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ICS 30.020 T 40 团 体 标 准 T/CSAE 118-2019 锂离子动力电池单体日历寿命试验方法 Test methods of calendar life for lithium -ion traction battery Drafting guidelines for commercial grades standard of Chinese medicinal materia ls 2019-10-29发布 2019-10-29实施 中国汽车工程学会 发布 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/CSAE 118—2019 I 目 次 前言 ................................ ................................ ................ II 1 范围 ................................ ................................ .............. 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ .... 1 3 术语和定义 ................................ ................................ ........ 1 4 符号和缩略语 ................................ ................................ ...... 2 5 试验条件 ................................ ................................ .......... 2 6 试验方法 ................................ ................................ .......... 3 7 测试检验规则 ................................ ................................ ...... 9 附录A(规范性附录) 蓄电池日历 寿命测试流程 ................................ ......... 10 附录B(资料性附录) 蓄电池日历寿命测试结果计算示例 ................................ . 11 全国团体标准信息平台 T/CSAE 118 —2019 II 前 言 本标准依据 GB/T 1.1 —2009给出的规则编写。 本标准的某些内容可能涉及专利,本标准的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国汽车工程学会 汽车测试技术分会组织提出 。 本标准起草单位: 中国汽车技术研究中心有限公司、三星环新 (西安)动力电池有限公司、上海蔚 来汽车有限公司、微宏动力系统(湖州)有限公司、浙江谷神能源科技股份有限公司、比亚迪股份有限 公司、中航锂电(洛阳)有限公司、天津力神电池股份有限公司、天津大学 。 本标准主要起草人: 林春景、刘仕强、樊彬、王芳、孙秋娟、韦中乐、韩丽琼、刘磊、张晋杰、孙 昱晗、李辉、叶张军、王高武、李萍、张俊英 。 本标准为首次制定。 全国团体标准信息平台 T/CSAE 118—2019 1 锂离子动力电池单体日历寿命试验方法 1 范围 本规范规定了产品级的电动汽车用锂离子蓄电池单体(以下简称蓄电池)的日历寿命的试验方法, 其他阶段的产品参考执行。 本规范适用于电 动汽车用锂离子蓄电池单体。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件, 仅 注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 19596 电动汽车术语 3 术语和定义 GB/T 19596 中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 电池单体 secondary cell 将化学能与电能进行相互转换的基本单元装置,通常包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子,并被 设计成可充电。 3.2 额定容量 rated capacity 以制造商规 定的条件测得的并由制造商申明的电池单体的容量值。 注:额定容量通常用安时( Ah)或毫安时( mAh)来表示。 3.3 额定能量 rated energy 以制造商规定的条件测得的并由制造商申明的电池单体的能量值。 注:额定能量通常用瓦时( Wh)或毫瓦时( mWh)来表示。 3.4 室温荷电状态 state of charge (SOC) at RT 室温下当前可用容量占初始额定容量的百分比。 全国团体标准信息平台 T/CSAE 118 —2019 2 3.5 目标测试温度 target test temperature 用于加速蓄电池衰减速率的试验温度。 3.6 热平衡 thermal eq uilibrium 在一定时间内,被测电池温度变化率小于 1 ℃/min,则认为被测对象达到了热平衡。 3.7 存储时间 storage time 蓄电池在目标测试温度中存储的时间。 3.8 日历寿命 calendar life 蓄电池在长时间搁置状态下维持一定性能指标的时间。 4 符号和缩略语 DST: 动态应力测试( Dynamic Stress Test ) HPPC: 混合功率脉冲能力特性( Hybrid Pulse Power Characterization ) OCV:开路电压(Open Circuit Volta ge) I1:1小时率放电电流( A) I3:3小时率放电电流( A) 5 试验条件 5.1 一般条件 除另有规定外,试验应在温度为 25℃±5℃,相对湿度为 25%~90%,大气压力 86kPa~106kPa的环 境中进行。 测试和存储中,电芯宜带夹具,夹具预紧力由企业自定。 5.2 测量仪器、仪表准确度的要求 测量仪器、仪表准确度应满足以下要求: a) 电压测量装置:不低于 0.5级; b) 电流测量装置:不低于 0.5级; c) 温度测量装置:± 0.5 ℃; d) 时间测量装置:± 0.1%; e) 尺寸测量装置:± 0.1%; f) 质量测量装置:± 0.1%。 全国团体标准信息平台 T/CSAE 118—2019 3 6 试验方法 6.1 充电方法 按企业提供的充电方法进行充电。 若企业未提供充电方法,则在室温下,以 1I1(A)电流恒流充电至企业技术条件中规定的充电终止 电压时转恒压充电,至充电电流降至 0.05I1(A)时停止充电。 6.2 SOC-OCV测试 测试样品的SOC-OCV曲线,具体方法如下: a) 对样品进行预处理,其中以 6.1方法进行充电,以 1I1(A)电流恒流放电至终止电压,充放电 循环进行 3次,计量 3次放电容量,其数值应不低于额定容量,并且不超过额定容量的 7%; b) 设置环境温度为目标测试温度 ,直至电池达到热平衡 ; c) 测试样品以6.1方法充电; d) 搁置不低于 30分钟或企业规定的搁置时间,直至电池达到热平衡; e) 以1I3恒流放电,直至放电时间为9分钟或者放电容量为 5%SOC; f) 搁置不低于 30分钟或企业规定的搁置时间 ,记录该时刻的 OCV; g) 重复步骤c)和步骤 d),直至达到 测试样品 的放电截止电压 ; h) 绘制测试 样品的放电SOC-OCV曲线。 6.3 SOC调整 测试样品 SOC调整至试验目标值( n%)的方法如下: a) 设置环境温度为目标温度; b) 测试样品以 6.1方法充电; c) 搁置不低于 30分钟或企业规定的搁置时间,直至电池达到热平衡; d) 以1I3(A)恒流放电 3×(100-n)/100 h。 6.4 目标温度点 目标温度点 3个及以上。 设定方法: 25℃至测试样品最高使用温度,每隔 10℃或5℃,设定一个目标温度点。建议目标温度 不高于55℃。 6.5 不同温度存储 测试样品以 6.3方法调整 SOC。混合动力汽车用动力电池目标 SOC建议选择 80%、65%、50%、35%、20%, 纯电动汽车用动力电池目标 SOC建议选择 90%、70%、50%、35%、20%。 测试样品以开路状态存储在不同目标温度下 n小时。n可以由企业自己规定,且需保证生命周期内所 进行的状态参数测量不少于 m次,其中 m的参考值为 5~10。若企业无规定值,建议 n选择168、240、336、 672、720(建议前 3个月选择 168h,后面时间间隔逐渐增大。) 6.6 混合动力车用动力电池日历寿命测试 6.6.1 测试流程 混合动力
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