铅酸蓄电池的性能检测.docx
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铅酸蓄电池的性能检测
铅酸蓄电池的性能检测
一、容量
电池容量是指在规定条件下测得的并由制造商宣称的电池容量值。
实际上是在规定温度下，以一定电流放电一定时间，当达到规定的终止电压时，所能给出的电量，用C表示，以安时（Ah）为单位。
⑴起动电池的容量
a.额定储备容量，用Cr.n表示，其值应符合GB/T5008.2-2008标准的规定。
b.实际储备容量，用Cr.e表示，其值应在第3次或之前的储备容量试验时，达到额定储备容量用Cr.n。
c.20h率额定容量，用C20表示，其值应符合GB/T5008.2-2008标准的规定。
d.实际容量，用Ce表示，其值应在第3次或之前的容量试验时，应不低于额定容量C20的95%。
⑵牵引电池的容量
a.额定容量，用C5表示，在30℃温度下放电5h，放电电流是C5/5（A），放电至单体电压1.70V，所给出的电量（Ah），其值应符合GB/T7403.1-2008标准的规定。
b.实际容量，用Ce表示，在规定条件下，电池所能放出的电量（Ah），其值应在第1次容量试验时应不低于额定容量C5的85%。
实际容量在前10次容量试验内至少有1次达到额定容量。
⑶内燃机车用排气式电池的容量
电池的额定容量以C5表示，其值应在第6次循环内达到电池标称容量值，应符合GB/T7404.1-2008标准的规定。
⑷内燃机车用阀控密封式电池的容量
电池的额定容量以C5表示，其值应在第6次循环内达到电池标称容量值，应符合GB/T7404.2-2008标准的规定。
⑸铁路客车用电池的容量
a.额定容量，用C10、C5、C1表示，其容量值在进行容量试验时要达到额定值，在3次试验中有1次合格为合格，应符合GB/T13281-2008标准的规定。
b.实际容量，用Ce表示，即在规定条件下测得的电池实际放电容量。
c.低温容量，用Cd表示，电池在零下40℃环境中静置8h，以I10（A）电流放电至单体电压1.60V，计算其容量，低温容量Cd与常温容量C10、C5、C1的比值不少于0.4（＞40%）。
⑹固定型防酸式电池的容量
C10容量在第1次循环不低于0.90C10，第5次循环应达到C10；C1和1.0C容量分别在第7次、第9次循环达到额定值，应符合GB/T13337.1-2008标准的规定。
⑺固定型阀控密封式电池的容量
C10容量在第1次循环不低于0.95C10，第3次循环应达到C10、C3、C1，应符合GB/T19638.1-2008的规定。
⑻小型阀控密封式电池的容量
C20容量应符合GB/T19639.2-2008的规定。
实际容量Ce在第5次充/放循环内应不低于C20。
⑼电动道路车辆用电池的容量
a.额定容量，用C3表示，第1次放电容量应不低于0.85C3，第10次放电容量或之前放电容量应达到C3，应符合GB/T18332.1-2008的规定。
b.低温容量，用Cd表示，电池在零下18℃环境中静置24h，以I3（A）电流放电至单体电压1.40V，其容量应不低于0.5C3。
⑽电动助力车用密封式电池的容量
a.额定容量，用C2表示，应在第3次循环内达到。
b.实际容量，用Ca表示，应符合GB/T22199-2008的规定。
c.低温容量，用Cd表示，电池在零下15℃环境中静置24h，以I3（A）电流放电至单体电压1.60V，其容量应不低于0.7C2。
⑾储能用电池的容量
a.10小时率容量，用C10表示，其放电容量应在第6次或之前不低于C10，应符合GB/T22473-2008的规定。
b.120小时率容量，用C120表示，其放电容量应在第7次或之前不低于0.80C120，其最大实际容量与最小实际容量差值不应大于5%。
