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GB/T 36972-2018

基本信息

标准号: GB/T 36972-2018

中文名称:电动自行车用锂离子蓄电池

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 电动 自行车 锂离子 蓄电池

标准分类号

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出版信息

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标准简介

GB/T 36972-2018.Lithium-ion battery for electric bicycle.
GB/T 36972规定了电动自行车用锂离子蓄电池的术语和定义、符号和型号命名、要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输及贮存。
GB/T 36972适用于电动自行车用锂离子蓄电池组(以下简称电池组)。
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 191包装储运图示标志
GB/T2828.1--2012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/T2829-2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)
GB/T 5169.16- -2017电工电子 产品着火危险试验第 16部分:试验火焰50 w水平与垂直火焰试验方法
GB/T 17626.2- -2006 电磁兼容 试验 和测量技术静 电放电抗扰度试验
GB/T36945--2018电动自行车用锂离子蓄电池词汇
GB/T 36943- -2018 电动 自行车用锂离子蓄电池型号命名与标志要求
QB/T4428电动自行车用锂离子电池产品规格尺寸
3术 语和定义
GB/T 36945- -2018 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了
GB/T 36945- -2018 中的一些术语和定义。
3.1额定容量rated capacity在规定条件下测得,并由制造商标称的电池容量值。[GB/T 36945- -2018,定义4.6]
3.2保护装置protective device当单体电池或电池组出现温度、电压、电流等异常情况时,保障其安全的辅助装置。
4符号和型号 编制

