GB/T 36280-2023英文版/翻译版 电力储能用铅炭电池

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1范围本文件规定了电力储能用铅炭电池（简称“铅炭电池”）外观、尺寸和质量、电性能、环境适应性、循环 性能、安全性能等要求，描述了相应的试验方法，规定了编码、正常工作环境、检验规则、标志、包装、运输 和贮存等内容。本文件适用于电力储能用铅炭电池的设计、制造、试验、检测、运行、维护和检修。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 本文件。GB/T 191包装储运图示标志GB/T 2408—2021塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法GB/T 2828.1计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划GB/T 5398大型运输包装件试验方法GB/T 16471运输包装尺寸和质量界限DL/T 2528电力储能基本术语3术语、定义和符号3.1 术语和定义DL/T 2528界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1.1初始化充电 initialized charging规定条件下，电池放电至放电截止条件后，再充电至充电截止条件的过程。3.1.2初始化放电 initialized discharging规定条件下.电池充电至充电截止条件后，再放电至放电截止条件的过程。3.1.3倍率充放电 rate charging and discharging规定条件下，以高于额定功率的功率值对电池进行充放电的过程。3.1.4壳体 shell用于防止电池单体内部材料和组件与外部直接接触的封装部件。3.1.5起火fire电池任何部位发生持续燃烧的现象,不包括火花、闪燃及拉弧，3.1.6爆炸 explosion电池壳体破裂，伴随剧烈响声，且有固体物质等主要成分抛射的现象。3.1.7漏液 liquid leakage电池内部液体泄漏到电池壳体外部的现象。3.1.8气体析出速率 rate of gas evolution标准状态下，平均每瓦时每小时对外释放出的气体量。3.1.9防爆能力 explosion-proof ability过充电条件下，电池安全阀装置阻止外部火源点燃内部气体的能力。3.1.10材料阻燃能力 flame retardant ability of material电池壳体耐受明火灼烧的能力。3.1.11热失控敏感性 sensitivity of thermal runaway过压充电条件下,电池对充电电流和温度的感应能力。3.2 符号下列符号适用于本文件。Ez额定充电能量，电池单体的单位为W - h,电池簇的单位为kW-h或MW-h.数值等于额定 充电功率与标称充电时间的乘积.数值小数点后位数不超过2位。EH：额定放电能量,电池单体的单位为W - h.电池簇的单位为kW・h或MW-h.数值等于额定 放电功率与标称放电时间的乘积,数值小数点后位数不超过2位。Ei初始充电能量，电池单体的单位为W-h,电池簇的单位为kW-h或MW-h,数值小数点后 位数不超过2位。后2：初始放电能量，电池单体的单位为Wh,电池簇的单位为kW-h或MW-h,数值小数点后 位数不超过2位。额定充电功率，电池单体的单位为W,电池簇的单位为kW或MW,数值小数点后位数不超过 2位。。虱：额定放电功率.电池单体的单位为W,电池簇的单位为kW或MW.数值小数点后位数不超过 2位。/:标称充电时间，数值小数点后位数不超过2位。标称放电时间.数值小数点后位数不超过2位。Unom :标称电压,单位为V•数值小数点后位数不超过2位。小额定功率充放电能量效率，用百分数表示，数值小数点后位数不超过2位。