试验项目
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章节号
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标准要求
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完全充电
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7.2. 1
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a) 蓄电池在20℃- 25℃条件下,以2.4 0V 士0.0 1V /单格(限流2.5I10A )的恒定电压充电至电流值 5h稳定不变时,认为蓄电池是完全充电。
b) 按 制造商提供的完全充电方法。
7.2.2 试验用的蓄电池必须是在三个月内生产的产品,并经完全充电后在单体蓄电池或蓄电池组沿竖
直位置进行.
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气体析出量
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7.7
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7.7. 1 经7.17 10 h率容量试验达到额定容量值的蓄电池完全充电后在20℃~25℃ 的环境中以Una( V)电压浮充电72h ,记录蓄电池电压值并检查蓄电池封合处有无电解液泄漏。
7.7.2 浮充电72 h后在浮充状态下按图1所示方法收集气体并持续192 h.(收集气体的量筒最大应距水面20 mm).
7.7.3 测量并记录192h 内收集的气体总量Va(m L),在气体收集期间,每天测记一次环境温度(℃)和
环境大气压力(kPa)。
7.7.4 按(1)式计算在标准状态下(20℃,101.3kPa)的修正气体量Va(水蒸气压力忽略不计)
Vn=(Va×293)/(Ta×273) ×(Pa/101.3) (1)
7.7.5 按(2)式计算出在浮充状态下每单体蓄电池每安时·小时,对外析出的气体量Ge
Ge= Vn/(n×192×C10) (2)
7.7.6 将蓄电池充电电压提高到2.40V 士0.01V/单体,重复7.7.2~7.7.5。
要求:蓄电池按7.7试验,单体蓄电池平均每安时·小时对外释放出的气体量Ge。在标准状态下应符合下述规定值:
a) 在 20℃及单体蓄电池电压为URo(V)充电条件下Ge<0.04mL/(Ah·h);
b) 在 20℃及单体蓄电池电压为2.40(V)充电条件下Ge<1.70mL/(Ah·h );
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大电流耐受能力
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7.8
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7.8. 1 经7. 17进行3h率容量试验并达到额定容量值的蓄电池完全充电后,在20℃~25℃环境中,以30I10( A)的电流放电3min.
7.8.2 检查蓄电池的内外部有否端子、极柱及汇流排熔化、熔断现象及槽、盖熔化、变形现象,并做好记录。
要求:蓄电池按7.8试验,端子、极柱及汇流排不应熔化或熔断;槽、盖不应熔化或变形
要求:端子、极柱及汇流排不应熔化或熔断;槽、盖不应熔化或变形。
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短路电流与内阻水平试验
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7.9
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7.9.1 经7.173h率容量试验达到额定容量值的蓄电池完全充电后,在20℃~25℃的环境中,通过两点测定法测定U=f(I)放电特性曲线
a 第一点(Ua,Ia))
以电流Ia=4×I10(A )放电20 s,测量并记录蓄电池的端电压Ua值,间断5min。不经再充电确定第二点。
b 第 二 点(Ub,Ib)
以电流Ib=20×I10(A )放电5s ,测量并记录蓄电池电压Ub值
注 :端 电 压应在每只蓄电池的端子处测量,确定无外部电压降干扰试验结果
7.9.2 用测定的两点电压值(Ua,Ub)和电流值(Ia, Ib )绘出U= f(I)特性曲线(图2),将特性曲线U = f(I)线性外推,当U=0时示出短路电流(Isc),并通过计算得出内电阻(R;)
Isc=(UaIb-UbIa)/(Ua-Ub) (A)
Ri=(Ua-Ub)/(Ib-Ia)
要求:示出其短路电流值和内阻计算值供用户参考。
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防爆能力试验
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7.10
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7.10.1 试验应在确认安全措施得以保证后进行
7.10.2 以0.5I10(A)电流对完全充电状态下的蓄电池进行过充电1 h.
