T/CIAPS 0050-2025 固定式工商业储能用锂离子电池单体质量分级评价 ,该文件为pdf格式 ,请用户放心下载!
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资源简介
《固定式工商业储能用锂离子电池单体质量分级评价》的详细内容总结：
一、标准概述
- 适用范围
- 适用于固定式工商业储能产品用磷酸铁锂体系锂离子电池单体。
- 评价对象需满足实际容量 > 标称容量的前提。
- 核心目标
- 建立电池单体质量分级体系（卓越级、优级、中等级、普通级、不合格）。
- 通过多维度测试（电性能、安全性能、尺寸公差等）实现量化评分。
二、评价指标体系
1. 基础指标（权重 8%）
- 尺寸公差
- 厚度绝对偏差：分三级阈值（≤0.5mm/≤1.2mm/≤2mm）。
- 其他尺寸相对偏差：分三级阈值（≤0.15%/≤0.4%/≤1.0%）。
- 不合格判据：外壳破裂、冒烟、漏液、起火、爆炸。
2. 电性能试验（权重 70%）
| 测试项目 | 核心指标 | 三级阈值（100分） | 二级阈值（75分） | 一级阈值（50分） |
|---|---|---|---|---|
| 初始充放电（25℃） | 能量效率 | ≥94.4% | ≥93.7% | ≥93% |
| 能量效率极差 | ≤0.5% | ≤1.0% | ≤2.0% | |
| 45℃充放电 | 能量效率 | ≥96% | ≥94.5% | ≥93% |
| 能量效率极差 | ≤0.5% | ≤1.5% | ≤2.0% | |
| 5℃充放电 | 能量效率 | ≥91% | ≥89% | ≥85% |
| 能量效率极差 | ≤0.5% | ≤1.5% | ≤2.0% | |
| 高温高湿存储（60℃） | 放电能量恢复率 | ≥100.5% | ≥100.2% | ≥100% |
| -20℃存储 | 放电能量恢复率 | ≥100.5% | ≥100.2% | ≥100% |
3. 安全性能试验（权重 36%）
| 测试项目 | 核心指标 | 三级阈值（100分） | 二级阈值（75分） | 一级阈值（50分） |
|---|---|---|---|---|
| 过充电 | 最高温度 | ≤60℃ | ≤110℃ | ≤150℃ |
| 绝热温升 | 自产热起始温度 | ≥135℃ | ≥120℃ | ≥110℃ |
| 低温循环后绝热温升 | 自产热起始温度 | ≥130℃ | ≥115℃ | ≥105℃ |
| 低温循环后外部短路 | 最高温度 | ≤45℃ | ≤55℃ | ≤150℃ |
| 热失控产气 | 单位产气量（L/Ah） | ≤0.5 | ≤1.0 | ≤2.0 |
- 不合格判据：起火、爆炸、防爆阀或泄压点之外破裂。
4. 总分计算与等级判定
- 总分公式：各指标实际值按权重加权求和（满分100分）。
- 分级标准：
- 卓越级：总分 ≥95
- 优级：95 > 总分 ≥80
- 中等级：80 > 总分 ≥70
- 普通级：70 > 总分 ≥60
- 不合格：总分 <60 或触发安全判据。
三、试验方法
1. 通用要求
- 环境条件：温度15℃~40℃，湿度≤80%，气压86kPa~106kPa。
- 设备要求：符合GB/T 36276-2023的充放电设备、绝热模拟装置等。
2. 关键试验流程
- 初始化充电：按GB/T 36276-2023执行。
- 尺寸测量：厚度绝对偏差、其他尺寸相对偏差计算。
- 电性能测试：
- 温度场景覆盖25℃、45℃、5℃，恒功率充放电。
- 能量效率 = 放电能量 / 充电能量 ×100%。
- 安全性能测试：
- 过充电：以 I=Prc/UnomI = P_{rc} / U_{\text{nom}}I=Prc/Unom 恒流充电至1.5倍充电截止电压。
- 绝热温升：步进升温（40℃→130℃），监测自产热起始温度（温升速率≥0.02℃/min）。
- 热失控产气：按UL 9540A-2025测试，单位产气量 Vu=Vmax/QrV_u = V_{\max} / Q_rVu=Vmax/Qr。
- 低温循环后测试：-10℃循环充放电10次，再进行绝热温升/外部短路试验。
四、型式试验规则
- 样品数量：14个电池单体（编号#1-#14）。
- 测试顺序：
- 第一阶段：尺寸公差、初始充放电（#1-#14）。
- 第二阶段：45℃充放电（#1-#3）、5℃充放电（#4-#6）。
- 第三阶段：存储/安全测试（如高温高湿存储#7-#10，绝热温升#11-#12等）。
- 数据采纳：
- 引用GB/T 36276-2023报告时，取所有样品中最不利数值作为判定依据。
- 尺寸公差取长度/高度公差极值的算术平均值。
五、附录内容
- 附录A（资料性）：以280Ah电池为例，展示分级评价实例（见表A.1/A.2）。
- 示例2因“低温循环后外部短路起火”直接判不合格。
- 附录B（规范性）：热失控产气体积计算公式：
V=(nt−n0)⋅VMV = (n_t - n_0) \cdot V_MV=(nt−n0)⋅VM
nt=Pt⋅[Vw−Vc−V0]RTtn_t = \frac{P_t \cdot [V_w - V_c - V_0]}{R T_t}nt=RTtPt⋅[Vw−Vc−V0]
六、标准首次性
- 本文件为首次制定，归口单位为中国化学与物理电源行业协会。
- 起草单位包括深圳普瑞赛思、欣旺达、中国质量认证中心等20余家机构。
此标准通过量化分级体系，为固定式工商业储能电池单体的设计、生产和验收提供了技术依据，重点保障高温/低温场景下的电性能稳定性及热安全可靠性。
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