GB/T36276标准测试的详细具体内容
GB/T36276是《电力储能用锂离子电池》的国家标准。以下是关于该标准测试的详细介绍:
适用范围:
规定了电力储能用锂离子电池(简称“锂离子电池”)外观、尺寸和质量、电性能、环境适应性、耐久性、安全性能等方面的要求,描述了相应的试验方法,还规定了分类和编码、正常工作环境、检验规则、标志、包装、运输和贮存等内容。适用于电力储能用锂离子电池的设计、制造、试验、检测、运行、维护和检修。
测试前准备:
样品选择:根据标准要求选取具有代表性的电池单体、电池模块和电池簇作为测试样品。例如,对于电池单体的测试,需要选取不同批次、不同生产时间的样品以确保测试结果的普遍性。
预处理:
对电池进行初始化充电。在规定的环境温度下静置一段时间后,以恒功率放电至放电截止电压,再静置一段时间,然后恒功率充电至充电截止电压,最后静置。不同版本的标准在静置时间等细节上可能会有所不同,如2018版标准中初始化充电后静置时间为30min,而2023版标准中充放电后静置时间修改为10min。
测试项目及方法:
外观检验:
电池单体:检查电池单体的外观是否有变形、破损、漏液、划痕等缺陷,极柱是否有腐蚀、松动等现象,标识是否清晰、完整。
电池模块:除了检查单个电池的外观,还需检查模块的外壳是否完好,连接部位是否牢固,线路布局是否合理等。
电池簇:查看电池簇的整体外观,包括电池模块的排列、固定方式,以及与储能变流器及附属设施的连接情况等。
极性检测:使用专用的检测设备或仪器,检测电池的正负极性是否正确,以确保电池在使用过程中能够正常工作。
外形尺寸和质量测量:使用量具(如卡尺、秤等)对电池的外形尺寸(长、宽、高)和质量进行测量,判断其是否符合设计要求和标准规定的公差范围。
电性能测试:
初始充放电能量试验:对电池进行充放电,测量电池的充电能量和放电能量,计算电池的能量效率,以评估电池的初始性能。
倍率充放电性能试验:在不同的充放电倍率(如0.5C、1C、2C等)下对电池进行充放电测试,观察电池的电压、容量、能量等参数的变化情况,评估电池在不同倍率下的充放电性能。
高温充放电性能试验:将电池放置在高温环境(如55℃、70℃等)下,进行充放电测试,检查电池在高温条件下的性能表现,如容量衰减、电压变化、安全性等。
低温充放电性能试验:同理,在低温环境(如-20℃、-30℃等)下对电池进行充放电测试,评估电池在低温环境下的适应性和性能。
能量保持与能量恢复能力试验:电池在充满电后,静置一段时间,然后测量其剩余能量,以评估电池的能量保持能力;接着对电池进行充电和放电,观察其能量恢复情况。
循环性能试验:对电池进行多次充放电循环,记录电池的容量衰减情况,评估电池的循环寿命和耐久性。
安全性能测试:
过充电试验:对电池进行超过其充电截止电压的充电,观察电池是否出现发热、冒烟、起火、爆炸等安全问题,以检验电池的过充电保护能力。
过放电试验:将电池放电至低于其放电截止电压,检查电池是否能够正常停止放电,以及是否会出现损坏等情况,测试电池的过放电保护性能。
短路试验:模拟电池的短路情况,如用导线将电池的正负极直接连接,观察电池在短路状态下的电流、电压、温度等变化,评估电池的短路保护能力和安全性。
挤压试验:使用挤压设备对电池施加一定的挤压力,模拟电池在受到外力挤压时的情况,检查电池是否会出现变形、漏液、起火等现象。
跌落试验:将电池从一定高度自由跌落到坚硬的地面上,测试电池在跌落冲击下的结构完整性和安全性。
低气压试验:将电池放置在低气压环境(如模拟高海拔地区的气压条件)下,观察电池的性能变化和是否会出现安全问题。
加热试验:将电池放置在加热设备中,逐渐升高温度,观察电池在加热过程中的反应,评估电池的热稳定性。
热失控试验:通过特定的试验方法,诱导电池发生热失控,观察电池在热失控过程中的温度变化、气体释放、火势蔓延等情况,以评估电池的热失控安全性。
环境适应性测试:
盐雾与高温高湿试验(针对电池模块):将电池模块放置在盐雾和高温高湿的环境中,模拟海边等恶劣环境条件,测试电池模块的耐腐蚀性能和在潮湿环境下的工作可靠性。
绝缘性能试验(针对电池模块和电池簇):使用绝缘电阻测试仪等设备,测量电池模块和电池簇的绝缘电阻,判断其绝缘性能是否符合要求,以确保在使用过程中不会发生漏电等安全问题。
耐压性能试验(针对电池模块和电池簇):对电池模块和电池簇施加一定的电压,检查其是否能够承受住该电压而不发生击穿等现象,评估其耐压性能。
测试结果判定:
根据各项测试的具体指标和标准要求,对测试结果进行判定。例如,对于电池的容量、能量效率、循环寿命等性能指标,需要与标准中规定的数值进行比较,如果测试结果在规定的范围内,则判定为合格;对于安全性能测试,如果电池在测试过程中没有出现安全问题,则判定为安全性能合格。
如果测试结果不符合标准要求,需要对测试过程和样品进行分析,找出问题所在,并采取相应的改进措施,如重新设计、改进生产工艺等。
测试报告:
测试完成后,需要编写详细的测试报告,包括测试项目、测试方法、测试结果、判定结论等内容。测试报告应具有真实性、准确性和可追溯性,以便于后续的质量追溯和问题分析。