儲能用鉛酸蓄電池(GB/T 22473-2008)
核心提示:儲能用鉛酸蓄電池(GB/T 22473-2008)
1范圍
本標準規定了供太陽能發電設備和風力發電機以及其他可再生能源的儲能用鉛酸蓄電池的產品分類、技術要求、試驗條件、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、運輸貯存等。
本標準適用于額定電壓為2V,6V和12V,儲能用鉛酸蓄電池(以下簡稱蓄電池)。
2規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。
GB/T2900.11蓄電池名詞術語(GN/T2900.11-1988,eqv IEC60486:1986)
3術語、定義和符號
3.1
排氣式儲能用鉛酸蓄電池vented lead-acid batteries for energy storage
電池蓋上有能夠補液和析出氣體裝置的蓄電池(簡稱:排氣式蓄電池)。
3.2
閥控式儲能用鉛酸蓄電池valve-regulated lead-acid batteries for energy storage
各個電池是密封的,但都帶有在內壓超出預定值時允許氣體逸出的閥的儲能用鉛酸蓄電池(簡稱:閥控式蓄電池)。
3.3
蓄電池周圍溫度ambient temperature of batteries
蓄電池外壁距離5cm以內的溫度。
5.1運行環境
蓄電池必須在下列環境中平穩運行:溫度:-30℃~50℃、濕度小于90%、最高海拔高度4500m。
5.2容量
5.2.110h率容量
蓄電池按7.2.1試驗時,10h率實際容量在第六次或之前應不低于額定容量C10。
5.2.2低溫容量
蓄電池按7.2.2試驗時,10h率實際容量在第四次或之前應不低于額定容量的80%。
5.2.3120h率容量
蓄電池按7.2.3試驗時,120h率實際容量在第七次或之前應不低于額定容量90%。
5.3容量一致性
同批蓄電池120h率容量試驗時,最大實際容量與最小實際容量差值不應大于5%。
5.4密封性能
蓄電池按7.4試驗時,蓄電池在與空氣隔斷后5s內電池內部壓力穩定不變。
5.5充電接受能力
蓄電池按7.5試驗時,充電電流Ica與C10/10的比值,排氣式蓄電池不應小于3.0;閥控式蓄電池不應小于2.0。
5.6荷電保持能力
完全充電的蓄電池在環境溫度為25℃±2℃開路貯存28d,貯存后剩余容量不應低于10h率實際容量的85%。
5.7水損耗
蓄電池按7.7試驗時,按實際Ce計算,蓄電池質量損失不得大于2g/Ah。
5.8循環耐久能力
蓄電池按7.8試驗時,閥控式蓄電池循環周期3次;排氣式蓄電池循環周期4次。
6試驗條件
6.1測量儀器的精度
6.1.1儀表量程
所用的儀表量程隨被測電壓和電流的量值而定,指針式儀表讀數應在量程的后三分之一范圍內。
6.1.2電壓測量
電壓測量用的儀表準確度等級不應低于0.5級,內阻不應小于1kΩ/V。
6.1.3電流測量
溫度測量用的溫度計應具有適當的量程,其分度值不應大于1℃,精度不低于0.5℃。
6.1.5電解液密度測量
電解液密度測量用的密度計應具有適當的量程,其分度值不應大于0.005g/cm3。
6.1.6時間測量
時間測量用的儀表應按時、分、秒分度,至少應具有±1%的準確度。
6.1.7尺寸測量
尺寸測量用的量具,其分度值不應大于1mm。
6.1.8密封性能測量
密封性能測量用的儀表,精度應不低于0.25級。
6.1.9質量測量
稱量蓄電池質量的衡器,應具有±0.05%以上的精度。