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标准内容

ICS43.140
中华人民共和国国家标准
GB/T36972—2018
电动自行车用锂离子蓄电池
Lithium-ion battery for electric bicycle2018-12-28发布
国家市场监督管理总局
中国国家标准化管理委员会
2019-07-01实施
GB/T36972—2018
规范性引用文件
术语和定义
符号和型号编制
试验方法
检验规则·
标志、包装、运输及贮存
1范围
电动自行车用锂离子蓄电池
GB/T36972—2018
本标准规定了电动自行车用锂离子蓄电池的术语和定义,号和型号命名,要求,试验方法,检验规则及标志、包装、运输及贮存。本标准适用于电动自行车用锂离子蓄电池组(以下简称电池组)。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,仅注目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/T191包装储运图示标志
GB/T2828.1一2012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/T2829一2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)GB/T5169.16—2017电工电子产品着火危险试验第16部分:试验火焰50W水平与垂直火焰试验方法
GB/T17626.2—2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T36945—2018电动自行车用锂离子蓄电池词汇GB/T36943一2018电动自行车用锂离子蓄电池型号命名与标志要求QB/T4428电动自行车用锂离子电池产品规格尺寸3术语和定义
GB/T36945一2018界定的以及下列术语和定义适用于本文件,为了便于使用,以下重复列出了GB/T36945—2018中的—些术语和定义。3.1
rated capacity
额定容量
在规定条件下测得,并由制造商标称的电池容量值。[GB/T36945—2018,定义4.6]
protectivedevice
保护装置
当单体电池或电池组出现温度,电压,电流等异常情况时,保障其安全的辅助装置,4符号和型号编制
4.1符号
下列符号适用于本文件。
GB/T36972—2018
C2:2小时率额定容量(Ah);
C:初始容量,其数值等于3次I(A)放电试验结果的平均值(Ah);I2:2小时率放电电流,其数值等于0.5C2(A)。4.2型号编制
电池组的型号编制方法应符合GB/T36943—2018的要求。5要求
5.1总则
电池组的电性能应满足在公共道路上行驶的要求,电池组的安全性能应确保使用者在骑行,充电和储存时的安全。
电池组的外形尺寸和充放电接口应符合QB/T4428的要求。5.2电性能要求
5.2.112(A)放电
按6.2.1规定的方法进行I2(A)放电测试,电池组放电容量应在第三次或之前达到额定容量。5.2.22I2(A)放电
按6.2.2规定的方法进行212(A)放电测试后,电池组放电容量应不低于初始容量的95%。5.2.3低温放电
按6.2.3规定的方法进行低温放电测试后,电池组放电容量应不低于初始容量的70%。5.2.4高温放电
按6.2.4规定的方法进行高温放电测试后,电池组放电容量应不低于初始容量的90%。5.2.5荷电保持能力及荷电恢复能力按6.2.5规定的方法进行荷电保持能力及荷电恢复能力测试后,电池组荷电保持能力应不低于初始容量的80%,荷电恢复能力应不低于初始容量的90%5.2.6长期贮存后荷电恢复能力
G按6.2.6规定的方法进行长期贮存后荷电恢复能力测试后,电池组放电容量应不低于初始容量的85%。
5.2.7循环寿命
按6.2.7规定的方法进行循环寿命测试,电池组循环寿命应不低于600次。5.2.8内阻
按6.2.8规定的方法进行内阻测试,电池组内阻值应不大于制造商的规定。5.3安全要求
5.3.1总则
电池组的安全要求模拟了其电气在保护装置失效,出现过充电,过放电和外部短路情况时电池组的2
安全可靠性要求:模拟了其在发生机械性意外情况时电池组的安全可靠性要求。5.3.2过充电
按6.3.2规定的方法进行过充电测试时,电池组应不起火,不爆炸。5.3.3强制放电
按6.3.3规定的方法进行强制放电测试时,电池组应不起火,不爆炸。5.3.4外部短路
按6.3.4规定的方法进行外部短路测试时,电池组应不起火、不爆炸。5.3.5挤压
按6.3.5规定的方法进行挤压测试时,电池组应不起火,不爆炸。5.3.6机械冲击
按6.3.6规定的方法进行机械冲击测试时,电池组应不起火,不爆炸,不泄漏。5.3.7振动
