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聚合物锂电池测试与认证

基本介绍

聚合物电池也称锂聚合物电池(Li-polymer),又称高分子锂电池。它也是锂离子电池的一种,但是与液锂电池(Li-ion)相比具有能量密度高、更小型化、超薄化、轻量化,以及高安全性等多种明显优势,是一种新型电池。在形状上,锂聚合物电池具有超薄化特征,可以配合各种产品的需要,制作成任何形状与容量的电池。该类电池可以达到的最小厚度可达0.5mm。 它的标称电压与Li-ion一样也是标称电压 3.7V,没有记忆效应。

各国认证标准

口国家 认证项目
检测标准
适用产品
美国
UL
UL 2054
电池包
UL 1642
电芯
UL 2271
电池包/电芯
CTIA
IEEE 1725
IEEE 1625
电池包
CTIA
IEEE 1725
电芯
IECEE
CB
IEC 62133:2012
电池包/电芯
欧盟  德国
GS
TUV mark
EN 62133:2013
电池包
中国
CQC
GB 31241-2014
电池组/电池
韩国
KC
KC 62133
电池包/电芯
日本
PSE
JIS C 8712
JIS C 8714
Appendix 9
电池包/电芯
台湾
BSMI
CNS 15364 102
电池包/电芯
印度
BIS
IS 16046:2012
电池包/电芯
泰国
TISI
TIS 2214-2548
电池包
空海运运输
UN38.3
ST/SG/AC.10/11/Rev.5Section 38.3/Amend.2
电池组/电池

电化学性能

1、快速充电:在环境温度20±5℃的条件下,以200mA恒流充电至4.27,再以4.20恒压充电至电流将为4.3mA停止。;
2、额定容里:在环境温度205℃的条件下,电芯在快速充电后1小时内以86mA放电至2.75V所放出的容量≥200mAh;
3、开路电压:快速充电后24小时内测里≥4.1V;
4、内部阻抗:快速充电后用内阻仪测试≤150m.欧姆;
5、循环寿命:在环境温度20±5℃的条件下,以200mA进行快速充放电300次的最后一次放电容量≥160mAh;
6、低温性能:快速充电后在-20±2C的条件下,以40mA放电的容量≥160mAh;
7、高温性能:快速充电后在55±2℃的条件下,以200mA放电的容量≥170mAh;
8、放电平台:在环境温度20±5℃的条件下,电芯在快速充电后1小时内以40mA放电至2.75V所放出的容量≥140mAh;
9、荷电保持:快速充电后在20±5℃下储存28天,再以40mA放电的容量≥170mAh

机械性能

1、恒定湿热性能
电芯完全充电后放入温度40±2℃、相对湿度90-95%的恒湿恒热箱中搁置48小时,将电芯取出,在温度为20±5℃的条件下搁置2小时,目测电池外观,以200mAh放电的时间,外观无明显鼓胀、锈蚀、冒烟,放电时间≥36min

2、振动实验
快速充电后,将电芯安装在振动台的台面上,按下面的频率和振幅在X、Y、z三个方向上从10-55Hz循环扫描振动30min,扫描速率为loct/min。
振动频率:10~30Hz,单振幅0.38mm;
振动频率:30~55Hz,单振幅0.19nmm;
要求外观无明显损伤、开裂、漏液等现象,电芯电压≥3.6V;

3、碰撞实验
电芯按4.2规定实验结束后,将电芯平均按x、Y、Z三个互相垂直轴向固定在台面上,按下面的要求进行实验:
脉冲峰值加速度一-100m/s2;
每分钟碰撞次数一-40~80;
脉冲持续时间一-16ms;
总碰撞次数一-1000±10;
要求电芯外观无明显损伤、开裂、漏液等现象,电芯电压≥3.6V;

4、自由跌落
快速充电后,于1m高处自由跌落到置于水泥地面上的18~20mm厚的硬木板上,从X、Y、Z方向各跌落一次后,进行充放电循环,记录以200mA放电时间。
要求外观无明显损伤、开裂、漏液等现象,放电时间≥51min

安全性能

电芯快速充电并搁置2h后放置于热箱中,温度以(5±2C)/min的速率升至130±2℃并保温30min;
要求:不起火,不爆炸

1、过充电
将电芯快速充电并搁置24h后,以600mA恒流充电,直到电芯电压达到5V,电流将到接近零后电芯温度比峰值温度低约10℃。
要求:不起火,不爆炸

2、钉刺实验
电芯快速充电后用一根直径为3~5mm的钢钉从电芯最大的面上穿透电芯,电芯不起火,不爆炸。

3、重物冲击
将电芯快速充电并搁置24h后,用10kg的重锤自1m高度自由落下,冲击固定在夹具中的电芯,电芯不起火,不爆炸。

4、短路实验
将电芯快速充电并搁置24h后,短路其正负极至电芯温度比峰值低约10℃;
要求电芯不起火,不爆炸,外表面温度不超过150℃。

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