c.低温容量，用Cd表示，电池在零下10℃环境中静置10h，以I10（A）电流放电至单体电压1.80V，在第4次或之前其容量应不低于0.8C10。
⑿摩托车用电池的容量
额定容量，用C10表示，其要求应符合GB/T23638-2009的规定。
电池有阀控式和非阀控式两大类，两大类中有作起动用与非起动用的两大系列产品（详见GB/T23638-2009中表1和表2）。
二、寿命
电池寿命因其使用方式不同，表述的方式也不同。
不管使用方式不同，但电池使用寿命都以使用时间的长短（即经时寿命）表示或以电池在充/放使用的次数表示（即循环寿命）。
⑴起动用电池的循环耐久能力
a.A类电池完全充电的电池以5I20（A）放电1h，再以14.80V（免维护14.40V）恒充2h，最大电流不超过10I20，组成一次循环。
电池需连续进行32次此循环，开路静置72h后，再恒充2h。
这就是A类电池的一个循环耐久试验单元。
要求4个或4个以上循环耐久试验单元。
b.B类电池完全充电的电池以14.80V（免维护14.40V）恒充5h，最大电流不超过5I20，随后以5I20放电2h，组成一次循环。
电池需连续进行14次此循环，以14.80V（免维护14.40V）恒充2h，最大电流不超过5I20，开路静置70h。
这就是B类电池的一个循环耐久试验单元。
要求5个或5个以上循环耐久试验单元。
⑵牵引电池寿命
a.普通型电池充/放循环完全充电的电池以1.25I5（A）电流放电3h，紧接着充电9h（以1.05I5充电3h，0.25I5充电6h），为一个循环。
每49次充/放循环进行一次C5容量试验。
若容量仍大于0.8C5，可继续进行下一个50次循环。
循环次数应不低于800次。
b.阀控式电池充/放循环完全充电的电池以1.05I5（A）电流放电3.5h，紧接着14.40V恒充14h、1.05I5放电3.5h为一个循环。
每49次充/放循环进行一次C5容量试验。
若容量仍大于0.8C5，可继续进行下一个50次循环。
循环次数应不低于800次。
⑶内燃机用电池寿命
a.循环耐久能力管式正极板电池循环次数应不少于750次（非管式正极板电池由制造商与用户协商确定）。
b.内燃机用阀控电池的循环耐久能力，不低于10个起动能力单元。
⑷铁路客车用电池寿命
循环耐久能力2V或12V电池都不应低于6个循环单元（180次循环）。
⑸固定型防酸式电池寿命
a.充/放循环寿命不低于1000次。
b.使用寿命在正常浮充状态下运行，其寿命不得低于10年。
⑹电动道路车辆用电池寿命
循环耐久能力循环次数不应低于400次。
⑺固定型阀控密封电式池寿命
循环耐久能力（寿命）有三种，任选一种：
a.浮充电循环耐久不应低于300次。
b.过充电循环耐久6V和12V电池应不低于180d，2V电池应不低于240d。
c.加速浮充电循环耐久6V和12V电池应不低于150d，2V电池应不低于180d。
⑻小型阀控密封式电池寿命
循环耐久能力（寿命）有两种，任选一种：
a.充/放循环寿命不应低于300次。
b.涓流充电寿命不应低于2年。
⑼电动助力车用密封式电池寿命
电池循环次数不应低于350次。
⑽储能用电池寿命
a.阀控式循环周期3次。
b.排气式循环周期4次。
⑾摩托车用电池寿命
循环耐久能力不应低于200次。
三、特性要求
因电池用途不同，要求电池具有适应本用途的特性。
下按不同用途的电池分别表述。
⑴起动电池
●充电接受能力：
充电电流Ica与C20/20之比不应低于3.0。
●荷电保持能力：
以Is放电30s，电池端电压不应低于7.2V。
●电液保持能力：
表面不得有电液渗漏溅出。
●耐振动性能：
振动60s后（电流为Is）电池端电压不应低于7.2V。
●水损耗：
