性以適應(yīng)不同類型電芯、高效穩(wěn)定的工作性能確保均衡效果、安全可靠的防護機制保障使用安全、簡單便捷的操作界面便于人員使用，從而有效維持電芯的一致性和整體性能。4.4.7測量設(shè)備所有測量設(shè)備精度應(yīng)符合GB/T31486-2015中6.1.2要求。電壓測量設(shè)備:不低于0.5級。電流測量設(shè)備:不低于0.5級。溫度測量設(shè)備:±0.5℃。時間測量設(shè)備:±0.1%。尺寸測量設(shè)備:±0.1%。質(zhì)量測量設(shè)備:±0.1%。4.5安全4,5.1應(yīng)急預(yù)案應(yīng)急預(yù)案應(yīng)滿足GB/T29639-2020《生產(chǎn)經(jīng)營單位生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則》相關(guān)要求。專項應(yīng)急預(yù)案中，應(yīng)包含動力電池電芯、單體、模組、電池包在存儲、維修、檢測過程中電池?zé)崾Э氐奶幚眍A(yù)案及流程。現(xiàn)場處置方案中，對于已經(jīng)熱失控的動力電池電芯、單體、模組、電池包應(yīng)采取妥當(dāng)處理方式，防止已經(jīng)熱失控的動力電池電芯、模組、電池包復(fù)燃，防止對環(huán)境造成污染。4.5.2安全培訓(xùn)4每年至少組織一次全員安全培訓(xùn)。消防安全管理人員和新員工，入職后必須接受消防安全培訓(xùn)，確保了解企業(yè)的消防安全規(guī)定和應(yīng)急處理措施。4.5.3應(yīng)急預(yù)案演練應(yīng)至少每半年組織一次應(yīng)急預(yù)案演練，并將演練情況報送所在地縣級以上地方人民政府負有安全生產(chǎn)監(jiān)督管理職責(zé)的部門。應(yīng)至少每年組織一次綜合應(yīng)急預(yù)案演練或者專項應(yīng)急預(yù)案演練。應(yīng)至少每半年組織一次現(xiàn)場處置方案演練。4.5.4防靜電進入維修區(qū)域的人員，應(yīng)先釋放身體靜電，穿戴防靜電裝備。4.6電力4.6.1總供電電力匹配應(yīng)大于場地所需電力峰值的125%。4.7消防設(shè)施4.7.1消防水池，電池維護車間內(nèi)應(yīng)配置至少1處動力電池應(yīng)急處理的消防水池。水池容量1立方米（2m×1m×0.5m），具有給排水管路，水位長期保持在80%以上，且不結(jié)冰4.7.2輕便水龍，應(yīng)配備輕便的消防水龍，可以在市政供水或消防供水管路（如有）上使用。4.7.3滅火器材，車間應(yīng)配備二氧化碳滅火器、消防毯、水基滅火器，配備量不小于5㎡/L。4.8防爆4.8.1防爆箱（柜）容積應(yīng)大于T/IAC49-2023《新能源汽車保險事故動力蓄電池查勘檢測評估指南》中三級、四級損傷判定級別電芯的總儲存空間。4.8.2防爆箱（柜）應(yīng)采用滿足4.0h耐火極限的A級防火、防爆、隔熱材料。4.8.3防爆箱（柜）應(yīng)具有溫度監(jiān)測、煙霧檢測功能，并進行自動報警提醒。4.8.4防爆箱（柜）照明系統(tǒng)全部采用防爆型照明裝置。4.8.5防爆箱（柜）應(yīng)配置防爆型視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實時監(jiān)控防爆箱（柜）內(nèi)部及周邊情況。4.8.6車間宜采用防爆燈及防爆插座。4.9其他4.9.1作業(yè)機構(gòu)應(yīng)配備安全勞保用品，包括絕緣鞋（AC＞1000V）、絕緣手套（AC＞1000V）、防靜電工作服、護目鏡等。4.9.2作業(yè)機構(gòu)應(yīng)有規(guī)范的名稱、組織機構(gòu)、固定場所和章程，遵守國家有關(guān)法律、法規(guī)及行規(guī)行約,客觀公正地開展動力電池電芯檢測及更換業(yè)務(wù)。4.9.3作業(yè)機構(gòu)在經(jīng)營場所明顯位置懸掛動力電池電芯檢測及更換機構(gòu)核準的證書和營業(yè)執(zhí)照等證照，公示動力電池電芯檢測及更換流程和收費規(guī)范。