国家标准 GB/T31486一2015 电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法 Eleetriealperformaneerequirementsandtestethodsfor tractionbatteryofeleetricvehicle 2015-05-15发布 2015-05-15实施国家质量监督检验检疫总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/T31486一2015 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由工业和信息化部提出本标准由全国汽车标准化技术委员会(SAC/TC1l4)归口本标准起草单位:汽车技术研究中心,电子科技集团公司第十八研究所、北方车辆研究所,深圳市比亚迪汽车有限公司、上海机动车检测中心、上海汽车集团股份有限公司技术中心,北汽福田汽车股份有限公司、重庆长安新能源汽车有限公司、普天新能源有限责任公司、哈尔滨光宇电源股份有限公司、宁德时代新能源科技有限公司惠州市亿能电子有限公司、中信国安盟固利动力科技有限公司,海特电子集团有限公司、上海卡耐能源有限公司,浙江谷神能源科技股份有限公司,江苏春兰请洁能、北京交通大学、华晨汽车集团控股有限公司、福建星云电子股份有限源研究院有限公司、北京理工大学公司湖南科霸汽车动力电池有限责任公司,泛里汽车技术中心有限公司本标准主要起草人:王芳、孟祥蜂、肖成伟,樊彬胡道中,江文蜂、许金梅、王震坡、姜久春,邵浙海、王占国,既旭松,缪文泉、马立双、文峰、杨桃、杨聪娇,孙建平,赵淑红、袁昌荣,吴宁宁、刘正耀、刘震刘磊、单冲、王勇、仇杰、徐国昌、和祥运、王昕
GB/T31486一2015 电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法范围本标准规定了电动汽车用动力蓄电池(以下简称蓄电池)的电性能要求、试验方法和检验规则本标准适用于装载在电动汽车上的锂离子蓄电池和金属氢化物镍蓄电池单体和模块,其他类型蓄电池参照执行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/T2900.41电工术语原电池和蓄电池 GB/T19596电动汽车术语术语和定义 GB/T2900.41,GB/T19596中界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 单体蓄电池secondarycel 直接将化学能转化为电能的基本单元装置,包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子,并被设计成可充电 3.2 蓄电池模块batterymdule 将个以上单体蓄电池按照串联,并联或串并联方式组合,且只有一对正负极输出端子,并作为电源使用的组合体 3.3 额定容量ratelcapacity 室温下完全充电的蓄电池以1IA)电流放电,达到终止电压时所放出的容量(Ah) 额定能量 ratedeergy 室温下完全充电的蓄电池以1l(A)电流放电,达到终止电压时所放出的能量wh) 3.5 初始容量initial lcpacity 新出厂的动力蓄电池,在室温下,完全充电后,以1I,A)电流放电至企业规定的放电终止条件时所放出的容量(Ah). 3.6 W 高能量蓄电池 ighenergytractionbattery 室温下,最大允许持续输出电功率(w)和1C倍率放电能量(wh)的比值低于10的蓄电池
GB/T31486一2015 高功率蓄电池highpowertraetionbattery 室温下,最大允许持续输出电功率(w)和1C倍率放电能量(wh)的比值不低于10的蓄电池 3.8' 容量恢复能力ceapaeityrecovery 完全充电的蓄电池在一定温度下储存一定时间后,再完全充电,其后放电容量与初始容量之比 3.9 扫频循环 sweepeyele 在规定的懒率范围内往返扫描一次,例如;10Hz55Hz~10Hz 符号下列符号适用于本文件 C:1小时率额定容量(Ah). 1i;1小时率放电电流,其数值等于c(A) 要求 5.1单体蓄电池 5.1.1外观单体蓄电池按6.2.1检验时,外观不得有变形及裂纹,表面无毛刺、干燥,无外伤,无污物.