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GB/T18333.2-2015电动汽车用锌空气电池1范围本标准规定了电动汽车用锌空气电池(以下简称电池)的术语和定义、符号、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存。本标准适用于以机械更换式作为能量补充方式的电动车用锌空气电池。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/T2423.17一2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ka:盐雾(IEC60068-2-11:1981,DT)GB/T2900.41电工术语原电池和蓄电池[IEC60050(482):2003,IDT]GB/T19596电动汽车术语3术语和定义GB/T2900.41和GB/T19596界定的以及下列术语和定义适用于本文件.3.1锌空气电池zinc air battery以空气中的氧为正极活性物质,金属锌为负极活性物质,碱性溶液为电解液,将化学能转变成电能的装置。3.2机械更换式锌空气电池mechanical switching zinc air battery用机械方式更换锌电极及电解液完成能量补充过程的锌空气电池。3.3单体电池cel川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,并具有可多次能量补充过程设计。3.4电池模块module将一个以上单体电池按照串连、并连或串、并方式组合,并只有一对正负极输出端子,并作为电源使用的组合体。该组合体允许附带电子控制系统。3.5额定容量rated capacity企业提供的,室温下电池以I,(A)电流放电,达到终止电压时所放出的能量(Wh),以下简称额定容量。興尚運蜀素前网Z.Z沁
GB/T18333.2-20154符号下列符号适用于本文件。Cs—5小时率额定容量,单位为安时(Ah);Cs′一静置7天后的5小时率实际容量,单位为安时(Ah):I。一5小时率放电电流,其数值等于Cs/5,单位为安(A):I,一3小时率放电电流,其数值等于C:/3,单位为安(A):QI-电池理论所需供风量,单位为立方米每小时(m/h);一单体电池个数:R电池的标称内阻,单位为毫欧(mn);5要求5.1单体电池5.1.1外观按照6.2.1检验,电池外观应光洁、完整,无变形、无锈蚀斑迹、无裂纹、无碱液,且标志标识清晰、正确。5.1.2极性标识按照6.2.2检验电池端子极性标识应正确.网JZ,J.NE5.1.3外形尺寸及质量按6.2.3检验时,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倾倒性按照6.2.4检验,电池不得出现漏液现象。5.1.5放电性能按照6.2.5检验,以I放电,放电容量平均值不得少于标称容量的95%;以I,放电,放电容量平均值不得少于额定容量的65%。5.1.6低温特性按照6.2.6检验,电池在承受规定条件下的试验时,电池放电容量不得低于初始额定容量的60%,且端子、外观完好。5.1.7高温特性按照6.2.7检验,电池在承受规定条件下的试验时,电池放电容量不得低于初始额定容量的80%,且端子、外观完好。5.1.8荷电保持能力按照6.2.8检验,测量到的电池容量应不低于额定容量的80%。興尚運蜀素前网Z.Z沁
GB/T18333.2-20155.1.9空气正极工作寿命按照6.2.9检验,在承受规定条件的试验时,空气正极工作的寿命应不少于300次循环。5.1.10安全性及可靠性5.1.10.1按6.2.10.1进行短路试验时,应不爆炸、不起火、不漏液.5.1.10.2按6.2.10.2进行跌落试验时,应不爆炸、不起火。5.1.10.3按6.2.10.3进行加热试验时,应不爆炸、不起火。5.1.10.4按6.2.10.4进行过放电试验时,应不爆炸、不起火、不漏液。5.1.10.5按6.2.10.5进行盐雾试验时,应不爆炸、不起火;连接片每1cm2范围,连接片锈蚀斑点≤2mm2,且不多于2处。5.2电池模块5.2.1外观按照6.3.1检验,电池外观应光洁、完整,无碰伤变形、无锈蚀斑迹、无裂纹、无碱液,且标志、标识清晰、正确。5.2.2极性标识按照6.3.2检验,电池端子极性标识应正确。5.2.3外形尺寸及质量按照63.3检验时,电池外形尺寸、质量应符合企业提供的产品技术条件。5.2.4倾倒性按照6.3.4检验,电池不得出现漏液现象。5.2.5放电性能按照6.3.5检验,以I,放电,放电容量不得少于标称容量的90%;以I,放电,放电容量不得少于额定容量的60%。5.2.6安全性及可靠性5.2.6.1按6.3.6.1进行短路试验时,应不爆炸、不起火。5.2.6.2按6.3.6.2进行挤压试验时,应不爆炸、不起火。5.2.6.3按6.3.6.3进行跌落试验时,应不爆炸、不起火。5.2.6.4按6.3.6.4进行加热试验时,应不爆炸、不起火。5.2.6.5按6.3.6.5进行过放电试验时,应不爆炸、不起火、不漏液。5.2.6.6按照6.3.6.6检验时,产品应能具备必要的耐振动性。在承受规定条件下的试验时,其放电电压应无异常,且无机械损伤,无漏液,不产生起火、爆炸现象。6试验方法6.1试验条件6.1.1环境条件除另有规定外,试验应在如下的环境条件下进行:3興尚罚素前网Z沁.ET
