T/SZBIA 0004-2025 锂离子电池盖板结构件用树脂材料的使用技术规范 ,该文件为pdf格式 ,请用户放心下载!
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ICS 83.140.50
CCS J 22
SZBIA
团体标准
T/SZBIA 0004—2025
锂离子电池盖板结构件用树脂材料
的使用技术规范
Technical Specification for the Use of Resin Materials in
Lithium-Ion Battery Cover Structure Components
2025-04-29 发布2025-04-29 实施
深圳市电池行业协会发布
T/SZBIA 0004—2025
I
目 次
前言........................................................................ II
锂离子电池盖板结构件用树脂材料............................................... 1
1 范围....................................................................... 1
2 规范性引用文件............................................................. 1
3 术语和定义................................................................. 1
4 要求....................................................................... 1
5 试验方法................................................................... 3
6 检验规则................................................................... 6
7 标志、包装、运输、贮存..................................................... 6
T/SZBIA 0004—2025
II
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》
给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由深圳市电池行业协会提出并归口。
本文件起草单位:深圳市科达利实业股份有限公司、深圳清华大学研究院、大金氟化工
(中国)有限公司、深圳清研电子科技有限公司、深圳市比亚迪锂电池有限公司、欣旺达动
力科技股份有限公司、奕东电子科技股份有限公司、惠州亿纬锂能股份有限公司、云山工业
(深圳)有限公司。
本文件主要起草人:励建立、王臣、全正茂、王丹、袁美蓉、王信月、潘增、秦计生、
王丽君、徐宇虹、詹园园、袁定凯、胡新华。
本文件为首次发布。
T/SZBIA 0004—2025
1
锂离子电池盖板结构件用树脂材料的使用技术规范
1 范围
本规范规定了锂离子电池盖板结构件用PFA(由四氟乙烯(TFE)和全氟烷基乙烯基醚
(PFVE)聚合而成的共聚物)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PP(聚丙烯)材料的术语
和定义、要求、试验方法、检测规则以及标志、包装、运输、贮存。
本规范适用于PFA/PBT/PP材料的锂离子电池盖板结构件。
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 2900.41 电工术语原电池和蓄电池
BS ISO 1629-2013 Rubber and latices - Nomenclature(橡胶和胶乳.命名)
ASTM D3307-21 全氟烷氧基(PFA)-碳氟树脂模塑及挤压材料标准规范
GB/T 31485-2015 电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法
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
3 术语和定义
GB/T 2900.41、BS ISO 1629-2013 界定的术语和定义适用于本文件。
4 要求
4.1 外观
构件表面色泽均匀,无硬划伤、裂纹、气泡、杂质,无变形。应符合制造商与用户商定
值。
4.2 规格尺寸
规格尺寸和公差由制造厂与用户商定,应符合设计图样的要求。