GB/T36972—2018
按6.3.7规定的方法进行振动测试时,电池组应不泄漏、不起火,不爆炸,放电容量应不低于初始容量的95%。
5.3.8自由跌落
按6.3.8规定的方法进行自由跌落测试后,电池组应不起火,不爆炸。5.3.9低气压
按6.3.9规定的方法进行低气压测试时,电池组应不泄漏、不起火、不爆炸。5.3.10高低温冲击
按6.3.10规定的方法进行高低温冲击测试时,电池组应不泄漏、不起火、不爆炸。5.3.11浸水
按6.3.11规定的方法进行浸水测试后,电池组应不泄漏不破裂,不起火,不爆炸5.41
保护能力要求
5.4.1总则
电池组应有异常工作或异常使用情况下的保护能力。5.4.2过充电保护
按6.4.2规定的方法进行过充电保护测试时时,电池组应不泄漏、不起火、不爆炸,工作正常。5.4.3过放电保护
按6.4.3规定的方法进行过放电保护测试,电池组应不泄漏,不起火,不爆炸,工作正常3
GB/T36972—2018
5.4.4短路保护
按6.4.4规定的方法进行短路保护测试时,电池组应不泄漏、不起火,不爆炸,工作正常:瞬时充电后,电池组电压应不小于标称电压。5.4.5放电过流保护
按6.4.5规定的方法进行放电过流保护测试时,电池组应不泄漏、不起火,不爆炸:恢复后,电池组应正常工作。
5.4.6静电放电
按6.4.6规定的方法进行静电放电测试后,电池组工作应正常。5组合外壳安全要求
5.5.1模制壳体应力
按6.5.1规定的方法进行模制壳体应力测试后,电池组外壳应无发生内部组成暴露的物理形变。5.5.2壳体承受压力
按6.5.2规定的方法进行壳体承受压力测试后,电池组应不破裂、不起火,不爆炸。5.5.3壳体阻燃性
按6.5.3规定的方法进行壳体阻燃性测试后,非金属材料的电池组壳体应符合V-0等级的要求5.6
其他要求
5.6.1外形尺寸
电池组的外形尺寸应符合QB/T4428的要求。5.6.2充放电接口
电池组的充电和放电接口应符合QB/T4428的要求。5.6.3外观
电池组的外观应清洁、无锈蚀,无划痕、无变形、无机械损伤,蓄电池组应无漏液。5.6.4极性标志
产品标志应完整、准确、清晰、牢固。6试验方法
试验条件
6.1.1环境要求
除另有特别规定外,测试应在以下环境进行:温度:20℃士5℃;
一相对湿度:不大于85%;
—大气压力:86kPa~106kPa。
6.1.2测量仪器和设备要求
测量仪器和设备的精度符合如下要求:测量电压、电流、温度的仪表精度应不低于士0.5%a)
测量时间用的仪表精度应不低于士0.1%;e
称量重量的衡器精度应不低于士0.5%;测量外形尺寸的量具,其分度值不应大于1mm;d
恒流源的电流可调,在恒流充电或放电过程中,电流变化在士0.5%范围内e)
f)恒压源的电压可调,在恒压充电过程中,电压变化在士0.5%范围内。6.2电性能测试
6.2.112(A)放电
6.2.1.1充电
若企业未提供充电方法,电池组采用以下方法进行充电。GB/T36972—2018
充电前,电池组以I2(A)恒流放电至终止电压。在温度为23℃士2℃的环境中,以0.4I2(A)充电,当电池组的端电压达到充电限制电压时,改为恒压充电,直到充电电流小于或等于0.04I(A),最长时间不大于8h,停止充电
6.2.1.2放电
在温度为23℃士2℃的环境中,电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后搁置0.5h~1h,以1(A)电流恒流放电至终止电压,记录放电时间,计算放电容量。上述测试重复3次;计算3次测试结果的平均值为初始容量C.。
6.2.22I2(A)放电
在温度为23C士2℃C的环境中,电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后搁置0.5h~1h,以2I2(A)电流恒流放电至终止电压,记录放电时间,计算放电容量。6.2.3低温放电
在温度为23℃士2℃的环境中,电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后,将其放人温度为一20℃土2℃的低温箱中恒温搁置16h,之后在此温度环境中以2I(A)电流恒流放电至终止电压,记录放电时间,计算放电容量。
6.2.4高温放电
在温度为23℃士2℃的环境中,电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后,将其放人温度为55℃士2℃的高温箱中恒温搁置5h,之后在此温度环境中以2I2(A)电流恒流放电至终止电压,记录放电时间,计算放电容量。
6.2.5荷电保持能力及荷电恢复能力6.2.5.1荷电保持能力
在温度为23℃士2℃的环境中,电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后,开路放置在温度为5
