三、電池的性能

1、電性能： 

(1） 額定容量：0.5C放電，單體電池放電時(shí)間不低于2h，電池組放電時(shí)間不低于108min(95%）；

(2）1C放電容量：1C放電，單體電池放電時(shí)間不低于57min(95%），電池組放電時(shí)間不低于54min(90%）；

(3）低溫放電容量：-20℃下0.5C放電，單體或電池組放電時(shí)間均不低于72min(60%）；

(4）高溫放電容量：55℃下0.5C放電，單體電池放電時(shí)間不低于104min(95%），電池組放電時(shí)間不低于108min(90%）；

(5） 荷電保持及恢復(fù)能力：滿電常溫下擱置28天，荷電保持放電時(shí)間不低于96min(80%），荷電恢復(fù)放電時(shí)間不低于108min(90%）；

(6）儲存性能：進(jìn)行貯存試驗(yàn)的單體電池或電池組應(yīng)選自生產(chǎn)日期不足3個(gè)月的，貯存前充50％～60％的容量，在環(huán)境溫度40℃±5℃，相對濕度45％～75％的環(huán)境貯存90天。貯存期滿后取出電池組，用0.2C充滿電擱置1h后，以0.5C恒流放電至終止電壓,上述試驗(yàn)可重復(fù)測試3次，放電時(shí)間不低于72min(60%）；

(7）循環(huán)壽命：電池或電池組采用0.2C充電，0.5C放電做循環(huán)，當(dāng)連續(xù)兩次放電容量低于72min(60%）時(shí)停止測試，單體電池循環(huán)壽命不低于600次，電池組循環(huán)壽命不低于500次；

(8）高溫?cái)R置壽命：應(yīng)選自生產(chǎn)日期不足三個(gè)月的單體電池的進(jìn)行高溫?cái)R置壽命試驗(yàn)，進(jìn)行擱置前應(yīng)充入50%±5%的容量，然后在環(huán)境溫度為55℃±2℃的條下擱置7天。7天后將電池取出，在環(huán)境溫度為20℃±5℃下擱置2～5h。先以0.5C將電池放電至終止電壓，0.5h后按0.2C進(jìn)行充電，靜置0.5h 后，再以0.5C恒流放電至終止電壓，以此容量作為恢復(fù)容量。以上步驟為1周循環(huán)，直至某周放電時(shí)間低于72min(60%）,試驗(yàn)結(jié)束。擱置壽命不低于56天(8周循環(huán)）。

2、安全性能

(1）持續(xù)充電：將單體電池以0.2ItA恒流充電，當(dāng)單體電池端電壓達(dá)到充電限制電壓時(shí)，改為恒壓充電并保持28d，試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)不泄漏、不泄氣、不破裂、不起火(相當(dāng)于滿電浮充）。

(2）過充電：將單體電池用恒流穩(wěn)壓源以3C恒流充電，電壓達(dá)到10V后轉(zhuǎn)為恒壓充電，直到電池起火或充電時(shí)間為90min或電池表面溫度穩(wěn)定(45min內(nèi)溫差≤2℃）時(shí)停止充電，電池應(yīng)不起火(3C10V）；將電池組用穩(wěn)壓源以0.5ItA恒流充電，電壓達(dá)到n×5V(n為串聯(lián)單體電池?cái)?shù)）后轉(zhuǎn)為恒壓充電，直到電池組或起火或充電時(shí)間為90min或電池組表面溫度穩(wěn)定(45min內(nèi)溫差≤2℃）時(shí)停止充電，電池應(yīng)不起火。

(3）強(qiáng)制放電(反向充電）：將單體電池先以0.2ItA恒流放電至終止電壓，然后以1ItA電流對電池進(jìn)行反向充電，要求充電時(shí)間不低于90min，電池應(yīng)不起火；將電池組其中一只單體電池放電至終止電壓，其余均為充滿電態(tài)的電池，再以1ItA恒流放電至電池組的電壓為0V時(shí)停止放電，電池應(yīng)不起火。

(4）短路測試：將單體電池經(jīng)外部短路90min，或電池表面溫度穩(wěn)定(45min內(nèi)溫差≤2）時(shí)停止短路，外部線路電阻應(yīng)小于50mΩ，電池應(yīng)不起火；將電池組的正負(fù)極用小于電阻0.1Ω的銅導(dǎo)線連接直至電池組電壓小于0.2V或電池組表面溫度穩(wěn)定(45min內(nèi)溫差≤2℃），電池應(yīng)不起火。