且宜有清晰,正确的标志 5.1.2极性单体蓄电池按6.2.2检验时,端子极性标识应正确、清晰 5.1.3外形尺寸及质量单体蓄电池按6.2.3检验时,蓄电池外形尺寸、质量应符合企业提供的产品技术条件 5.1.4室温放电容量单体蓄电池按6.2.5试验时,其放电容量应不低于额定容量,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 5.2 蓄电池模块 5.2.1外观蓄电池模块按6.3.1检验时,外观不得有变形及裂纹,表面干燥,无外伤,且排列整齐,连接可靠、标志清晰等 5.2.2极性蓄电池模块按6.3.2检验时,端子极性标识应正确、清晰
GB/T31486一2015 5.2.3外形尺寸及质量蓄电池模块按6.3.3检验时,外形尺寸及质量应符合企业提供的产品技术条件 5.2.4室温放电容量蓄电池模块按6.3.5试验时,其放电容量应不低于额定容量,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大于初始容量平均值的7% 5.2.5室温倍率放电容量(按照厂家提供电池类型分别进行试验) 高能量蓄电池模块按6.3.6.1试验时,其放电容量应不低于初始容量的90% 高功率蓄电池模块按6.3.6.2试验时,其放电容量应不低于初始容量的80% 5.2.6室温倍率充电性能蓄电池模块按6.3.7试验时,其放电容量应不低于初始容量的80%. 低温放电容量 5.2.7 锂离子蓄电池恢块按.3.8试验时,其放电容量应不低于初始容量的70%. 金属氢化物镍蓄电池模块按6.3.8试验时,其放电容量应不低于初始容量的80% 5.2.8高温放电容量蓄电池模块按6.3.9试验时,其放电容量应不低于初始容量的90% 5.2.9荷电保持与容量恢复能力锂离子蓄电池模块按6.3.10试验时,其室温及高温荷电保持率应不低于初始容量的85%,容量恢复应不低于初始容量的90% 金属氢化物镍蓄电池模块按6.3.10试验时,其室温荷电保持率应不低于初始容量的85%,高温荷电保持率应不低于初始容量的70%,容量恢复应不低于初始容量的95% 5.2.10耐振动性蓄电池模块按6.3.1试验时,不允许出现放电电流锐变,电压异常、蓄电池壳变形,电解液溢出等异常现象,并保持连接可靠、结构完好 5.2.11储存蓄电池模块按6,.3.12试验时,其容量恢复应不低于初始容量的90% 试验方法 6.1试验条件 6.1.1环境条件除另有规定外,试验应在温度为25C士5C,相对湿度为15%90%,大气压力为86kPa 106kPa的环境中进行本标准所提到的室温,是指25C士2C
GB/T31486一2015 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: 电压测量装置;不低于0.5级电流测量装置;不低于0.5级温度测量装置:士0.5C; -时间测量装置;士0.1%; 尺寸测量装置;士0.1% 质量测量装置:士0.1% 6.2 单体蓄电池试验 6.2.1外观在良好的光线条件下,用目测法检查单体蓄电池的外观 6.2.2极性用电压表检测单体蓄电池极性 6.2.3外形尺寸和质量用量具和衡器测量单体蓄电池的外形尺寸及质量 6.2.4单体蓄电池充电室温下,单体蓄电池先以1lA)电流放电至企业技术条件中规定的放电终止电压,搁置1h(或企业提供的不大于1h的搁置时间),然后按企业提供的充电方法进行充电若企业未提供充电方法,则依据以下方法充电对于锂离子蓄电池,以1A)电流恒流充电至企业技术条件中规定的充电终止电压时转恒压 a 充电,至充电电流降至0.05IA)时停止充电,充电后搁置1h(或企业提供的不高于1h的搁置时间); b)对于金属氢化物镍蓄电池,以1IA)电流恒流充电1h,然后再以0.2I充电1h,充电后静置 1h(或企业提供的不大于1h的静置时间 6.2.5室温放电容量初始容量按照如下步骤测试室温放电容量 a)单体蓄电池按6.2.4方法充电; b)室温下,蓄电池以1I(A)电流放电,直到放电至企业技术条件中规定的放电终止电压; e)计量放电容量(以Ah计),计算放电比能量(以wh/kg计); dD 重复步骤a)e)5次,当连续3次试验结果的极差小于额定容量的3%,可提前结束试验,取最后3次试验结果平均值 6.3 蓄电池模块试验测试用蓄电池模块样品应满足如下条件: 总电压不低于单体蓄电池电压的5倍额定容量不低于20Ah,或者与整车用蓄电池系统额定容量一致注;测试用蓄电池模块可由实际模块串并联组成