4.9.4作業(yè)機構(gòu)工作人員應(yīng)嚴格遵守職業(yè)道德、職業(yè)操守和執(zhí)業(yè)規(guī)范。4.9.5作業(yè)機構(gòu)應(yīng)建立和完善動力電池電芯檢測及更換檔案制度,合理確定適宜的建檔內(nèi)容、檔案查閱范圍和保管期限。5電芯檢測55.1基本要求5.1.1電芯更換前需進行檢測，符合本規(guī)范5.7要求后方可使用。5.2電芯型號5.2.1根據(jù)電池組編碼信息通過GB/T34014-2017中4.3條確定電池生產(chǎn)廠家以及電池類型。5.2.2根據(jù)電池組中電芯編碼信息通過IEC61960-3-2017中5.1條確定電芯形狀、尺寸。5.3檢測方法5.3.1外觀檢測檢測條件a)照明:燈光垂直被檢測對象距離不大于1米，使用功率大于30W的日光燈。b)距離:視距不大于30cm。c)時間:每面目檢時間不低于5秒鐘。檢測要求a)表面無刮擦、傷痕。b)絕緣膜表面無破損、裂痕。c)電芯外形無鼓脹、變形、漏液現(xiàn)象。d)正負極耳平整、光滑、無缺失。e)標(biāo)識清晰、內(nèi)容正確。5.3.2絕緣檢測a)以標(biāo)稱電壓計算，正極、負極與外殼之間的絕緣電阻均不應(yīng)小于100Ω/V。b)檢測人員穿戴高壓護具，選擇合適電壓等級的絕緣電阻測試儀進行測試。5.3.3電壓測量用電壓表檢測電芯極性及電壓。5.3.4容量測試a)在環(huán)境溫度25±5℃下，以0.5C(A)電流放電至放電終止條件（三元鋰電芯為3.0V、磷酸鐵鋰電芯為2.5V）。b)電芯靜置30分鐘。c)以1C(A)電流恒流充電至充電終止電壓（三元鋰電芯為4.2V、磷酸鐵鋰電芯為3.7V）時轉(zhuǎn)恒壓充電，至充電電流降至0.05C(A)時停止充電,靜置1小時。d)以0.5C(A)放電至放電終止條件（三元鋰電芯為3.0V、磷酸鐵鋰電芯為2.5V）。e)計算放電容量(Ah)。5.3.5內(nèi)阻測量a)測試環(huán)境溫度在25±5℃。b)待檢測電芯SOC（StateOfCharge）狀態(tài)在30%—70%。6c)使用內(nèi)阻測試儀對電芯正負極進行檢測，至少獨立檢測3次，所取的平均值為該電芯內(nèi)阻。d)測得內(nèi)阻值精度要求不低于0.1μΩ。5.3.6循環(huán)次數(shù)累積的放電容量等于標(biāo)稱容量時，則增加一次循環(huán)次數(shù)。5.4電芯分級5.4.1所有適配電芯，均須通過對電芯容量、內(nèi)阻、外觀等參數(shù)進行測試分級，一般宜將測試后的電芯分為不少于三個等級，見表3表3電芯等級劃分指標(biāo)指標(biāo)等級容量外觀A級大于等于標(biāo)稱容量產(chǎn)品原內(nèi)阻偏差范圍電芯外觀無異常B級標(biāo)稱容量100%＞實際容量≥標(biāo)稱容量70%產(chǎn)品原內(nèi)阻偏差范圍≤10%電芯外觀無異常實際容量＜標(biāo)稱容量70%產(chǎn)品原內(nèi)阻偏差范圍≤20%電芯外觀有破損5.4.2針對不同等級電芯，應(yīng)明確不同使用場景：一般A級電芯應(yīng)用于全新動力電池PACK中進行車輛使用；B級電芯應(yīng)用于再用車輛或過保電池的汽車后市場維修作業(yè)中；C級電芯禁止在動力電池中使用，可進行梯次利用或報廢。5.5檢測報告5.5.1電芯完成檢測后應(yīng)附帶獨立檢測報告，報告由動力電池檢測評估師負責(zé)填寫并簽字。5.5.2電芯檢測報告模板見附錄A電動乘用車動力電池電芯檢測報告。5.5.3電芯檢測報告項目應(yīng)符合相關(guān)國標(biāo)要求。5.5.4電芯檢測報告應(yīng)上傳電子交易中心留檔，附帶實體溯源二維碼標(biāo)簽與電芯一一對應(yīng)，并線上可查。5.5.5溯源二維碼標(biāo)簽位置，應(yīng)貼置在電芯的顯著位置處,保證標(biāo)簽緊貼，不脫落，不影響電芯拆裝。5.5.6檢驗報告內(nèi)容包含且不限于：電芯型號、電芯編碼、電芯檢驗信息、制造商等溯源信息。5.5.7檢驗報告的有效期三個月，超期必須對電芯檢測報告內(nèi)全部項目進行復(fù)測。5.6故障電芯確認5.6.1通過電芯外觀表現(xiàn)，如電芯膨脹、變形、毛刺、破裂等判斷故障電芯。