4编码电力储能用铅炭电池编码规则见图k标引序号说明：1——“ EES”表示电力储能用；2——“PbC”表示铅炭电池；3——“Level”表示电池层级.包含：Cell——电池单体、Cluster——电池族；4——UE表示标称电压•由数值和单位组成：5——Pm表示额定充电功率,由数值和单位组成；6——P汨表示额定放电功率•由数值和单位组成；7——EE表示额定充电能址.由数值和单位组成；8——E川表示额定放电能量，由数他和单位组成；9——Model表示电池型号,由4位〜12位字母、数字或符号组成。示例1:电力储能用铅炭电池单体•标称电压2 V.额定充电功率250 W.额定放电功率250 W.额定充电能最1 130 W・h.额定 放电能量 1 000 W • h.型号为 A1B2c3,编码为：EE&PbC-Cell 2V-25OW-25OW-1 130 W - h-1 000 W • h-A!B2C3o示例2：电力储能用铅炭电池簇•标称电压640 V.额定充电功率80 kW.额定放电功率80 kW.额定充电能玳365 kW・h.额 定放电能4 320 kW • h,型号为 D1E2F3.编码为：EESTbC-Ouster 640V-80 kW-80 kW-365 kW • h-320 kW ・ h-DlE2F3o图1电力储能用铅炭电池编码规则5技术要求5.1 正常工作环境电池正常工作环境应满足卜列要求：a）温度：0七〜459；b）带电部位无凝露；c）海拔高度：不大于3 000 m；当大于3 000 m时，满足本文件中高海拔性能要求；d）空气中不应含有影响正常工作的沙尘及具有导电性J暂蚀性、爆炸性的颗粒和气体。5.2 外观、尺寸和质量5.2.1 电池单体电池单体外观、尺寸和质量应满足下列要求：a）外观无变形、漏液及裂纹,表面干燥、无损伤、正负极无锈蚀,且标识正确、清晰；b）厚度绝对偏差不大于2 mm,其他尺寸相对偏差不大于1.0%； c）质量相对偏差不大于2.0%。5.2.2 电池簇电池簇外观、尺寸应满足下列要求：a）外观无变形及裂纹，表面干燥、无损伤,排列整齐、连接可靠、正负极无锈蚀，且铭牌和标识正 确、清晰；b）尺寸绝对偏差满足表1的要求。表1外形尺寸偏差要求单位为亳米外形尺寸L LC200 200

2 000尺寸绝对偏差 2 5 10 15

5.3 电性能5.3.1 初始充放电性能5.3.1.1 电池单体电池单体在额定功率条件下初始充放电性能应满足下列要求：a）初始充电能量不小于额定充电能量；b）初始放电能量不小于额定放电能量；c） 0 C条件下初始充放电能量效率不小于80.0%;d） 25 ℃条件下初始充放电能量效率不小于88.0%；e） 45七条件下初始充放电能量效率不小于90.0%；f） 25 ℃条件下初始充电能量极差不大于初始充电能量平均值的5.0%；g） 25 ℃条件下初始放电能量极差不大于初始放电能量平均值的5.0%。5.3.1.2 电池簇电池簇在额定功率条件下初始充放电性能应满足下列要求：a）初始充电能量不小于额定充电能量；b）初始放电能量不小于额定放电能量； c）初始充放电能量效率不小于88.0%。5.3.2 功率特性电池单体功率特性应满足下列要求：a）不同充放电功率下充电能量不小于额定充电能量； b）不同充放电功率下放电能量不小于额定放电能员:； c）不同充放电功率下能量效率不小于88.0%。5.3.3 倍率充放电性能电池单体倍率充放电性能应满足下列要求:a） 2P,,充电能量相对于P“.充电能量的能量保持率不小于80.0% ；b） 2PH放电能母相对于PM放电能量的能量:保持率不小于75.0%；c） 2R,、2PM恒功率充放电能量效率不小于70.0%o5.3.4 能量保持与能量恢复能力电池单体在100%能量状态下静置7 d后能量保持与能量恢复能力应满足下列要求:a）能量保持率不小于90.0%；b）充电能量恢复率不小于85.0%；c）放电能量恢复率不小于85.0%。