GB/T31486一2015 6.3.1外观在良好的光线条件下,用目测法检查蓄电池模块的外观 6.3.2极性用电压表检测蓄电池模块的极性 6.3.3外形尺寸及质量用量具和衡器测量蓄电池模块的外形尺寸及质量 6.3.4蓄电池模块充电室温下,蓄电池模块先以1I(A)电流放电至任一单体蓄电池电压达到放电终止电压搁置1h(或企业提供的不高于1h的搁置时间),然后按企业提供的充电方法进行充电若企业未提供充电方法,则依据以下方法充电 a)对于锂离子蓄电池,以1l(A)电流恒流充电至企业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0.05(A)时停止充电，若充电过程中有单体蓄电池电压超过充电终止电压0.1V时则停止充电充电后搁置1h(或企业提供的不高于1h的搁置时间对于金属氢化物镍蓄电池,以11(A)电流恒流充电1h,然后再以0.2I充电1h,充电后静置 1h(或企业提供的不高于1h的静置时间. 6.3.5室温放电容量按照如下步骤测试室温放电容量: a蓄电池模块按6.3.4方法充电; b室温下,蓄电池模块以1I(A)电流放电至任一单体蓄电池电压达到放电终止电压; 计量放电容量(以Ah计)和放电比能量(以wh/kg计) c) D 重复步骤a)e)5次,当连续3次试验结果的极差小于额定容量的3%,可提前结束试验,取最后3次试验结果平均值 6.3.6室温倍率放电性能 6.3.6.1能量型蓄电池模块 6.3.6.1.1室温倍率放电性能按照如下步骤进行蓄电池模块按6.3.4方法充电; a b室温下,蓄电池模块以3IA)最大电流不超过400A)电流放电,直至任意一个单体电压达到放电终止电压; 计量放电容量(以Ah计) c 6.3.6.1.2比功率测试按照如下步骤进行 a 蓄电池模块按6.3.4方法充电室温下,蓄电池模块以11(A)电流放电30min后以企业规定的最大放电电流放电10s,然后 b 再静置30min,再以企业规定的最大充电电流充电10s; 采用10、充放电的放电能量除以10、充放电时间的方法,计算10、充放电的平均比功率(以 w/kg计.
GB/T31486一2015 6.3.6.2功率型蓄电池模块 6.3.6.2.1倍率放电性能测试按照如下步骤进行 a)蓄电池模块按6.3.4方法充电室温下,蓄电池模块以8I(A)(最大电流不超过400A)电流放电,直至任意一个单体电压达 b) 到放电终止电压; 计量放电容量(以Ah计) c 比功率测试按照如下步骤进行 6.3.6.2.2 a)蓄电池模块按6.3.4方法充电; b)室温下,蓄电池模块以1IA)电流放电30min后以企业规定的最大放电电流放电10s,然后再静置30min,再以企业规定的最大充电电流充电10、采用10s充放电的放电能量除以10s充放电时间的方法,计算10s充放电的平均比功率(以 w/kg计). 6.3.7室温倍率充电性能按照如下步骤测试室温倍率充电性能 a 室温下,蓄电池模块以1I(A)电流放电至任一单体蓄电池电压达到放电终止电压,静置1h; b)室温下,蓄电池模块以2I(A)(最大电流不超过400A)电流充电,直至任意一个单体电压达到充电终止电压,或达到企业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,蓄电池模块以1(A)电流放电至任一单体蓄电池电压达到放电终止电压计量放电容量(以Ah计) d 6.3.8低温放电容量低温放电容量试验按照如下步骤进行 a)蓄电池模块按6.3.4方法充电 b) 蓄电池模块在一20C士2C下搁置24h; 蓄电池模块在一20C士2C下,以1I.(A)电流放电至任一单体蓄电池电压达到企业提供的放 c) 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) 6.3.9高温放电容量高温放电容量试验按照如下步骤进行 a)蓄电池模块按6,.3.4方法充电蓄电池模块在55C士2C下搁置5h b 蓄电池模块在55C士2C下,以1A)电流放电至任一单体蓄电池电压达到室温放电终止 c 电压; d)计量放电容量(以Ah计. 6.3.10荷电保持及容量恢复能力 6.3.10.1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蓄电池模块按6.3.4方法充电; a b蓄电池模块在室温下储存28d;