a.排气式电池不应大于4g/Ah（或2.66g/min）；b.阀控式电池按实际容量Ce（或实际储备容量）计算电池重量损失被2除之商不得大于1g/Ah（或0.67g/min）。
●干荷电起动能力：
以Is放电5s，电池电压不低于9.0V；以Is放电100s，电池电压不低于6.0V。
●干荷电在未加电液条件下储存后的起动能力：
以Is放电100s，电池电压不低于6.0V
●气密性：
应具有良好的气密性。
●耐温变性（塑料槽电池）：
在65℃环境下静置24h后，气密性合格。
●封口剂：
电池在零下30℃封口剂不与槽盖分离，封口剂不开裂；在65℃环境下封口剂不溢流。
●储存期：
电池储存24个月（在相对湿度80%、温度10～30℃环境中）容量和低温起动能力符合要求。
⑵牵引电池
●荷电保持能力：
完全充电的电池在电液平均温度20±2℃，开路存放28d，储存后的容量不低于额定容量的85%。
●高倍率放电能力：
以5I5（A）电流放电至单体1.50V，持续时间不低于30min。
●封口剂：
电池在零下30℃封口剂不与槽盖分离，封口剂不开裂；在65℃环境下封口剂不溢流。
●密封性能：
在规定条件下，电池与空气隔断5s，电池内压稳定不变。
⑶内燃机车用排气式电池
●电解液：
电解液密度（在完全充电后）1.260g/cm3±0.005g/cm3。
●封口剂：
电池在零下30℃封口剂不与槽盖分离，封口剂不开裂；在65℃环境下封口剂不溢流。
●低温起动能力：
按规定电流放电至单体0.60V，时间≥95s，电池在规定电流放电至7s时，单体不低于0.75V。
●荷电保持能力：
完全充电的电池在25±2℃环境中放置21d，其容量损失不应大于储存前容量的10%。
●充电接受能力：
充电接受值不少于0.5Is。
●振动：
按规定振动后，容量应保持其额定容量，而且不应有机械伤痕，电池表面无电液渗漏。
⑷内燃机车用阀控密封式电池
●常温起动能力：
在常温25±2℃起动电流Is（A）放电7s时，电压≥1.1V/单体；放电110s时，电压≥1.0V/单体。
●荷电保持能力：
完全充电的电池在25±2℃环境中放置28d，其容量损失不应大于储存前容量的5%。
●充电接受能力：
充电接受值不少于0.5Is。
●密封反应效率：
密封反应效率不应低于90%。
●防爆性能：
电池外部遇明火时，其内部不应发生燃烧和爆炸。
●安全阀动作：
安全阀应在1～49kPa范围内自动开启与关闭。
●气密性：
电池除安全阀外，其他各处要保持良好的气密性，应能承受30kPa压力。
⑸铁路客车用电池
●密封反应效率：
密封反应效率不应低于90%。
●大电流放电特性：
按规定电流放电后，电池的导电部分不应熔化，且电池槽不能有大于2mm的变形及发生漏液现象。
●荷电保持能力：
完全充电的电池在25±2℃环境中放置28d，其容量保持率应大于96%。
●充电接受能力：
电池所能接受充电电流值不小于1.4Is（A）。
●过充电能力：
试验完成后，电池则面不应有大于2mm的变形及发生漏液现象。
●防爆性能：
电池外部遇明火时，其内部不应发生燃烧和爆炸。
●防酸雾能力：
充电电量每1Ah析出的酸雾量不应大于0.025mg。
●安全阀动作：
安全阀应在1～49kPa范围内自动开启与关闭。
●气密性：
电池除安全阀外，其他各处要保持良好的气密性，应能承受30kPa压力并保持不少于30s，电池各处不得有泄漏；压力释放后，电池不应有残余变形。
●振动试验：
按规定振动后，电池容量不应减少。
⑹固定型防酸式电池
●气密性：
电池应能承受4kPa的正压或负压，电池各处均应保持良好的气密性。
●瞬间放电：
30～500Ah电池按规定方法放电，持续时间不小于10s。
●自放电：
电池静置28d，其容量损失不超过5%。
●防酸性能：
按规定方法试验，电池应无酸雾逸出。
●安全性能：