5.3.5 一致性5.3.5.1 电压一致性5.3.5.1.1 电池簇在电性能测试前的开路电压一致性应满足下列要求：a） 2 V电池单体电压极差不大于30 mV；b） 12 V电池单体电压极差不大于100 mV。5.3.5.1.2 电池簇在额定功率充放电条件下电压一致性应满足下列要求：a）电池簇充电结束时，2 V电池的单体电压极差不大于180 mV,12 V电池的单体电压极差不大 于 540 mV ；b）电池簇放电结束时，2 V电池的单体电压极差不大于200 mV,12 V电池的单体电压极差不大 于 600 mV。5.3.5.2 温度一致性电池簇在额定功率充放电条件下充放电过程的电池单体温度极差不大于7 ℃e5.4 环境适应性5.4.1 高温适应性电池单体从高温环境恢复至室温后充放电性能应满足下列要求：a）充电能量不小于额定充电能量；b）放电能量不小于额定放电能量；c）能量效率不应小于88.0%。5.4.2 低温适应性电池单体从低温环境中恢复至室温后充放电性能应满足下列要求：a）充电能量不小于额定充电能量；b）放电能量不小于额定放电能量；c）能量效率不小于88.0%。5.4.3 高海拔初始充放电性能高海拔环境下，电池单体在额定功率条件下初始充放电性能应满足下列要求：a）初始充电能量不小于额定充电能量；b）初始放电能量不小于额定放电能量；c）能量效率不小于88.0%。5.5 循环性能电池单体在额定功率及恒压充电条件下循环性能应满足每个测试周期的放电能量平均衰减率不大 于2%。5.6 安全性能5.6.1 电气、机械安全性能5.6.1.1 过充电性能电池单体初始化充电后以恒功率充电1 h,不应膨胀、不应漏液、不应冒烟、不应起火、不应 爆炸。5.6.1.2 过放电性能电池单体初始化放电后以PH恒功率放电1 h,不应膨胀、不应漏液、不应冒烟、不应起火、不应 爆炸。5.6.1.3 短路性能2 V电池单体初始化充电后以1 m。线阻外部短路10 min,不应起火、不应爆炸；12 V电池单体初 始化充电后以20 mQ线阻外部短路10 min,不应起火、不应爆炸。1.1.1.4 绝缘性能电池簇正极与外部裸露可导电部分之间、电池簇负极与外部裸露可导电部分之间的绝缘电阻与标 称电压的比值不应小于2 ooo n/vo1.1.1.5 耐压性能在电池簇正极与外部裸露可导电部分之间、电池簇负极与外部裸露可导电部分之间施加相应的电 压，不应发生击穿或闪络现象，直流耐压漏电流应小于10 mAo1.1.1.6 跌落性能电池单体初始化充电后由1.5 m高度处自由跌落到水泥地面,不应冒烟、不应起火、不应爆炸。1.1.1.7 气体析出速率电池单体初始化充电后以恒甩压充电24 h后.继续充电48 h并收集气体。在标准状态下，平均每 瓦时每小时对外释放出的气体量不大于1.2 mLo1.1.1.8 防爆能力电池单体初始化充电后过充电1 h,当外遇明火时不应起火、不应爆炸。5.6.2 环境安全性能5.6.2.1 盐雾性能电池单体初始化充电后经喷雾-贮存循环后，壳体不应破裂，单体不应漏液、不应起火、不应爆炸。5.6.2.2 交变湿热性能电池单体初始化充电后经交变湿热循环,壳体不应破裂，单体不应漏液、不应起火、不应爆炸。5.6.2.3 高海拔绝缘性能高海拔环境下，电池簇绝缘性能应满足5.6.1.4的要求。5.6.2.4 高海拔耐压性能高海拔环境下•电池簇耐压性能应满足5.6.1.5的要求。5.6.3 热安全性能5.6.3.1 热失控敏感性电池单体初始化充电后以恒电压充电168 h过程中，电池单体的表面温度不大于60 ℃,24 h电流 增长率不大于50%。5.6.3.2 阻燃能力电池单体的壳体阻燃能力应符合GB/T 2408—2021中HB级材料（水平级）和V-0级材料（垂直 级）的要求。6试验方法6.1 试验条件6.1.1 试验环境除另有规定外，试验应在温度15七〜409，相对湿度=80%、海拔高度（3 000 m的环境中进行。6.1.2 试验设备6.1.2.1 测量仪器测量仪器主要技术指标应满足表2的要求。