GB/T31486一2015 室温下,蓄电池模块以1I(A)电流放电至任一单体蓄电池电压达到放电终止电压; e d) 计量荷电保持容量(以Ah计); 蓄电池模块再按6.3.4方法充电; e f 室温下,蓄电池模块以1A)电流放电至任一单体蓄电池电压达到放电终止电压; g 计量恢复容量以Ah计. 6.3.10.2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)蓄电池模块按6.3.4方法充电; 蓄电池模块在55C士2C下储存7d b 蓄电池模块在室温下搁置5h后,以1l(A)电流放电至任一单体蓄电池电压达到放电终止电压; 计量荷电保持容量(以Ah计) d e蓄电池模块再按6.3.4方达充电; 室温下,蓄电池模块以1IA)电流放电至任一单体蓄电池电压达到放电终止电压; f g)计量恢复容量(以Ah计. 6.3.11耐振动耐振动试验按照如下步骤进行蓄电池模块按6.3.4方法充电; a b)将蓄电池模块紧固到振动试验台上,按下述条件进行线性扫频振动试验 -放电电流:1/31A) 振动方向:上下单振动; 振动频率:10Hz一55Hz; 最大加速度;30m/s; 扫频循环;10次; 振动时间3h 振动试验过程中,观察有无异常现象出现 6.3.12储存储存试验按照如下步骤进行 a)蓄电池模块按6.3.4方法充电; b 蓄电池模块室温下,以1IA)电流放电30min 蓄电池模块在45C士2下储存28d 蓄电池模块室温下搁置5h; d 蓄电池模块按6.3.4方法充电蓄电池模块室温下,以1IA)电流放电至任一单体蓄电池电压达到放电终止电压; g计量放电容量(以Ah计) 6.4试验程序 6.4.1按本程序进行的试验应连续进行 6.4.2单体蓄电池试验程序见表1 6.4.3蓄电池模块试验程序见表2
GB/T31486一2015 表1单体蓄电池试验程序序号试验方法(章条号单体蓄电池编号检验项目外观 6.2.1 极性 6.2.2 1井10井外形尺寸和质量 6.2.3 室温放电容量 6.2.5 表2蓄电池模块试验程序序号检验项目试验方法(章条号蓄电池模块编号外观 6.3.l 极性 6.3.2 1井~10井外形尺寸及质量 6.3.3 室温放电容量 6.3.5 室温倍率放电容量 6.3.6 室温倍率充电性能 6.3.7 1井、2井低温放电容量 6.3.8 高温放电容量 6.3.9 荷电保持与容量恢复能力 6.3.10 3井,4井,5井,6书 10 6.3,11 7井、8井耐振动 nm 6.3,12 9井、,10井储存检验规则 7.1检验分类、检验项目、要求和样品数量检验分类、检验项目,要求(章条号)和样品数量见表3 表3检验规则序号检验分类检验项目样品数量要求(章条号外观、极性(单体蓄电池、 5.1l.l,5.1.2 100% 5.2.1,5.2.2 蓄电池模块外形尺寸及质量(单体蓄电池 5.1.3,5.2.3 1% 出厂检验蓄电池模块室温放电容量(单体蓄电池、 500只内(含500只)抽5只 5.1.4,5.2.4 蓄电池模块 500只以上抽10只
GB/T31486一2015 表3(续序号检验分类检验项目要求(章条号样品数量室温倍率放电容量 5.2.5 室温倍率充电性能 5.2.6 低温放电容量 5.2.7 每项2组高温放电容量型式检验 5.2.8 共10组蓄电池模块荷电保持与容量恢复能力 5.2.9 耐振动 5.2.10 储存 0 5,2.ll 注:共需抽样14只单体蓄电池,12组蓄电池模块,其中4只为备份单体蓄电池,2组为备份蓄电池模块建议测试对象为3个月以内的新鲜样品 7.2出厂检验 7.2.1每一批产品出厂前都应进行出厂检验,对出厂检验的室温放电容量检验项目,所有蓄电池样品的11(A)放电容量差应不大于士5% 7.2.2在出厂检验中,若有一项或一项以上不合格时,应将该产品退回生产部门返工普检,然后再次提交验收若再次检验仍有一项或一项以上不合格,则判定该产品为不合格 7.3型式检验 7.3.1有下列情况之一应进行型式检验 -新产品投产和老产品转产; 转厂; 停产超过一年后复产; -结构、工艺或材料有重大改变 7.3.2判定规则在型式检验中,若有一项不合格时,应判定为不合格