5.6.2通過電芯電壓數(shù)值，當(dāng)SOC（StateOfCharge）在30%~80%區(qū)間時，電芯靜態(tài)電壓與其他電芯平均電壓壓差＞50mV、電芯電壓低于或高于電芯設(shè)計截至電壓時先對電池進行均衡，均衡后靜置2小時，再次復(fù)測電芯壓差值判斷故障電芯。5.6.3通過電芯內(nèi)阻數(shù)值，如電芯內(nèi)阻阻值偏移原電芯設(shè)計內(nèi)阻＞20%判斷為故障電芯。5.6.4通過電芯包裝上的二維碼及其他標(biāo)識判斷故障電芯原生產(chǎn)廠家、電芯規(guī)格型號，根據(jù)故障電芯品牌、規(guī)格選擇適配電芯，禁止使用與故障電芯品牌、規(guī)格不一致的電芯。75.7適配電芯選擇5.7.1型號及外觀選擇，適配電芯型號要與待替換電芯生產(chǎn)商、型號完全一致，電芯外觀無異常。5.7.2絕緣檢測，根據(jù)5.3.2要求，檢測電芯絕緣值，正極、負極與外殼之間的絕緣電阻均不應(yīng)小于100Ω/V。5.7.3電壓測量，用電壓表檢測電芯電壓，判斷電芯極性，確定是否與待修復(fù)電池包電芯電壓匹配。5.7.4容量選擇，根據(jù)5.3.4步驟計算適配電芯放電容量(Ah)，選擇的適配電芯容量與待維修電池包內(nèi)其他電芯平均容量的偏差值在±1%范圍內(nèi)。5.7.5內(nèi)阻測量，根據(jù)5.3.5要求，測量適配電芯內(nèi)阻值，適配電芯內(nèi)阻值與電池包電芯內(nèi)阻值偏差不5.7.6循環(huán)次數(shù)，適配電芯出場循環(huán)次數(shù)不得超過待替換電芯循環(huán)次數(shù)，確保電池包電池質(zhì)保循環(huán)次數(shù)不受影響。6電芯更換作業(yè)6.1電芯更換作業(yè)流程電芯檢測及更換作業(yè)經(jīng)營活動時，按圖1流程作業(yè)86.2安全要求6.2.1安全隔離：操作區(qū)應(yīng)設(shè)置單獨隔離區(qū)域，防止非工作人員進入。6.2.2穿戴防護：操作人作業(yè)時，嚴禁佩戴手表，戒指，手鏈等金屬飾品，并穿戴絕緣手套、絕緣鞋、護目鏡等防護裝備，確保身體與高壓電池隔離。6.2.3工具使用：使用絕緣工具進行拆裝操作，避免直接接觸電池或線路。6.3電芯拆裝6.3.1電芯更換：使用專用工具，嚴格按照制造商推薦的步驟更換電芯，確保適配電芯與原電池管理系9統(tǒng)兼容。6.3.2重組與密封：重新組裝電池包，使用合適的密封材料確保氣密性和防水性，電池包防護等級應(yīng)符合電池包出廠標(biāo)準。6.3.3基礎(chǔ)檢測：檢測模組外觀狀態(tài)，并進行絕緣電阻測試，確保沒有短路風(fēng)險，檢查電池包外殼是否有損傷或變形。6.3.4性能驗證：更換后進行全面的電池包性能測試，包括充放電測試、電壓均衡性測試等。6.3.5維修記錄：詳細記錄更換過程中的每一步驟，包括使用的工具、電芯型號、測試數(shù)據(jù)等。6.3.6更換報告：電池更換機構(gòu)對電電芯進行更換后對電池進行測試，應(yīng)符合T/CBHA001-2022中5.2-5.16的規(guī)定，按照附錄B要求撰寫《電動乘用車動力電池更換報告》，做到內(nèi)容完整、客觀、準確，書寫工整，并由工程師簽章、更換機構(gòu)加蓋公章。6.4模組成效性6.4.1適配電芯容量與待維修電池包內(nèi)其他電芯平均容量的偏差值在±1%范圍內(nèi)。6.4.2適配電芯內(nèi)阻值與待維修電池包內(nèi)的電芯平均內(nèi)阻值偏差在±0.05mΩ范圍內(nèi)。6.4.3電芯更換完成后對電芯所在模組進行均衡。6.4.4電芯更換完成后，應(yīng)在結(jié)構(gòu)尺寸、連接方式、組裝工藝等與原模組保持一致。7電芯溯源電芯更換完成后，相關(guān)變化信息應(yīng)按新能源汽車國家監(jiān)測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺的要求進行上傳溯源。8故障電芯的處置8.1梯次利用及報廢8.1.1電芯SOH（StateOfHealth）＜70%時，應(yīng)進行退役處理。8.1.2電芯SOH（StateOfHealth）＜40%時，應(yīng)進行報廢處理。8.2報廢電芯預(yù)處理8.2.1報廢電芯應(yīng)進行放電處理，SOC（StateOfC