GB/T36276標(biāo)準測試的詳細具體內(nèi)容
GB/T36276是《電力儲能用鋰離子電池》的國家標(biāo)準。以下是關(guān)于該標(biāo)準測試的詳細介紹:
適用范圍:
規(guī)定了電力儲能用鋰離子電池(簡稱“鋰離子電池”)外觀、尺寸和質(zhì)量、電性能、環(huán)境適應(yīng)性、耐久性、安全性能等方面的要求,描述了相應(yīng)的試驗方法,還規(guī)定了分類和編碼、正常工作環(huán)境、檢驗規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運輸和貯存等內(nèi)容。適用于電力儲能用鋰離子電池的設(shè)計、制造、試驗、檢測、運行、維護和檢修。
測試前準備:
樣品選擇:根據(jù)標(biāo)準要求選取具有代表性的電池單體、電池模塊和電池簇作為測試樣品。例如,對于電池單體的測試,需要選取不同批次、不同生產(chǎn)時間的樣品以確保測試結(jié)果的普遍性。
預(yù)處理:
對電池進行初始化充電。在規(guī)定的環(huán)境溫度下靜置一段時間后,以恒功率放電至放電截止電壓,再靜置一段時間,然后恒功率充電至充電截止電壓,最后靜置。不同版本的標(biāo)準在靜置時間等細節(jié)上可能會有所不同,如2018版標(biāo)準中初始化充電后靜置時間為30min,而2023版標(biāo)準中充放電后靜置時間修改為10min。
測試項目及方法:
外觀檢驗:
電池單體:檢查電池單體的外觀是否有變形、破損、漏液、劃痕等缺陷,極柱是否有腐蝕、松動等現(xiàn)象,標(biāo)識是否清晰、完整。
電池模塊:除了檢查單個電池的外觀,還需檢查模塊的外殼是否完好,連接部位是否牢固,線路布局是否合理等。
電池簇:查看電池簇的整體外觀,包括電池模塊的排列、固定方式,以及與儲能變流器及附屬設(shè)施的連接情況等。
極性檢測:使用專用的檢測設(shè)備或儀器,檢測電池的正負極性是否正確,以確保電池在使用過程中能夠正常工作。
外形尺寸和質(zhì)量測量:使用量具(如卡尺、秤等)對電池的外形尺寸(長、寬、高)和質(zhì)量進行測量,判斷其是否符合設(shè)計要求和標(biāo)準規(guī)定的公差范圍。
電性能測試:
初始充放電能量試驗:對電池進行充放電,測量電池的充電能量和放電能量,計算電池的能量效率,以評估電池的初始性能。
倍率充放電性能試驗:在不同的充放電倍率(如0.5C、1C、2C等)下對電池進行充放電測試,觀察電池的電壓、容量、能量等參數(shù)的變化情況,評估電池在不同倍率下的充放電性能。
高溫充放電性能試驗:將電池放置在高溫環(huán)境(如55℃、70℃等)下,進行充放電測試,檢查電池在高溫條件下的性能表現(xiàn),如容量衰減、電壓變化、安全性等。
低溫充放電性能試驗:同理,在低溫環(huán)境(如-20℃、-30℃等)下對電池進行充放電測試,評估電池在低溫環(huán)境下的適應(yīng)性和性能。
能量保持與能量恢復(fù)能力試驗:電池在充滿電后,靜置一段時間,然后測量其剩余能量,以評估電池的能量保持能力;接著對電池進行充電和放電,觀察其能量恢復(fù)情況。
循環(huán)性能試驗:對電池進行多次充放電循環(huán),記錄電池的容量衰減情況,評估電池的循環(huán)壽命和耐久性。
安全性能測試:
過充電試驗:對電池進行超過其充電截止電壓的充電,觀察電池是否出現(xiàn)發(fā)熱、冒煙、起火、爆炸等安全問題,以檢驗電池的過充電保護能力。
過放電試驗:將電池放電至低于其放電截止電壓,檢查電池是否能夠正常停止放電,以及是否會出現(xiàn)損壞等情況,測試電池的過放電保護性能。
短路試驗:模擬電池的短路情況,如用導(dǎo)線將電池的正負極直接連接,觀察電池在短路狀態(tài)下的電流、電壓、溫度等變化,評估電池的短路保護能力和安全性。
擠壓試驗:使用擠壓設(shè)備對電池施加一定的擠壓力,模擬電池在受到外力擠壓時的情況,檢查電池是否會出現(xiàn)變形、漏液、起火等現(xiàn)象。
跌落試驗:將電池從一定高度自由跌落到堅硬的地面上,測試電池在跌落沖擊下的結(jié)構(gòu)完整性和安全性。
低氣壓試驗:將電池放置在低氣壓環(huán)境(如模擬高海拔地區(qū)的氣壓條件)下,觀察電池的性能變化和是否會出現(xiàn)安全問題。
加熱試驗:將電池放置在加熱設(shè)備中,逐漸升高溫度,觀察電池在加熱過程中的反應(yīng),評估電池的熱穩(wěn)定性。
熱失控試驗:通過特定的試驗方法,誘導(dǎo)電池發(fā)生熱失控,觀察電池在熱失控過程中的溫度變化、氣體釋放、火勢蔓延等情況,以評估電池的熱失控安全性。
環(huán)境適應(yīng)性測試:
鹽霧與高溫高濕試驗(針對電池模塊):將電池模塊放置在鹽霧和高溫高濕的環(huán)境中,模擬海邊等惡劣環(huán)境條件,測試電池模塊的耐腐蝕性能和在潮濕環(huán)境下的工作可靠性。
絕緣性能試驗(針對電池模塊和電池簇):使用絕緣電阻測試儀等設(shè)備,測量電池模塊和電池簇的絕緣電阻,判斷其絕緣性能是否符合要求,以確保在使用過程中不會發(fā)生漏電等安全問題。
耐壓性能試驗(針對電池模塊和電池簇):對電池模塊和電池簇施加一定的電壓,檢查其是否能夠承受住該電壓而不發(fā)生擊穿等現(xiàn)象,評估其耐壓性能。
測試結(jié)果判定:
根據(jù)各項測試的具體指標(biāo)和標(biāo)準要求,對測試結(jié)果進行判定。例如,對于電池的容量、能量效率、循環(huán)壽命等性能指標(biāo),需要與標(biāo)準中規(guī)定的數(shù)值進行比較,如果測試結(jié)果在規(guī)定的范圍內(nèi),則判定為合格;對于安全性能測試,如果電池在測試過程中沒有出現(xiàn)安全問題,則判定為安全性能合格。
如果測試結(jié)果不符合標(biāo)準要求,需要對測試過程和樣品進行分析,找出問題所在,并采取相應(yīng)的改進措施,如重新設(shè)計、改進生產(chǎn)工藝等。
測試報告:
測試完成后,需要編寫詳細的測試報告,包括測試項目、測試方法、測試結(jié)果、判定結(jié)論等內(nèi)容。測試報告應(yīng)具有真實性、準確性和可追溯性,以便于后續(xù)的質(zhì)量追溯和問題分析。