6.2電解液
6.2.1用于試驗的完全充電排氣式蓄電池的電解液密度為1.260g/cm3±0.005g/cm3(25℃),也可執行制造廠規定。
6.2.2蓄電池在完全充電狀態時,電解液頁面高度應高于保護板15mm~20mm,也可執行制造廠規定。
6.2.3電解液應符合JB/T10052標準的規定。
6.2.4蓄電池用水應符合JB/T10053標準的規定。
6.3試驗前的準備
試驗應在新的完全充電的蓄電池上進行。
6.3.1蓄電池的完全充電
6.3.1.1排氣式蓄電池
6.3.1.2閥控式蓄電池
a)蓄電池在20℃~25℃條件下,以單體蓄電池2.40V±0.01V(限流2.5I10)的恒電壓充電至電流值5h穩定不變時,認為蓄電池是完全充電。
b)按制造廠規定的技術條件進行充電。
7試驗方法
7.1尺寸檢查
用分度值1mm的直尺及量具檢查蓄電池外形尺寸。
7.2容量試驗
7.2.110h率容量
將完全充電蓄電池在充電結束后1h~24h內,蓄電池用I10(A)電流放電,電池周圍溫度保持在25℃±5℃之間。在放電時間內電流值的變化應不大于1%,放電過程中每隔1h記錄一次蓄電池電壓;每隔2h記錄一次蓄電池周圍溫度。當蓄電池單體電壓達到1.90V時,每隔5min記錄一次,當蓄電池單體電壓達到1.80V時,停止放電并記錄放電時間和周圍溫度。并按公式(1)換算到基準溫度25℃時的實際容量。
7.5.4蓄電池在低溫箱或低溫室內取出1min內,蓄電池用恒壓14.40V±0.10V充電,環境充電過程中每隔1min記錄一次蓄電池充電電流值,第10min測計充電電流Ica。
7.6荷電保持能力
7.6.1用于荷電保持能力試驗的蓄電池應符合6.3規定,并在完全充電的蓄電池上進行。
7.6.2按7.2.1進行10h率容量試驗,記錄所放出實際容量,并進行完全充電,進行下一步試驗。
7.6.3將蓄電池調整好電解液密度及頁面高度,并擦凈蓄電池表面殘跡,在蓄電池環境溫度為20℃±5℃開路貯存28d。
7.6.4開路貯存28d后,在不充電條件下按7.2.1進行10h率容量試驗并記錄貯存后的剩余容量。
7.7水損耗
7.7.1蓄電池完全充電后,擦凈蓄電池全部表面,干燥并稱量質量到±0.05%。
7.7.2然后蓄電池在環境溫度為40℃±3℃以恒壓14.4V±0.1V充電500h。
7.7.3蓄電池充電結束后,立即按6.1.9要求稱量質量,計算因電解液減少所導致的質量損耗。
7.8循環耐久能力
7.8.1用于循環耐久能力試驗的蓄電池應符合6.3規定,并在完全充電的蓄電池上進行。
7.8.2強蓄電池置于周圍溫度40℃±3℃環境之中保持16h,然后進行試驗。整個試驗過程中蓄電池周圍溫度保持在40℃±3℃之間。
7.8.3實驗步驟
7.8.3.1第一階段(低充電、淺循環)
a)以I10(A)電流,放電9h;
b)以1.03I10(A)電流,充電3h;
c)以I10(A)電流,放電3h;
d)重復b),c)步驟49次。然后蓄電池完全充電,進行下一階段試驗。
7.8.3.2第二階段試驗(高充電、淺循環)
e)以1.25I10(A)電流,放電2h;
f)以I10(A)電流,充電6h;
g)重復e),f)步驟99次。然后蓄電池完全充電,進行下一階段試驗。
7.8.3.3第三階段試驗(10h率容量檢查放電)
蓄電池由第一階段試驗和第二階段試驗循環150次組成一個周期,然后按7.2.1進行10率容量試驗,如果實際容量大于額定容量80%進行下一周期試驗,否則循環耐久能力試驗終止。
8檢驗規則
8.1檢驗分類