7.10.3 在终止充电情况下,在蓄电池排气孔附近,用直流24 V电源,熔断1A~3 A保险丝(保险丝距排气孔2mm~4 mm)反复试验两次。
要求:,当外遇明火时其内部不应发生燃烧或爆炸。
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防酸雾能力试验
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7.11
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7.11.1 完全充电的蓄电池用0.5I10(A )的电流,继续充电2h后开始收集气体。
7.11.2 用图3所示方法将三只分别装有氢氧化钠溶液和蒸馏水的吸收瓶(500mL)串联收集气体2h其中第一个吸收瓶内装有0.01mol/L的氢氧化钠溶液25ml及蒸馏水70mL;第二、第三个吸收瓶内分别装有蒸馏水50 mL。收集气体时间从溶液中产生气泡开始计时。
7.11.3 将收集气体后的溶液移至500ml烧杯中,用第二、第三吸收瓶中的溶液依次洗涤第一吸收瓶,然后再将三个吸收瓶统一用50mL蒸馏水洗涤,洗涤液一同并人500mL烧杯中,加人18~20滴中性红一次甲基蓝混合指示剂,然后用0.01mol/L的盐酸标准溶液滴定至溶液由绿色变为蓝色为终止。
7.11.4 用移液管吸取0.01mol/L氢氧化钠标准溶液25mL作空白,加蒸馏水至溶液体积约为250ml,加人18-20滴中性红一次甲基蓝混合指示剂,用0.01mol/L的盐酸标准溶液滴定至溶液由绿色变为蓝色为终止
7.11.5 按式(3)计算酸雾析出量Ma(mg/Ah)
Ma=[(V0-V1) ×C×49.04]/(0.5I10×2×n)(mg/Ah)
要求:充电电量每1Ah析出的酸雾量应不大于0.025mg。
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排气阀动作试验
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7.12
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7.12.1 按图4所示方法将完全充电的蓄电池连接到测量装置,并置于水槽中,水槽液面至安全阀顶部的距离不超过5cm
7.12.2 试验在25℃士5℃的环境中进行,先测记U形汞柱压力计的平衡位刻度值,启动气泵,将压力控制在1个大气压力,缓慢打开控制阀给蓄电池内部加压,这时U形汞柱压力计内的汞柱分别偏离平衡值,当加压至排气阀部位冒出气泡时刻,测记汞柱压力计连通大气压侧的刻度值,然后关闭控制阀及气泵,通过自然减压法观察排气阀处气泡产生情况,当无气泡冒了时,测记U形汞柱压力计汞柱连通大气压侧的刻度值。
7.12.3 开阀压、闭阀压的计算
开 阀 压 = (P1一P0) ×2× 0.1332(kPa)
闭 阀 压 = (P2一P0) ×2×0.1332(kPa)
要求:排气阀应在1kPa-49kPa的范围内可靠地开启和关阀。
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耐接地短路能力
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7. 13
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7.13.1完全充电的蓄电池在20℃~25℃的环境中以Uflo(V )进行浮充,在浮充状态下将蓄电池按图5所示方法连接到一个在端子与金属铅带间能施加110V士10V直流电压,受试验电池水平放置,并使
金属铅带保持接地状态,槽盖的封合处尽可能直接接触到金属铅带。
7. 13.2 在20℃~25℃的干燥环境中直流电压的负极与电池的端子连接,正极与金属铅带连接,接通电路并在此状态下保持30 d,每天测记一次对地短路电流值
7.13.3 30d 结束后,检查并记录金属铅带和蓄电池是否有腐蚀、烧灼迹象以及槽盖的碳化区域。
要求:不应有腐蚀、烧灼迹象及槽盖的碳化。
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材料的阻燃能力试验
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7.14
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7.14.1 在蓄电池的槽和盖上各截取一块长(125士5)mm,宽(13.0士0.3)mm的试样。
7. 14.2 按图6所示方法用环形支架上的夹具夹住试样上端6mm,使试样长轴保持铅直,并使试样下端距水平铺置的干燥医用脱脂棉层(50 mm×50 mm×6 mm)距离约为300 mm。
7. 14.3 在离试样约150 mm的地方点燃本生灯,调节燃气流量,使灯管在垂直位置时产生(20士2)mm高的蓝色火焰。
7. 14.4 将本生灯火焰对准试样下端面中心,并使本生灯管顶面中心与试样下端面距离保持为10 mm,点燃试样10s。如果在施加火焰过程中,试样有熔融物或燃烧物滴落,则将本生灯在试样宽度方向倾斜45℃角,并从试样下方后退足够距离,以防滴落物进人灯管中,同进保持试样残留部位与本生灯管顶面中心距离仍为10 mm。
7. 14.5 对试样施加火焰10 s后,立即把本生灯撤到离试样至少150 mm处,同时用计时器测定试样的有焰燃烧时间t1。
7. 14.6 试样有焰燃烧停止后,立即按上述方法再次施焰10 s,并需保持试样余下部分与本生灯口相距10mm,施焰完毕,立即撤离本生灯,同时测定试样的有焰燃烧时间t2和无焰燃烧时间t3。此外要记录是否有滴落物及滴落物是否引燃了脱脂棉。
7. 14.7 试样的有焰燃烧时间(t1+ t2)应≤10s ,第二次施焰加上无焰燃烧时间(t2+t3)应≤30s.