GB/T18333.2-20156.2.4倾倒性将被测单体电池产品由高度方向(Y向),沿水平方向(X向)倾倒90°,持续时间30s,目测检查。6.2.5放电性能试验在25℃士2℃的条件下:)单体电池以I5放电,终止电压为O.8V,测量其放电时间,计算放电容量Cs,更换负极和电解液,重复测试3次,计算放电容量平均值;b)单体电池以I,放电,终止电压为0.8V,测量其放电时间,计算放电容量C3,更换负极和电解液,重复测试3次,计算放电容量平均值。6.2.6低温试验将被试单体电池样品置于温度为一20℃士2℃环境试验箱内12h,然后以I,放电,终止电压0.6V,测量其放电时间,计算其放电容量,并目测电池外观和两极端子。6.2.7高温试验将被试单体电池样品置于温度为55℃士2℃环境试验箱内4h,然后以I,放电,终止电压为0.8V,测量其放电时间;计算其放电容量,并目测电池外观和两极端子。6.2.8荷电保持能力试验在规定的试验常规环境条件下,将被试单体电池样品常温静置7天后,测出该电池的实际容量C,'并按式2)计算电持熊更筑J,NEIH=C'/C.×100%……(2)式中:H荷电保持能力,%;C,'一电池静置7天后的实际容量,单位为安时(Ah)。Cs-电池额定容量,单位为安时(Ah);6.2.9空气正极工作寿命空气正极工作寿命试验按如下步骤进行:a)单体电池更换锌电极和电解液;b)搁置20min;c)将被试单体电池样品以Is(A)恒流放电到终止电压0.7V;d)重复步骤)~c)为一个循环,循环300次或发现有明显的电解液滴漏(即空气阴极3030mm2面积内,多于两处滲出电解液;e)累计循环次数.6.2.10安全性及可靠性试验所有安全试验均在有充分环境保护的条件下进行,如果有主动保护线路,应除去。6.2.10.1短路试验单体电池按6.1.3机械更换满荷电后,电池单体在25℃±2℃试验环境条件下搁置30mi,用一个适当的导体(电阻≤5mΩ),直接将电池的正极端子和负极端子强制短路50s。观察1h。5罚素荷网Z.Z沁
GB/T18333.2-20156.2.10.2跌落试验单体电池按6.1.3机城更换满荷电后,电池单体在25℃士2℃条件下搁置30mi,单体电池端子向下,从1.5m高度处,自由跌落到水泥地面上,观察1h。6.2.10.3加热试验单体电池按6.1.3机械更换满荷电后,加热试验按照如下步骤进行:a)将单体电池放入温度箱,温度箱按照5℃/min的速率升温至130℃士2℃,并保持此温度30min后停止加热;b)观察1h.6.2.10.4过放电试验单体电池按6.1.3机械更换满荷电后,过放电试验按照如下步骤进行:a)单体电池以2I,(A)电流放电直至单体电池电压0V后,继续以2I,(A)强制放电30min;b)观察1h.6.2.10.5盐雾试验单体电池按6.1.3机械更换满荷电后,盐雾试验按照如下步骤进行:按照GB/T2423.17一2008中,试验Ka:盐雾试验方法的规定进行,连续雾化24h。6.3电池模块试验尚筒测试用电池模块样品蘅是如下条件:总电压不低于单体电池电压的5倍;电池模块额定容量不低于单体电池额定容量。6.3.1外观6.3.1.1外观检测目测检查被试电池模块表面是否平整、干燥、有无外伤等。6.3.1.2标志检测目测检查被电池模块标志是否齐全、清晰、正确。6.3.2极性标识用电压表检测被试电池模块的端电压,是否与端子极性标识一致。6.3.3外形尺寸及质量6.3.3.1外形尺寸检测用量具测量电池模块的外形尺寸。6.3.3.2质量检测用衡器称量电池模块的质量。6興尚罚素前网Z沁.ET
GB/T18333.2-20156.3.4倾倒性将被试电池模块产品由高度方向(Y向),沿水平方向(X向)倾倒90°,持续时间30s,目测检查。6.3.5放电性能试验在25℃士2℃的条件下:a)n个电池单体串连组成的满电状态的模块以I,放电,终止电压为nX0.8V,测量其放电时间,计算放电容量Cs;测试3次,计算放电容量平均值;b)n个电池单体串连组成的满电状态的模块以I,放电,终止电压为nXO.8V,测量其放电时间,计算其放电容量C3;测试3次,计算放电容量平均值。6.3.6安全性及可靠性试验所有安全试验均在有充分环境保护的条件下进行,如果有主动保护线路,应除去。6.3.6.1短路试验电池模块按6.1.3机械更换满荷电后,在25℃士2℃试验环境条件下搁置30min,按下列条件进行短路试验:a)用一个适当的导体(电阻≤5mn),直接将电池的正极端子和负极端子强制短路50s;b)观察1h。6.3.6.2挤压试验电池模块按6.1.3机械更换满荷电后,在25℃士2℃条件下搁置30mi,按下列条件进行挤压试验:典可系Z.∠心.Ea)挤压板形式:半径75mm的半圆柱体,半圆柱体的高度大于被挤压电池的最大尺寸;b)挤压方向:垂直于单体电池空气电极平面方向:c)挤压程度:一电池模块变形量达到30%时停止挤压;挤压力达到电池模块重量的1000倍和500kN中较大值时停止挤压;d)观察1h。6.3.6.3跌落试验电池模块按6.1.3机械更换满荷电后,在25℃士2℃条件下搁置30min,按下列条件进行跌落试验:a)电池模块端子向下,从1.5m高度处,自由跌落到水泥地面上;b)观察1h.6.3.6.4加热试验电池模块按6.1.3机械更换满荷电后,按照如下步骤进行加热试验:a)将电池模块放入温度箱,温度箱按照5℃/min的速率升温至130℃士2℃,并保持此温度30min后停止加热;b)观察1h。6.3.6.5过放电试验电池模块按6.1.3机械更换满荷电后,按照如下步骤进行过放电试验:7興尚罚素前网Z沁.ET
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