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2
4.3 熔接痕
不允许有熔接痕。
4.4 分层
分层需进行结构件的拉伸试验,以确保其应力-应变曲线符合标准要求(图1)。
4.5 结构件的耐腐蚀
浸泡后电解液颜色无变化或轻微变化。浸泡后结构件无溶解、无褪色、无变形;质量变
化率小于±1%。
4.6 树脂结构件用在电池盖板时的气密性
结构件采用树脂材料为基材制造,装配在锂离子电池盖板极柱位置,氦气泄漏率应满足
≤ 1.0*10-6 Pa·m3/s。经过温度循环、热冲击和盐雾试验后,盖板与结构件应无破损,且氦
气泄漏率应符合≤1.0*10-6 Pa·m3/s 的标准。
4.7 树脂结构件用在电池时的性能
结构件采用树脂材料为基材制造,装配在锂离子电池中,其性能要求见表1。
表1 性能要求
序
号
性能及试验条件
单
位
指标试验方
法
PFA PBT PP 章条号
1 绝缘电阻MΩ ≥ 2 ≥ 2 ≥ 2 5.6.1
2
加热-
不爆炸、不起火、不漏液5.6.2
130 ℃ × 30min -
3
温度循环-
温度范围:85 ℃~-40 ℃;5个循环/ 不起火、不爆炸、不漏液5.6.3
次,测试5 次
-
4
挤压-
不起火、不爆炸、不漏液5.6.4
垂直于单体机耳方向试压,保持10min -
5
振动- 无放电电流锐边;无电压异常,无电池壳
变形,无电解液溢出,连接可靠,结构完
好
5.6.5
上下单振动,振动3h -
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3
5 试验方法
5.1 外观
在光线明亮的条件下目测或使用光学显微镜观察。
5.2 规格尺寸
结构件按照ASTM D3307-21 规定的注塑法制备。
结构件的长、宽或者内外直径用分度为0.02 mm的游标卡尺或者尺寸投影仪进行测量;
厚度用分度为0.01 mm的橡胶专用厚度计测量。三坐标测量仪(CMM)或激光扫描对平整度、
圆度等形状特性进行测量。
5.3 熔接痕
在光线明亮的条件下目测观察。
5.4 分层
5.4.1 试样为规定尺寸的树脂结构件
5.4.2 按GB/T 1040.1-2018 规定,使用拉伸试验机(Universal Testing Machine)对试
样进行拉伸性能测试。
5.4.3 将应变ε按5%为单位划分为若干区间。在连续区间中,假设低应变区间的最大应力
为σl,相邻的高应变区间的最大应力为σh。直至断裂点,应满足σh > σl 的条件(图1)。
图1 应力-应变曲线
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4
5.5 结构件的耐腐蚀
5.5.1 试样为规定尺寸的树脂结构件。
5.5.2 电解液由用户提供。
5.5.3 容器为两个可密封的透明聚丙烯(PP)塑料瓶;试验时,其中一个容器装电解液作为
空白溶液,另一个容器装相同体积电解液用于浸泡试样。
5.5.4 试样(5.5.1)按GB/T 1690-2010 和GB/T 37996-2019 的规定在70 ℃的电解液(5.5.2)
中浸泡168 h 后,从70 ℃的老化箱中取出容器(5.5.3),在室温下静置30 min,与空白溶
液对比,观察溶液颜色是否有变化。
5.5.5 将试样从容器中取出,用滤纸擦去试样表面上的液体,按GB/T 1690-2010 的规定进
行测量(将试样从液体中取出至测量完毕,不应超过5 min),并计算质量变化百分率。
5.6 树脂结构件用在电池盖板时的气密性试验方法
5.6.1 试样为规定尺寸的树脂结构件,装配在与锂离子电池相同尺寸和规格的圆形盖板上。
5.6.2 试验设备为氦气检漏仪。
5.6.3 将相应盖板置于氦气检漏仪中,测量初始氦气浓度,记为C0。在测试对象周围施加一
定浓度的氦气(20 至100 kPa),确保氦气能渗透到可能的泄漏点。在一定时间Δt(通常为几
分钟至几十分钟)后,使用氦气检漏仪测量新的氦气浓度,记为Cfinal。计算氦气浓度的变化Δ
C=Cfinal−C0。监测压力表,观察气压是否稳定,计算气体泄漏速率(mL/min 或L/min)。
Q = Δt × ± ΔC
V
(1-1)
其中, Q 是气体泄漏速率,单位为Pa·m³/s 或mbar · L/s。
V 是测试系统的体积,单位为m3或L。
ΔC 是氦气浓度的变化,单位为ppm(parts per million)。
Δt 是时间的变化,单位为秒(s)。
5.6.4 温度循环前后
5.6.4.1 将盖板(5.6.1)置于高低温设备中,按照GB/T 38031-2020 中8.1.5 规定进行5 次
温度循环测试,每次包含5 个循环。
5.6.4.2 将盖板(5.6.1 和5.6.4.1)分别置于氦气检漏仪中,按照5.6.3 的规定测试温度循
环前后盖板氦气浓度的变化,按照5(1-1)计算气体泄漏速率。