檢驗分為出廠檢驗、周期檢驗和型式檢驗。
8.2出廠檢驗、周期檢驗
凡提出交貨的產品,必須按出廠檢驗項目和周期檢驗項目進行試驗,檢驗項目及檢驗樣品數量見表2。
8.4.1依檢驗現象評定的檢驗項目,以檢驗現象進行判定。
8.4.2依檢驗數據評定的檢驗項目,以全部參試蓄電池的測試數據作為該項目的判定數據,若有一只參試蓄電池的測試數據不符合本標準要求時,可加倍復測,如仍有一只達不到要求,則判定該批產品不合格。
8.4.3產品須經質量檢驗部門檢驗合格后方可出廠。并應附有證明產品質量合格的文件。
9標志、包裝、運輸、貯存
9.1標志
9.1.1蓄電池產品應有下列標志:
a)產品型號或規格;
b)極性符號;
c)運行環境。
9.1.2包裝箱外壁應有下列標志:
a)產品名稱、型號或規格、數量;
b)產品執行標準號;
c)制造日期;
d)制造廠名稱、廠址;
e)每箱的凈重、毛重及尺寸;
f)標明“怕濕”、“小心輕放”、“向上”等文字或符合;
g)標明“可回收利用”、“含鉛,不可將電池等同生活垃圾處置”等文字或符合。
9.2包裝
9.2.1蓄電池的包裝應符合防潮及放振的要求。
9.2.2包裝箱內隨同產品提供的文件及配件:
a)裝箱單;
b)產品合格證;
c)產品使用說明書;
d)蓄電池連接件及其絕緣護套。
9.3運輸
9.3.1產品在運輸過程中,不應受劇烈機械沖擊、爆曬、雨淋,不得平放或倒置。
9.3.2產品在裝卸過程中,應輕搬輕放,嚴禁摔擲、翻滾、重壓。
9.4貯存
蓄電池貯存應符合下列要求:
a)產品應貯存在5℃~40℃干燥、清潔、通風良好的倉庫內;
b)應不受陽光直射,距離熱源(暖氣等)不應小于2m;
c)避免與任何有毒氣體及有機溶劑接觸;
d)閥控式蓄電池儲存期不能超過0.5a;排氣式蓄電池儲存期不能超過2a。
本標準規定了供太陽能發電設備和風力發電機以及其他可再生能源的儲能用鉛酸蓄電池的產品分類、技術要求、試驗條件、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、運輸貯存等。
本標準適用于額定電壓為2V,6V和12V,儲能用鉛酸蓄電池(以下簡稱蓄電池)。
2規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。
GB/T2900.11蓄電池名詞術語(GN/T2900.11-1988,eqv IEC60486:1986)
3術語、定義和符號
3.1
排氣式儲能用鉛酸蓄電池vented lead-acid batteries for energy storage
電池蓋上有能夠補液和析出氣體裝置的蓄電池(簡稱:排氣式蓄電池)。
3.2
閥控式儲能用鉛酸蓄電池valve-regulated lead-acid batteries for energy storage
各個電池是密封的,但都帶有在內壓超出預定值時允許氣體逸出的閥的儲能用鉛酸蓄電池(簡稱:閥控式蓄電池)。
3.3
蓄電池周圍溫度ambient temperature of batteries
蓄電池外壁距離5cm以內的溫度。
5.1運行環境
蓄電池必須在下列環境中平穩運行:溫度:-30℃~50℃、濕度小于90%、最高海拔高度4500m。
5.2容量
5.2.110h率容量
蓄電池按7.2.1試驗時,10h率實際容量在第六次或之前應不低于額定容量C10。
5.2.2低溫容量
蓄電池按7.2.2試驗時,10h率實際容量在第四次或之前應不低于額定容量的80%。
5.2.3120h率容量