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20℃士5℃的环境中28天,之后在温度为23℃士2℃环境中,以I(A)恒流放电至终止电压,记录放电时间,计算放电容量。
6.2.5.2荷电恢复能力
在温度为23℃土2℃的环境中,做完荷电保持测试的电池组按6.2.1.1规定的方法充电,充电结束后放置0.5h~1h,之后在此温度环境中以I2(A)恒流放电至终止电压,记录放电时间,计算放电容量。上述电池组放电容量测试可重复进行3次,当其中有一次放电容量符合5.2.5要求时,即可终止该项目测试
6.2.6长期贮存后荷电恢复能力
选取生产日期在90天内的电池组,在温度为23℃士2℃的环境中,按6.2.1.1规定的方法充电结束后,放置0.5h~1h,之后以Iz(A)电流恒流放电1h,然后在温度为20℃士5℃的环境中贮存90天。贮存期满后取出电池组,在温度为23℃士2℃的环境中,按6.2.1.1规定的方法充电,充电结束后搁置1h,之后以I2(A)恒流放电至终止电压,记录放电时间,计算放电容量上述电池组放电容量测试可重复进行4次,当其中有一次放电容量符合5.2.6要求时,即可终止该项目测试。
6.2.7循环寿命
在温度为23C士2C的环境中,电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后搁置0.5h,之后以1(A)电流恒流放电至终止电压,记录放电时间,计算放电容量。电池组一个充放电循环测试结束后搁置0.5h,再进行下一个充放电循环,直至连续两次放电容量低于初始容量的60%Ca,即可终止该项目测试。6.2.8内阻
电池组的内阻一般用交流法进行测试。测试前,在温度为23℃土2℃的环境中,电池组应以I2(A)电流恒流放电至终止电压。电池组按6.2.1.1规定的方法充电结束后,在温度为20℃士5℃的环境中搁置1h~4h,之后对电池组施加电流有效值为1频率为1.0kHz士0.1kHz的交流电,用交流表测量交流电压有效值U.测量时间1s-5s。所有电压在电池组的端子进行测量,不包括承载电流的接触点。电池组的交流内阻值R按式(1)计算:
Rae=U/I
式中:
Ra——交流内阻值,单位为欧姆(Q);U。一交流电压有效值,单位为伏特(V);I。一交流电流有效值,单位为安培(A)。注:宜选择峰值电压低于20mV的交流电。6.3安全测试
6.3.1试验要求
*++*+++*+(1)
安全测试应在有强制排风条件及防爆措施的环境下进行。在进行6.3.2、6.3.3、6.3.4测试时,电池组应拆除保护装置。安全测试前所有电池组按6.2.1.1规定的方法进行充电,充电后搁置0.5h~1h,在24h以内进行测试。
6.3.2过充电
GB/T36972—2018www.bzxz.net
按6.3.1规定的方法准备后,电池组用恒流稳压源以I,(A)恒流,限压nX5V(n为电池组内单体电池或单体电池并联块的串联级数)充电90min,之后搁置6h,目检蓄电池组外观。当电池组在充电中出现爆炸、起火时停止充电,测试结束。6.3.3强制放电
按6.3.1规定的方法准备后,将电池组中的任何一个单体电池进行放电至终止电压,其余单体电池均为充满电状态,之后对电池组以2I(A)恒流放电60min,目检电池组外观。sac6.3.4外部短路
按6.3.1规定的方法准备后,将电池组的正负极用电阻80mQ士20m2的外线路进行短路,直至电池组电压小于0.2V,目检电池组外观6.3.5挤压
按6.3.1规定的方法准备后,将电池组放置在一侧是平板,一侧是异形板的中间,异形板的压头垂直于电池组中单体排列方向(图1所示)。异形板的半圆柱形挤压头的半径为75mm,半圆柱体的长度大于被挤压电池的尺寸,但不超过1m。挤压速度为(5士1)mm/s,当挤压至电池组原尺寸的70%,或挤压力达到30kN时保持5min,之后下载挤压力,观察其外观1h。
每个电池组只接受次挤压。
a)异形板
一电池
b)挤压侧视
广异形板
e)挤压俯视
广异形板
一异形板
异形板和挤压示意图
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6.3.6机械冲击
按6.3.1规定的方法准备后,用刚性固定的方法(该方法能固定单体电池或电池组的所有表面)将电池组固定在测试设备上。在电池组三个互相垂直的方向上各承受三次等值的冲击,至少要保证一个方向与水平面垂直。
每次冲击在最初的3ms内,最小平均加速度为75g,峰值加速度在125g和175g之间。目检电池组外观。
6.3.7振动
按6.3.1规定的方法准备后,电池组直接安装或通过夹具安装在振动测试机的台面上,按表1规定的步骤进行简谐振动测试。