要求:槽、盖的有焰燃烧时间应簇10s ;有焰加无焰燃烧时间应镇30s .
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抗机械破损能力
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7.15
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完全充电的蓄电池在20℃-25℃的环境中按以下规定的高度向坚固、平滑的水泥地面上以正立状态自由跌落二次,检查并记录蓄电池是否有破损及泄漏
小于等于50k g的蓄电池跌落高度为100mm;
大于50kg小于等于100k g的蓄电池跌落高度为50mm;
大于100kg的蓄电池跌落高度为25mm,
要求:槽体不应有破损及漏液。
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端电压的均衡性能试验
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7. 16
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7.16.1 完全充电的蓄电池组在20℃~25℃的环境中开路静置24 h,分别测量和记录每只蓄电池的开路端电压值(测量点在端子处),计算开路端电压最高值与最低值的差值△U。
7.16 .2 用Uflo(V )电压对蓄电池组进行浮充电,在浮充状态24h 后,分别测量和记录每只蓄电池的浮充端电压值(测量点在端子处),计算浮充端电压最高值与最低值的差值△U.
要求:开路端电压最高值与最低值的差值△U≤20 mV (2V );50 mV( 6 V);
100mV(12 V);浮充状态24 h端电压最高值与最低值的差值△U≤90 mV (2 V);240 mV (6 V);480 mV(12 V)。
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容量性能试验
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7.17
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7.17.1蓄电池经完全充电后,静止1h×24 h,当蓄电池的表面温度为25℃士5℃ 时,进行容量放电试验。10h 率容量用I10A 的电流放电到单体蓄电池平均电压为1.80V 时终止;3h率容量用I3A的电流放电到单体蓄电池平均电压为1.80V 时终止;1h率容量用I1A 的电流放电到单体蓄电池平均电压为1.75V时终止,记录放电期间蓄电池平均表面初始温度t及放电持续时间T。
7.17.2 放电期间测量并记录单体蓄电池的端电压及蓄电池表面温度,测记间隔10h率容量试验为1h;3h率容量试验为30min;l h率容量试验为10 min。在放电末期要随时测量,以便确定蓄电池放电到终止电压的准确时间
7.17.3 在放电过程中,放电电流的波动不得超过规定值的士1%。
7.17.4 用放电电流值I(A)乘以放电持续时间T(h)来计算实测容量Ct(Ah)
7.17.5 当放电期间蓄电池平均表面温度不是基准25℃时,应按公式(4)换算成25℃基准温度时的实际容量Ca。
Ca=Ct/[1+f(t-25)] (4)
7.17.6 放电结束后,蓄电池进行完全充电。
要求:蓄电池按7.17及表2程序试验。10h 率容量在第一次循环应不低于0.95C10,在第3次循环内应达到C10.3h率容量应达到C3,l h 率容量应达到Cl.
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蓄电池连接电压降试验
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7.18
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连接电压降试验在7.17.1的1h率容量试验过程中进行,在1h率容量试验的放电过程中,依次测量每相临两只蓄电池之间连接条的电压降,测量部位在端子根部,记录电压值。
要求:蓄电池与蓄电池间的连接电压降应≤10Mv.
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耐过充电能力试验
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7.19
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7.19.1 经7.17容量试验达到额定值的蓄电池完全充电后在20℃~25℃ 环境中以0.3Ijn(A )电流连续充电160h.