按规定方法试验，电池应无本体爆炸。
●最大放电电流：
按规定方法试验与电流连续放电，电池极柱不熔断或变形，外观不应有异常。
●涓流充电与电液储存能力：
按规定给电池充电，6个月后电池容量（C10）不低于额定值，同时在6个月试验运行期内，电池应符合：
a.电解液密度不应超出参试电池电解液平均密度值的±0.025g/cm3；
b.单体电池端电压不应超出参试电池端电压平均值的0.1～0.05V；
c.电解液损耗不得超过最高与最低液面之间的电解液储量的50%。
●封口剂性能：
电池在零下30℃封口剂不与槽盖分离，封口剂不开裂；在65℃环境下封口剂不溢流。
●储存期：
按规定储存2年，应符合规定要求。
⑺电动道路车辆用电池
●高倍率放电性能：
按规定放电时间不低于30min、单电压不低于1.0V。
●荷电保持能力：
按规定试验，容量保持率应大于85%。
●快速充电能力：
按规定试验放电容量不低于0.80C2。
●密封反应效率（阀控式）：
密封反应效率不低于95%。
●排气阀动作（阀控式）：
排气阀应在1～49kPa范围内自动开启与关闭。
●安全性：
电池完全充电后，在25±5℃环境中，以0.7I3（A）连续充电5h，电池外观无异常、无漏液。
●耐振动能力：
按规定振动试验后，电池外观及端电压均应正常。
●水损耗：
按规定进行试验，计算水损耗。
●防爆性能：
按规定进行熔断5A保险丝引爆而应不引起电池内部爆炸。
●峰值功率试验：
按规定进行试验，按P（峰值功率）公式计算：
P=[4V2（I2-I1）]÷[9（V1-V2）]
式中：
P为峰值功率；I1、I2分别为对应电压为V1、V2时的电流。
⑻固定型阀控密封式电池
●安全性能要求：
a.气体析出量：
按单体电池每Ah·h对外释放气体量Ge在标准状态下应符合规定值：
Ⅰ.Ge≤0.04mL/（Ah·h）（浮充/V）；
Ⅱ.Ge≤1.70mL/（Ah·h）（均充/V）。
b.大电流耐受能力：
按规定试验，电池槽、盖不应变形或熔化，电池端子、极柱、汇流排不应熔化或熔断。
c.短路电流与内阻水平：
按规定试验，示出其短路电流值与内阻计算值。
d.防爆能力：
按规定试验，电池外部遇明火时，其内部不应发生燃烧或爆炸。
e.防酸雾能力：
按规定试验，每充电1Ah析出的酸雾量不应大于0.025mg。
f.排气阀动作：
按规定试验，排气阀在1～49kPa范围内可靠地开启与关闭。
g.耐接地短路能力：
按规定试验，不应有腐蚀、灼烧迹象及槽、盖的炭化。
h.材料的阻燃能力：
按规定试验，槽、盖的有焰燃烧时间应≤10s，有焰加无焰焰燃烧时间应≤30s。
i.抗机械破损能力：
按规定试验，槽体不应有破损及漏液。
●使用性要求：
a.端电压均衡性：
按规定试验。
Ⅰ.静态：
2V电池开路电压最高与最低差≤0.02V；6V电池开路电压最高与最低差≤0.05V；12V电池开路电压最高与最低差≤0.1V。
Ⅱ.动态：
2V电池≤0.09V；6V电池≤0.24V；12V电池≤0.24V；
b.连接电压降：
按规定试验，电池与电池之间连接电压降≤0.01V。
c.其余各项分别在容量与寿命条款中已叙述。
⑼小型阀控密封式电池
●7min率和27min率放电：
按规定进行试验，60I20（A）电流放电至电池单体电压1.60V，放电时间不少于7min；20I20（A）电流放电至电池单体电压1.60V，放电时间不少于27min。
●最大放电电流试验：
按规定进行试验，300I20（A）电流放电5s，检查导电处有无熔断，外观是否正常。
●过放电试验：
按规定进行试验，最后进行容量检查应不低于0.75C20。
●过充电试验：
按规定进行试验，实际容量0.95C20，外观不得出现异常。
●气体析出或密封反应效率（任选一项）：
a.气体析出：
按规定进行试验，析气量≤0.05mL/（Ah·h）。