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5
5.6.5 加热
5.6.5.1 将盖板(5.6.1)按照GB/T 31485-2015 中6.2.6 进行加热试验。待测盖板放入恒温
冲击实验箱中,高温箱温度以(5 ℃ ± 2 ℃)/min 上升至130 ℃ ± 2 ℃,并保持此温度
30min。
5.6.5.2 停止加热后,常温下搁置1 h,目测盖板外观。
5.6.5.3 将盖板(5.6.5.2)置于氦气检漏仪中,按照5.6.3 的规定测试热冲击后盖板氦气浓
度的变化,按照5(1-1)计算气体泄漏速率。
5.6.5 击穿电压和绝缘阻抗
5.6.6.1 将盖板(5.6.1)按照GB/T 38031-2020 中8.2.9 规定进行试验,目测盖板外观。
5.6.6.2 将盖板(5.6.6.1)置于氦气检漏仪中,按照5.6.3 的规定测试盐雾后盖板氦气浓度
的变化,按照5(1-1)计算气体泄漏速率。
5.7 树脂结构件用在电池时的性能试验方法
5.7.1 绝缘电阻
按YD/T 2344.1-2011 中6.9.17 规定进行试验。
用绝缘电阻测试仪直流500V 的测试电压,对被测单体电池正负极接口分别对树脂结构
件进行测试。
5.7.2 加热
5.7.2.1 试样为规定尺寸,并装配在锂离子电池上的树脂结构件。
5.7.2.2 按GB/T 31485-2015 中6.2.6 进行加热试验。单体放入恒温冲击实验箱中,高温
箱温度以(5 ℃ ± 2 ℃)/min 上升至130 ℃ ± 2 ℃,并保持此温度30 min。
5.7.2.3 停止加热后,常温下搁置1 h,目测单体外观。
5.7.3 温度循环试验
5.7.3.1 试样为规定尺寸的树脂结构件。
5.7.3.2 试样为规定尺寸,并装配在锂离子电池上的树脂结构件。
5.7.3.3 按照GB/T 38031-2020 中8.1.5 规定进行试验。进行5 次测试,每次包含5 个循环。
5.7.4 挤压试验
5.7.4.1 试样为规定尺寸的树脂结构件。
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6
5.7.4.2 试样为规定尺寸,并装配在锂离子电池上的树脂结构件。
5.7.4.3 按照GB/T 38031-2020 中8.1.7 规定进行试验。
5.7.5 振动试验
5.7.5.1 试样为规定尺寸的树脂结构件。
5.7.5.2 试样为规定尺寸,并装配在锂离子电池上的树脂结构件。
5.7.5.3 按照GB/T 31486-2015 中6.3.11 规定进行试验
6 检验规则
a) 结构件的外观应100%的检验;结构件的尺寸应按GB/T 2828.1 进行检验,检验水平
为Ⅱ,正常一次检验AQL=2.5;结构件的绝缘电阻应每批随机抽取3 个结构件进行试验。
b)结构件外观检验不合格,则该结构件不合格;结构件的尺寸有一件不合格,该批不
合格;绝缘电阻不合格,则该批结构件不合格。
c)当树脂材料的检验结果出现不合格时,应取双倍试样对不合格项目进行复验,复验
仍不合格,即为不合格。
7 标志、包装、运输、贮存
标志、包装、运输、贮存应符合ASTM D3307-21的规定。
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7
参考文献
[1] GB/T 2900.41 电工术语原电池和蓄电池
[2] BS ISO 1629-2013 Rubber and latices - Nomenclature(橡胶和胶乳.命名)
[3] ASTM D3307-21 全氟烷氧基(PFA)-碳氟树脂模塑及挤压材料标准规范
[4] GB/T 1040.1-2018 塑料拉伸性能的测定第1 部分:总则
[5] GB/T 3512-2014 电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法
[6] GB/T 1690-2010 硫化橡胶或热塑性橡胶耐液体试验方法
[7] GB/T 37996-2019 动力锂电池用橡胶密封件
[8] YD/ T 2344.1-2011 通信用磷酸铁锂电池组第1 部分:集成式电池组
[9] GB/T 38031-2020 电动汽车用动力蓄电池安全要求
[10] ISO 20485 Non-destructive testing — Leak testing — Tracer gas method
[11] GB/T 31485-2015 电动汽车用动力蓄电池安全要求及试验方法
[12] 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
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