蓄電池按7.2.3試驗時,120h率實際容量在第七次或之前應不低于額定容量90%。
5.3容量一致性
同批蓄電池120h率容量試驗時,最大實際容量與最小實際容量差值不應大于5%。
5.4密封性能
蓄電池按7.4試驗時,蓄電池在與空氣隔斷后5s內電池內部壓力穩定不變。
5.5充電接受能力
蓄電池按7.5試驗時,充電電流Ica與C10/10的比值,排氣式蓄電池不應小于3.0;閥控式蓄電池不應小于2.0。
5.6荷電保持能力
完全充電的蓄電池在環境溫度為25℃±2℃開路貯存28d,貯存后剩余容量不應低于10h率實際容量的85%。
5.7水損耗
蓄電池按7.7試驗時,按實際Ce計算,蓄電池質量損失不得大于2g/Ah。
5.8循環耐久能力
蓄電池按7.8試驗時,閥控式蓄電池循環周期3次;排氣式蓄電池循環周期4次。
6試驗條件
6.1測量儀器的精度
6.1.1儀表量程
所用的儀表量程隨被測電壓和電流的量值而定,指針式儀表讀數應在量程的后三分之一范圍內。
6.1.2電壓測量
電壓測量用的儀表準確度等級不應低于0.5級,內阻不應小于1kΩ/V。
6.1.3電流測量
溫度測量用的溫度計應具有適當的量程,其分度值不應大于1℃,精度不低于0.5℃。
6.1.5電解液密度測量
電解液密度測量用的密度計應具有適當的量程,其分度值不應大于0.005g/cm3。
6.1.6時間測量
時間測量用的儀表應按時、分、秒分度,至少應具有±1%的準確度。
6.1.7尺寸測量
尺寸測量用的量具,其分度值不應大于1mm。
6.1.8密封性能測量
密封性能測量用的儀表,精度應不低于0.25級。
6.1.9質量測量
稱量蓄電池質量的衡器,應具有±0.05%以上的精度。
6.2電解液
6.2.1用于試驗的完全充電排氣式蓄電池的電解液密度為1.260g/cm3±0.005g/cm3(25℃),也可執行制造廠規定。
6.2.2蓄電池在完全充電狀態時,電解液頁面高度應高于保護板15mm~20mm,也可執行制造廠規定。
6.2.3電解液應符合JB/T10052標準的規定。
6.2.4蓄電池用水應符合JB/T10053標準的規定。
6.3試驗前的準備
試驗應在新的完全充電的蓄電池上進行。
6.3.1蓄電池的完全充電
6.3.1.1排氣式蓄電池
6.3.1.2閥控式蓄電池
a)蓄電池在20℃~25℃條件下,以單體蓄電池2.40V±0.01V(限流2.5I10)的恒電壓充電至電流值5h穩定不變時,認為蓄電池是完全充電。
b)按制造廠規定的技術條件進行充電。
7試驗方法
7.1尺寸檢查
用分度值1mm的直尺及量具檢查蓄電池外形尺寸。
7.2容量試驗
7.2.110h率容量
將完全充電蓄電池在充電結束后1h~24h內,蓄電池用I10(A)電流放電,電池周圍溫度保持在25℃±5℃之間。在放電時間內電流值的變化應不大于1%,放電過程中每隔1h記錄一次蓄電池電壓;每隔2h記錄一次蓄電池周圍溫度。當蓄電池單體電壓達到1.90V時,每隔5min記錄一次,當蓄電池單體電壓達到1.80V時,停止放電并記錄放電時間和周圍溫度。并按公式(1)換算到基準溫度25℃時的實際容量。
7.5.4蓄電池在低溫箱或低溫室內取出1min內,蓄電池用恒壓14.40V±0.10V充電,環境充電過程中每隔1min記錄一次蓄電池充電電流值,第10min測計充電電流Ica。
7.6荷電保持能力
7.6.1用于荷電保持能力試驗的蓄電池應符合6.3規定,并在完全充電的蓄電池上進行。
7.6.2按7.2.1進行10h率容量試驗,記錄所放出實際容量,并進行完全充電,進行下一步試驗。