7.19.2过充电完毕后,静置1h,检查蓄电池外观有无变形泄漏现象。
要求:其外观应无明显变形及漏液。
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荷电保持性能试验
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7.20
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7.20.1 10h 率容量试验达到额定值的蓄电池完全充电后,按7.17 规定的方法进行静置前的10h率容量试验,得出静置前的容量Ca(25℃)后,将蓄电池面在清洁,25℃土5℃ 的环境中开路静置90d,在蓄电池静置过程中每天记录一次蓄电池端电压及表面温度,静置90d后蓄电池不经再充电按7. 17进行静置后的10 h率容量试验,并得出静置后的容量Cb(25℃)
7.20.2 按式(5)计算荷电保持能力R值:
R=(Cb/Ca) ×100%
要求:储存90d 后其荷电保持能力R≥80%。
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再充电性能试验
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7.21
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7.21.1 经7.17 10h 率容量试验达到额定值的蓄电池完全充电后在25℃士5℃的环境中,以I10(A)电流放电至单体平均电压为1.8 0V 时终止,将所得的容量值修正至25℃容量Ca。
7.21.2 放电后蓄电池静置1h,以Uflo(V)电压限流2.0I10(A )进行再充电24h 。然后以I10( A)电流放电至单体蓄电池平均电压为1.80 V时终止,将所得的容量值修正至25℃容量Ca24h.
7.21.3 计算蓄电池再充电能力因素Rbf24h=(Ca24h×100)/Ca(%).
7.21.4 蓄电池进行完全充电后再次以I10A(A)电流放电至单体蓄电池平均电压为1.80V时终止,将所得的容量值修正至25℃容量Ca.
7.21.5 放电后蓄电池静置1h,以Uflo(V)电压限流2.0I10(A )进行再充电168h 。然后以I10(A)电流放电至蓄电池单体平均电压为1.80 V时终止,将所得的容量值修正至25℃容量值Ca168h
7.21.6 计算蓄电池再充电能力因素Ra168h=(Ca168h×100)/Ca (%)
要求:Uflo(V)恒压充电24h的再充电能力因素R b 24h应≥85%;恒压充电168h 的再充电能力因素R b168h应≥100%.
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浮充电循环耐久性试验
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7.22
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7.22.1 经7.17 10h 率容量试验达到额定值的蓄电池完全充电后在20℃士50℃的环境中按以下方法进行连续放充循环:
a) 以 2.0I10(A)的恒定电流放电2h ;
b) 以Uflo(V) 的恒定电压(限流2.0I10A )充电22h.
7.22.2 经过50次这样的循环之后,蓄电池不经再充电按7. 17进行10 h率容量试验。计算放电容量C(25℃)o
7.22.3 当放电容量Ca不低于0.80C10时,蓄电池经完全充电后按7.2 2.1 进行下一个50次放充循环。
7.22.4 当放电容量Ca低于0.80C10时,再进行一次10h率容量放电试验验证,如果验证结果Ca不低于0.80C10时,则蓄电池经完全充电后继续转人下一50次放充循环;如果验证结果Ca仍低于0.80C10时。则浮充电循环耐久试验终止,此50次循环不计入浮充电循环总数.
要求:浮充电循环应不低于300次。
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过充电循环耐久性试验
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7.23
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7.23.1 经7.17 1h率容量试验达到额定值的蓄电池完全充电后在25℃ 士2℃ 的环境中以0.2I10(A)的恒定电流连续充电30d。
7.23.2 经过30 d连续充电后,蓄电池不经再充电按7. 17进行7h率容量放电试验,计算放电容量Ca (25℃)
7.23.3 当放电容量Ca不低于0.80C1时,蓄电池完全充电后按7.22.1 进行下一次30d 连续充电。
7.23.4 当放电容量Ca低于0.80C1时,再进行一次1h率容量放电试验验证,如果验证结果Ca不低于0.80C1,蓄电池继续转人下一次30d 连续充电;如果验证结果Ca仍低于0.80C1,则过充电循环耐久试验终止,此30 d不计人过充电循环总数。
要求:过充电循环2V蓄电池应不低于240d ;6V 、12V 蓄电池应不低于180d .
