| 标准编号 | GB/T 31486-2024 (GB/T31486-2024) | | 中文名称 | 电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法 | | 英文名称 | Electrical performance requirements and test methods for traction battery of electric vehicle | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | T47 | | 国际标准分类 | 43.120 | | 字数估计 | 14,134 | | 发布日期 | 2024-09-29 | | 实施日期 | 2025-04-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 31486-2015 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 |
GB/T 31486-2024: 电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 31486-2015
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
1 范围
本文件规定了电动汽车用动力蓄电池单体(以下简称“电池单体”)的电性能要求,描述了相应的试
验方法。
本文件适用于装载在电动汽车上的锂离子电池和金属氢化物镍电池单体,其他类型电池参照执行。
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 10592-2023 高低温试验箱技术条件
GB/T 19596 电动汽车术语
GB 38031 电动汽车用动力蓄电池安全要求
3 术语和定义
GB/T 19596和GB 38031界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
4 符号
下列符号适用于本文件。
I3:3h率放电电流(A),其数值等于额定容量值的1/3。
I1:1h率放电电流(A),其数值等于额定容量值。
5 性能要求
5.1 外观
电池单体按6.2.1检验,外观应无变形及裂纹,表面应无毛刺、干燥、无外伤、无污物,且应有清晰、
正确的标志。
5.2 极性标识
电池单体按6.2.2检验,端子极性标识应正确、清晰。
5.3 质量和外形尺寸
电池单体按6.2.3检验,电池质量、外形尺寸应符合制造商提供的产品技术条件。
5.4 室温放电容量
电池单体按6.2.5试验,其初始容量不应低于额定容量,并且不超过额定容量的110%,同时所有测
试对象初始容量极差不应大于初始容量平均值的5%。
注:极差是所有样本的最大值和最小值之差。
5.5 室温倍率放电容量
高能量电池单体按6.2.6.1试验,其放电容量不应低于初始容量的95%;
高功率电池单体按6.2.6.2试验,其放电容量不应低于初始容量的80%。
5.6 室温倍率充电性能
电池单体按6.2.7试验,其放电容量不应低于初始容量的80%。
5.7 低温放电容量
锂离子电池单体按6.2.8试验,其放电容量不应低于初始容量的70%。
金属氢化物镍电池单体按6.2.8试验,其放电容量不应低于初始容量的80%。
5.8 高温放电容量
电池单体按6.2.9试验,其放电容量不应低于初始容量的95%。
5.9 荷电保持与容量恢复能力
锂离子电池单体按6.2.10试验,其室温及高温荷电保持容量不应低于初始容量的90%,恢复容量
不应低于初始容量的95%,同时所有测试对象高温荷电保持容量、高温恢复容量极差不应大于初始容
量平均值的5%,能量效率极差不应大于所有测试对象能量效率平均值的5%。
金属氢化物镍电池单体按6.2.10试验,其室温荷电保持容量不应低于初始容量的83%,高温荷电
保持容量不应低于初始容量的70%,恢复容量不应低于初始容量的95%,同时所有测试对象高温荷电
保持容量、高温恢复容量极差不应大于初始容量平均值的5%,能量效率极差不应大于所有测试对象能
量效率平均值的5%。
5.10 储存
电池单体按6.2.11试验,其恢复容量不应低于初始容量的95%,同时所有测试对象恢复容量极差
不应大于初始容量平均值的5%,能量效率极差不应大于所有测试对象能量效率平均值的5%。
6 试验方法
6.1 试验条件
6.1.1 一般条件
6.1.1.1 除另有规定外,试验应在温度为室温25℃±2℃,相对湿度为10%~90%,大气压力为
86kPa~106kPa的环境中进行。
6.1.1.2 测试目标环境温度改变时,在进行测试前电池单体应在目标环境温度下静置12h完成环境适
应,同时满足以下条件可提前结束:
a) 电池单体温度与目标环境温度差值不超过2℃;
b) 电池单体温度至少30min内变化率不大于1℃/h。
6.1.1.3 高低温试验箱风速不应大于1.7m/s,或采用符合附录A要求的试验工装。
6.1.1.4 试验前,制造商应提供额定容量、额定能量、充电终止电压、放电终止电压等参数。
6.1.2 测量仪器、仪表准确度
测量仪器、仪表准确度应满足以下要求:
a) 电压测量装置:±0.5%FS;
b) 电流测量装置:±0.5%FS;
c) 温度测量装置:±1℃;
d) 时间测量装置:±0.1s;
e) 尺寸测量装置:±0.1%FS;
f) 质量测量装置:±0.1%FS。
注:FS为满量程(fulscale)。