3、機(jī)械性能

(1）擠壓：將單體電池放置在兩個(gè)擠壓平面中間，逐漸增加壓力至13kN，圓柱形電池?cái)D壓方向垂直于圓柱軸的縱軸，方形電池?cái)D壓電池的寬面和窄面。每只電池只能接受一次擠壓。試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合4.1.2.1的規(guī)定。在電池組上放一直徑為15cm的鋼棒對電池組的寬面和窄面擠壓電池組，擠壓至電池組原尺寸的85%，保持5min，每個(gè)電池組只接受一次擠壓。

(2）針刺：將單體電池放在一鋼制的夾具中，用φ3mm～φ8mm的鋼釘從垂直于電池極板的方向貫穿(鋼針停留在電池中），持續(xù)90min，或電池表面溫度穩(wěn)定(45min內(nèi)溫差≤2℃）時(shí)停止試驗(yàn)。

(3）重物沖擊：將單體電池放置于一鋼性平面上，用直徑15.8mm的鋼棒平放在電池中心，鋼棒的縱軸平行于平面，讓重量9.1kg的重物從610mm高度自由落到電池中心的鋼棒上；單體電池是圓柱形時(shí)，撞擊方向垂直于圓柱面的縱軸；單體電池是方形時(shí)，要撞擊電池的寬面和窄面，每只電池只能接受一次撞擊。

(4）機(jī)械沖擊；將電池或電池組采用剛性固定的方法(該方法能支撐電池或電池組的所有固定表面）將電池或電池組固定在試驗(yàn)設(shè)備上。在三個(gè)互相垂直的方向上各承受一次等值的沖擊。至少要保證一個(gè)方向與電池或電池組的寬面垂直，每次沖擊按下述方法進(jìn)行：在初始的3ms內(nèi)，更小平均加速度為735m/s2，峰值加速度應(yīng)該在1225 m/s2和1715 m/s2之間。

(5）振動：將電池或電池組直接安裝或通過夾具安裝在振動臺面上進(jìn)行振動試驗(yàn)。試驗(yàn)條件為頻率10Hz～55Hz，加速度29.4 m/s2，XYZ每個(gè)方向掃頻循環(huán)次數(shù)為10次，掃頻速率為1oct/min。

(6）自由跌落：將單體電池或電池組由高度(更低點(diǎn)高度）為600mm的位置自由跌落到水泥地面上的20mm厚的硬木板上，從XYZ三個(gè)方向各一次。自由跌落結(jié)束后。

4、環(huán)境適應(yīng)性

(1）高溫烘烤：將單體電池放入高溫防爆箱中，以(5±2℃）/min升溫速率升溫至130℃，在該溫度下保溫10min。

(2）高溫儲存：將單體電池或電池組放置在75±2℃的烘箱中擱置48h，電池應(yīng)不泄漏、不泄氣、不破裂、不起火。

(3）低氣壓：(UL標(biāo)準(zhǔn)）。

鋰電池對各組成部份物質(zhì)的要求：

1. 對正負(fù)極物質(zhì)的要求 ：

? 正極電位超正，負(fù)極電位越負(fù)

? 活性要高(反應(yīng)快）

? 活性物質(zhì)在電解液中要穩(wěn)定，自溶速度要小

? 活性物質(zhì)要有良好的導(dǎo)電性能，電阻小

? 便于生產(chǎn)，資源豐富

2. 導(dǎo)電劑的選擇：

? 有優(yōu)異的的導(dǎo)電性

? 化學(xué)成份穩(wěn)定，吸水性小，易貯存

? 便于使用  

3. 對電解液的要求

? 電導(dǎo)率高，擴(kuò)散效率好，粘度低

? 化學(xué)成份穩(wěn)定，揮發(fā)性小，易貯存

? 正負(fù)極活性物質(zhì)在電液中能長期保持穩(wěn)定

? 便于使用

電解液目前存在的突出問題

? 與正負(fù)極的相容性。

? 隨電壓升高，電解質(zhì)溶液分解產(chǎn)生氣體，使內(nèi)壓增大，導(dǎo)致對電池空難性的破壞以

及升高電池工作溫度時(shí)溶劑的抗氧化能力較低。  

4. 對隔膜要求

? 有良好的穩(wěn)定性

? 具有一定的機(jī)械強(qiáng)度和抗彎曲能力，有抗拒枝晶穿透能力

? 吸水性良好，孔徑、孔率符合要求

? 便于使用

5. 對外殼要求

? 有較高的機(jī)械強(qiáng)度，承受一般的沖擊

? 具有耐工藝腐蝕的能力

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