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加速浮充电循环耐久性试验
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7.24
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7.24.1 经7.17 3h率容量试验达到额定值的蓄电池完全充电后在60℃士2℃的环境中以Uflo(V)恒定电压连续充电30d。
7.24.2 经过30d连续浮充电后,蓄电池在浮充状态下冷却到25℃士2℃,然后按7.17进行3h率容量放电试验,计算放电容量Ca (25℃),整个冷却及放电过程应在36 h以内完成.
7.24.3 当放电容量不低于0.80C3时,蓄电池经完全充电后按7.24.1 进行下一次30d 连续浮充电。
7.24.4 当放电容量低于0.80C3时,再进行一次3h率容量放电试验验证,如果验证结果Ca不低于0.80C3 ,则蓄电池经完全充电后按7.24.1 继续下一次30d连续浮充电;如果验证结果Ca仍低于0.80C3时,加速浮充电耐久试验终止,此30d 不计人浮充电循环总数。
要求:加速浮充电循环2V蓄电池应不低于180d ;6V 、12V 蓄电池应不低于150d .
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热失控敏感性试验
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7.25
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7.25.1 经7.17 10h率容量试验达到额定容量值的蓄电池完全充电后在20℃~25℃ 的环境中以2.45V士0.01 V/单体的恒定电压(不限流)连续充电144 h
7.25.2 充电过程中每隔24h测记一次浮充电流值和蓄电池表面温度值(测量点在端子部位)。
7.25.3 计算浮充电流在任一24 h之内的增长率△I和充电初始温度与充电结束时温度的温升值△t;当△I大于50%(例如由200mA增大到300 mA)和△t大于25℃时,则认为蓄电池存在热失控的条件。
要求:蓄电池温升应≤25℃;每24h 之间的电流的增长率应≤50%。
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低温敏感性试验
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7.26
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7.26.1 按7.17 10h率容量试验到额定容量值的蓄电池完全充电后在20℃~25℃ 的环境中以I10电流放电至单体蓄电池平均电压为1.80V时终止,将所得到的实际容量修正至Ca (25℃),蓄电池不经再充电置于-18℃士2℃的冷冻机(室)中静置72 h。
7.26.2 72h 后将蓄电池从冷冻机(室)内取出在室温下开路静置24h ,然后在20℃~ 25℃的环境中以Uflo(V)电压(限流2.0I10)连续充电168 h
7.26.3 蓄电池按7.17进行10h率容量试验,将所得的实测容量修正至Ca (25℃)
要求:10h率放电容量Ca’应≥0.90Ca;外观不应有破裂、过度膨胀及槽、盖分离.
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信息与替告标记的存在与耐久性试验
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7.27
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7.27. 1 对标记的存在进行目测检查。
7.27.2 完全充电的蓄电池擦净表面在室温下用下述试剂进行标记耐久性试验:
a) 用浸有水的软布擦拭标签和标记15s ,再用浸有汽油的软布擦拭15s ,然后用目力检查。
b) 用浸有碳酸钠(Na2Co3)或碳酸氢钠(Na2HCO3)饱和水溶液的软布擦拭标签和标记15s ,在空气中凉干,然后目力检查。
c) 用浸有密度为l.300g /cm3(25℃)硫酸溶液的软布擦拭标签和标记15s,用水冲洗在空气中凉干,然后目力检查。
7.27.3 记录图示、图片标签和标记应用试剂前后状态.
要求:
蓄电池按7.27试验,单体或整体蓄电池应耐久性地显示下述信息与警告标记:
a) 蓄电池正、负极端子的极性符号(+、一)凹的或凸的模制在临近的端子的盖子上,符号的尺寸不得小于5mm。
b) 蓄电池的名称、型号、额定电压、额定容量(C10)、商标。
C 在20℃或25℃ 时规定的浮充电压,(Uflo)。
d) 蓄电池连接时推荐使用的端子扭矩(Nm)。
e) 蓄电池的制造地点和制造商名称。
f) ISO给出的警告符号:
— 电击危险;
— 不允许明火或火花;
— 配戴眼睛保护设施;
— 遵守使用说明书;
— 环境保护和循环利用符号;
— 十字路口废物箱。
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