6.1.3 测试过程误差
控制值(实际值)与目标值之间的误差要求如下:
a) 电压:±1%;
b) 电流:±1%;
c) 温度:±2℃。
6.1.4 数据记录与记录间隔
除在某些具体测试项目中另有说明,否则测试数据(如时间、温度、电流和电压等)的记录间隔不应
大于100s。
6.2 试验方法
6.2.1 外观
在良好的光线条件下,用目测法检查电池单体的外观。
6.2.2 极性标识
用电压表检测电池单体极性,检查电池极性标识是否正确和清晰。
6.2.3 质量和外形尺寸
用衡器和量具测量电池单体质量及不含极柱的外形尺寸。
注:方形和软包电池测量长、宽、高尺寸,圆柱电池测量直径和高度尺寸。
6.2.4 标准充电
室温下,高能量电池以1I3、高功率电池以1I1 的电流放电至制造商技术条件中规定的放电终止
电压,静置1h(或制造商提供的不大于1h的静置时间),然后按制造商提供的充电方法进行充电,或依
据以下方法充电:
a) 对于锂离子电池,以制造商规定且不小于1I3 的电流恒流充电至制造商技术条件中规定的充
电终止电压时转恒压充电,至充电电流降至0.15I3时停止充电,充电后静置1h(或制造商提
供的不大于1h的静置时间);
b) 对于金属氢化物镍电池,以制造商规定且不小于1I1 的电流恒流充电1h,然后再以0.2I1 充
电0.5h,充电后静置1h(或制造商提供的不大于1h的静置时间)。
6.2.5 室温放电容量
室温放电容量试验按照如下步骤进行:
a) 电池单体按6.2.4方法充电;
b) 室温下,高能量电池以1I3、高功率电池以1I1 的电流放电,直到放电至制造商技术条件中规
定的放电终止电压;
c) 计量放电容量(以Ah计),计算放电能量(以 Wh计)和放电比能量(以 Wh/kg计);
d) 重复步骤a)~c)5次,当连续3次试验结果的极差小于额定容量的3%时,可提前结束试
验,取最后3次试验结果平均值作为初始容量。
6.2.6 室温倍率放电容量
6.2.6.1 高能量电池
6.2.6.1.1 室温倍率放电容量试验的数据记录间隔不应大于100ms。
6.2.6.1.2 室温倍率放电容量试验按照如下步骤进行:
a) 电池单体按6.2.4方法充电;
b) 室温下,电池单体以3I3电流放电,直到放电至制造商技术条件中规定的放电终止电压;
c) 计量放电容量(以Ah计)。
6.2.6.2 高功率电池
6.2.6.2.1 室温倍率放电容量试验的数据记录间隔不应大于100ms。
6.2.6.2.2 室温倍率放电容量试验按照如下步骤进行:
a) 电池单体按6.2.4方法充电;
b) 室温下,电池单体以10I1(最大电流不超过800A)电流放电,直到放电至制造商技术条件中
规定的放电终止电压;
c) 计量放电容量(以Ah计)。
6.2.7 室温倍率充电性能
室温倍率充电性能试验按照如下步骤进行:
a) 室温下,高能量电池以1I3、高功率电池以1I1 的电流放电,直到放电至制造商技术条件中规
定的放电终止电压,静置1h;
b) 室温下,电池单体以制造商规定的充电策略充电至制造商规定的充电终止条件,并且总充电时
间不超过30min,静置1h;
c) 室温下,高能量电池以1I3、高功率电池以1I1 的电流放电,直到放电至制造商技术条件中规
定的放电终止电压;
d) 计量放电容量(以Ah计)。
6.2.8 低温放电容量
低温放电容量试验按照如下步骤进行:
a) 电池单体按6.2.4方法充电;
b) 电池单体在-20℃下进行环境适应;
c) 电池单体在-20℃下,高能量电池以1I3、高功率电池以1I1 的电流放电,直到放电至制造
商技术条件中规定的放电终止电压(该电压值不低于室温放电终止电压的80%);
d) 计量放电容量(以Ah计)。
6.2.9 高温放电容量
高温放电容量试验按照如下步骤进行:
a) 电池单体按6.2.4方法充电;
b) 电池单体在45℃ 下进行环境适应;
c) 电池单体在45℃ 下,高能量电池以1I3、高功率电池以1I1 的电流放电,直到放电至制造商
技术条件中规定的放电终止电压;
d) 计量放电容量(以Ah计)。
6.2.10 荷电保持与容量恢复能力
6.2.10.1 室温荷电保持与容量恢复能力
室温荷电保持与容量恢复能力试验按照如下步骤进行:
a) 电池单体按6.2.4方法充电;
b) 电池单体在室温下储存30d;
c) 室温下,高能量电池以1I3、高功率电池以1I1 的电流放电,直到放电至制造商技术条件中规
定的放电终止电压;
d) 计量荷电保持容量(以Ah计);
e) 电池单体再按6.2.4方法充电;
f) 室温下,高能量电池以1I3、高功率电池以1I1 的电流放电,直到放电至制造商技术条件中规
定的放电终止电压;
g) 计量恢复容量(以Ah计)。
6.2.10.2 高温荷电保持与容量恢复能力
高温荷电保持与容量恢复能力试验按照如下步骤进行:
a) 电池单体按6.2.4方法充电;
b) 电池单体在45℃ 下储存7d;
c) 电池单体在室温下进行环境适应后,高能量电池以1I3、高功率电池以1I1 的电流放电,直到
放电至制造商技术条件中规定的放电终止电压;
d) 计量荷电保持容量(以Ah计);
e) 电池单体再按6.2.4方法充电,计算充电能量Ec(以 Wh计);
f) 室温下,高能量电池以1I3、高功率电池以1I1 的电流放电,直到放电至制造商技术条件中规
定的放电终止电压;
g) 计量恢复容量(以Ah计),计算放电能量Ed(以 Wh计);
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