电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法GB/T31486-2015

动力蓄电池是电动汽车的重要组成部分，它的电性能直接影响着电动汽车的续航里程、加速性能和安全性等方面。因此，制定电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法，对于促进电动汽车行业的健康发展具有重要意义。

GB/T31486-2015标准是我国制定的针对电动汽车用动力蓄电池电性能的基本标准。该标准规定了电动汽车用动力蓄电池的术语和定义、分类以及电性能测试方法等方面内容。

电性能要求

GB/T31486-2015标准中规定，电动汽车用动力蓄电池应该具备以下特性：

额定电容量：动力蓄电池的额定电容量应该符合电动汽车的使用要求。
电压平台：动力蓄电池在充放电过程中的电压平台应该稳定，且变化率不应超过规定值。
循环寿命：动力蓄电池应该具有一定的循环寿命，能够满足电动汽车长期使用的需要。
高温性能：动力蓄电池在高温环境下应该具有良好的放电性能和安全性。
低温性能：动力蓄电池在低温环境下应该具有良好的放电性能和安全性。
安全性能：动力蓄电池应该具有较高的安全性能，避免因电池故障引起火灾等事故。

试验方法

GB/T31486-2015标准中对电动汽车用动力蓄电池的试验方法进行了详细规定，主要包括：

电容量测试方法：通过充电、放电等方式，测试动力蓄电池的电容量。
电压特性测试方法：对动力蓄电池在充放电过程中的电压进行测试，判断其电压平台的稳定性。
循环寿命测试方法：通过模拟实际使用场景，测试动力蓄电池的循环寿命。
高温性能测试方法：将动力蓄电池置于高温环境下，测试其放电性能和安全性。
低温性能测试方法：将动力蓄电池置于低温环境下，测试其放电性和安全性。
安全性能测试方法：通过对电池的物理性质、电化学性质进行测试，评估其安全性能。

以上试验方法可以有效地评估动力蓄电池的电性能，从而为电动汽车的研发、生产和销售提供技术支持，保障电动汽车的行驶安全和使用寿命。

结论

GB/T31486-2015标准中对电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法进行了详细规定，其要求和试验方法的制定符合国内外标准化趋势和实际需求。只有在不断完善和执行相关标准的基础上，才能推动电动汽车产业的健康发展。