b.密封反应效率：
按规定进行试验，密封反应效率＞90%。
●排气阀：
按规定进行试验，排气阀在1～49kPa范围内可靠地开启与关闭。
●安全性：
按规定进行试验，电池外观无异常、无漏液等现象。
●防爆性：
按规定进行试验，电池外部遇明火时，其内部不应发生燃烧或爆炸。
●荷电保存：
按规定进行试验，电池容量保存率＞75%Ce。
●耐振动性：
按规定进行振动试验，电池端电压不得低于额定电压。
●耐冲击性：
按规定进行振动试验，电池端电压不得低于额定电压，外观不得有漏液等异常现象。
⑽电动助力车用密封式电池
●大电流放电特性：
按规定进行试验，放电持续时间不低于15min。
●容量保存率：
按规定进行试验，电池容量的保存率R不低于85%。
●充电接受能力：
按规定进行试验，充电电流Ica与Ca/10的比值应不小于2.0。
●过充电：
按规定进行试验，电池容量不低于0.75C2，外观不得出现异常。
●密封反应效率：
按规定进行试验，密封反应效率不小于95%。
●排气阀：
按规定进行试验，排气阀在1～49kPa范围内可靠地开启与关闭。
●安全性：
按规定进行试验，电池外观无异常、无漏液等现象。
●耐振动能力：
按规定进行耐振动试验，电池端电压不得低于额定电压，外观不得有漏液等异常现象。
●电池组合一致性：
按规定进行试验，电池组中各电池的端电压差不大于0.40V。
●防爆能力：
按规定进行试验，电池外部遇明火时，其内部不应发生燃烧或爆炸。
⑾储能用电池
●容量一致性：
按规定进行试验，电池最大与最小实际容量之差不应大于5%。
●密封性能：
按规定进行试验，电池在与空气隔断后5s内，电池内部压力稳定不变。
●充电接受能力：
按规定进行试验，充电电流Ica与Ca/10的比值：
a.排气式电池：
不小于3.0；
b.阀控式电池：
不小于20。
●荷电保存能力：
按规定进行试验，电池开路静置28d后剩余容量不低于0.85C10。
●水损耗：
按规定进行试验，按实际容量Ce计算，电池重量损失不得大于2g/（Ah）。
⑿摩托车车电池
●气密性（仅适用于非带液电池）：
按规定进行试验，应保持良好的气密性并能承受20kPa正压或负压。
●排气阀动作（仅适用于阀控电池）：
按规定进行试验，排气阀在1～49kPa范围内可靠地开启与关闭。
●安全性：
按规定进行试验，电池外观无异常、无漏液等现象。
●密封反应效率（仅适用于阀控电池）：
按规定进行试验，密封反应效率不小于95%。
●低温起动能力：
按规定进行试验，以80I10（A）电流放电5s时，电池单体电压不低于1.55V；放电90s时，电池单体电压不低于1.00V。
●充电接受能力：
按规定进行试验，充电电流Ica与Ca/10的比值应不小于1.5。
●荷电保存能力：
按规定进行试验，电池开路静置21d后：
a.非起动用电池：
剩余容量不低于0.80C10；
b.起动用电池：
放电5s时，单体电池平均电压不低于1.50V；放电45s时，单体电池平均电压不低于1.00V。
●电解液保持能力：
按规定进行试验，电池外表不得出现漏液等异常现象。
●耐振动能力：
按规定进行耐振动试验后，电池容量不应小于0.95C10，且电池表面无损伤、无漏液和变形。
●干荷电性能：
按规定进行试验。
a.非起动用电池：
首次容量不低于0.75C10。
b.起动用电池：
首次起动放电5s，单体电压≥1.55V；放电90s，单体电压≥1.00V。
c.干荷电储存性能：
Ⅰ.非起动用电池储存1年，容量不低于0.6C10。
Ⅱ.起动用电池储存0.5年，80I10（A）放电5s，单体电压≥1.50V，放电45s，单体电压≥1.00V。
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