7.6.3將蓄電池調整好電解液密度及頁面高度,并擦凈蓄電池表面殘跡,在蓄電池環境溫度為20℃±5℃開路貯存28d。
7.6.4開路貯存28d后,在不充電條件下按7.2.1進行10h率容量試驗并記錄貯存后的剩余容量。
7.7水損耗
7.7.1蓄電池完全充電后,擦凈蓄電池全部表面,干燥并稱量質量到±0.05%。
7.7.2然后蓄電池在環境溫度為40℃±3℃以恒壓14.4V±0.1V充電500h。
7.7.3蓄電池充電結束后,立即按6.1.9要求稱量質量,計算因電解液減少所導致的質量損耗。
7.8循環耐久能力
7.8.1用于循環耐久能力試驗的蓄電池應符合6.3規定,并在完全充電的蓄電池上進行。
7.8.2強蓄電池置于周圍溫度40℃±3℃環境之中保持16h,然后進行試驗。整個試驗過程中蓄電池周圍溫度保持在40℃±3℃之間。
7.8.3實驗步驟
7.8.3.1第一階段(低充電、淺循環)
a)以I10(A)電流,放電9h;
b)以1.03I10(A)電流,充電3h;
c)以I10(A)電流,放電3h;
d)重復b),c)步驟49次。然后蓄電池完全充電,進行下一階段試驗。
7.8.3.2第二階段試驗(高充電、淺循環)
e)以1.25I10(A)電流,放電2h;
f)以I10(A)電流,充電6h;
g)重復e),f)步驟99次。然后蓄電池完全充電,進行下一階段試驗。
7.8.3.3第三階段試驗(10h率容量檢查放電)
蓄電池由第一階段試驗和第二階段試驗循環150次組成一個周期,然后按7.2.1進行10率容量試驗,如果實際容量大于額定容量80%進行下一周期試驗,否則循環耐久能力試驗終止。
8檢驗規則
8.1檢驗分類
檢驗分為出廠檢驗、周期檢驗和型式檢驗。
8.2出廠檢驗、周期檢驗
凡提出交貨的產品,必須按出廠檢驗項目和周期檢驗項目進行試驗,檢驗項目及檢驗樣品數量見表2。
8.4.1依檢驗現象評定的檢驗項目,以檢驗現象進行判定。
8.4.2依檢驗數據評定的檢驗項目,以全部參試蓄電池的測試數據作為該項目的判定數據,若有一只參試蓄電池的測試數據不符合本標準要求時,可加倍復測,如仍有一只達不到要求,則判定該批產品不合格。
8.4.3產品須經質量檢驗部門檢驗合格后方可出廠。并應附有證明產品質量合格的文件。
9標志、包裝、運輸、貯存
9.1標志
9.1.1蓄電池產品應有下列標志:
a)產品型號或規格;
b)極性符號;
c)運行環境。
9.1.2包裝箱外壁應有下列標志:
a)產品名稱、型號或規格、數量;
b)產品執行標準號;
c)制造日期;
d)制造廠名稱、廠址;
e)每箱的凈重、毛重及尺寸;
f)標明“怕濕”、“小心輕放”、“向上”等文字或符合;
g)標明“可回收利用”、“含鉛,不可將電池等同生活垃圾處置”等文字或符合。
9.2包裝
9.2.1蓄電池的包裝應符合防潮及放振的要求。
9.2.2包裝箱內隨同產品提供的文件及配件:
a)裝箱單;
b)產品合格證;
c)產品使用說明書;
d)蓄電池連接件及其絕緣護套。
9.3運輸
9.3.1產品在運輸過程中,不應受劇烈機械沖擊、爆曬、雨淋,不得平放或倒置。
9.3.2產品在裝卸過程中,應輕搬輕放,嚴禁摔擲、翻滾、重壓。
9.4貯存
蓄電池貯存應符合下列要求:
a)產品應貯存在5℃~40℃干燥、清潔、通風良好的倉庫內;
b)應不受陽光直射,距離熱源(暖氣等)不應小于2m;
c)避免與任何有毒氣體及有機溶劑接觸;
d)閥控式蓄電池儲存期不能超過0.5a;排氣式蓄電池儲存期不能超過2a。
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