电池组振动测试的振幅为0.76mm,最大行程为1.52mm,振动频率在10Hz~55Hz之间,以1Hz/min的速率变化。振动测试分别在电池组的X,Y,Z方向上进行,每个方向在频率10Hz~55Hz之间扫频循环的测试时间为90min士5min。测试结束后搁置1h,目检电池组外观,并以I,(A)恒流放电至终止电压,记录放电时间,计算放电容量。
表1振动试验步骤
目检外观
Z轴方向振动
X轴方向振动
Y轴方向振动
目检外观、放电
6.3.8自由跌落
搁置时间
振动时间
按6.3.1规定的方法准备后,将电池组放置在高度(最低点高度)为1000mm的位置,以X,Yz三个方向自由跌落到水泥板面上各一次。测试结束后目检电池组外观。6.3.9低气压
按6.3.1规定的方法准备后,将电池组放置在真空箱中,逐渐减小其内部气压至不大于11.6kPa(模拟15420m高度)并保持6h,目检电池组外观。6.3.10高低温冲击
按6.3.1规定的方法准备后,将电池组放置在温度为72℃士2℃的环境中4h,然后在30min内降温至20℃土2℃并恒温2h,再在30min内降温至一20℃士2℃并恒温4h.最后在30min内升温至20℃土2℃并恒温2h,连续重复以上步骤4次。电池组在5次高低温冲击循环后,将其放置在温度为20℃±5℃的环境中7天,目检其观察。6.3.11浸水
按6.3.1规定的方法准备后,将电池组浸没在温度为20℃士5℃的水槽中(以水淹没电池组最上端为准)24h,之后取出电池组放置在符合6.1规定的环境中4h,目检电池组外观8
6.4安全保护能力测试
6.4.1测试要求
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安全保护能力测试人员应在有安全保护施的条件下进行操作,电池组应配有安全保护装置。6.4.2过充电保护
电池组按6.2.1.1规定的方法进行充电后,将其连接在直流电源上进行充电。测试电压设定为被测电池组标称电压的1.5倍,电流设定为21(A),持续充电24h,自检电池组外观。6.4.3过放电保护
电池组按6.2.1.1规定的方法进行充电后,将其以I2(A)放电至终止电压,之后再继续以0.2I.(A)恒流放电24h,目检电池组外观。6.4.4短路保护
电池组按6.2.1.1规定的方法进行充电后,用80mQ土20mQ外线路分别对其充电端和放电端的正负极短路0.5h,自检电池组外观。然后将外线路断开,在保护装置恢复工作后,测量并记录电池组充电端和放电端的电压。
6.4.5放电过流保护
电池组按6.2.1.1规定的方法进行充电后,按制造商规定的最大放电电流值的1.5倍放电1h,目检电池组外观。
6.4.6静电放电
电池组按GB/T17626.2一2006电子放电要求进行测试。在4kV中对电池组进行接触放电测试,在8kV中对电池组进行空气放电测试。静电放电结束后,检查保护装置是否正常工作注:本试验是测试电池组在静电放电下的承受能力。6.5组合外壳安全测试
6.5.1模制壳体应力
电池组按6.2.1.1规定的方法进行充电后,将其放置在70℃士2℃的恒温箱中7h,之后取出电池组并将其恢复至室温,目检电池组的外观。6.5.2壳体承受压力
电池组按6.2.1.1规定的方法进行充电后,将直径为30mm圆柱体的一个端面分别放置在电池组外壳的顶部、底部、侧面上,在圆柱体的另一个端面上施加一个250N的力,保持60S,目检电池组的外观。
6.5.3壳体阻燃性
非金属材料的电池组外壳按照GB/T5169.16—2017进行测试。6.6其他要求
6.6.1外形尺寸
用长度尺和游标卡尺对电池组的外形尺寸和安装尺寸进行测量。9
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6.6.2充放电接口
目检电池组充电与放电接口是否符合QB/T4428规定的接口。6.6.3外观
目检电池组是否有漏液,外观是否符合标准要求。6.6.4极性标志
目检电池组的标志是否完整,准确,清晰、牢固。7
检验规则
产品应经生产企业质量检验部门检验合格,并附有合格证后才可出厂产品检验分出厂检验、周期检验和型式检验。7.2出厂检验
7.2.1检验依据
出厂检验按照GB/T2828.1一2012的规定,在出厂连续系列批的成品中抽取样本进行逐批检验。7.2.2单位产品
批中的单位产品:组。
7.2.3批质量
提交检验批的质量水平,以不合格品百分数表示。7.2.4抽样方案
采用一次抽样方案。检验开始时应采用正常检验。检验项目、检验水平(IL)、不合格分类、接收质量限(AQL)见表2。
表2检验项目、检验水平(IL)、不合格分类、接收质量限(AQL)检验项目
I(A)放电
外形尺寸
充放电接口
极性标志
7.2.5其他
试验方法
检验水平
不合格分类
检验批用于供需双方交货验收时,可以在合同中对8.2规定的要求另作约定。10
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