ICS29.240K60备案号:DB31上海市地方标准DB31/T817—2014智能电网用储能电池性能测试技术规范Technicalspecificationsofperformancetestforenergystoragebatteryusedinsmartgrid2014-07-08发布2014-12-01实施上海市质量技术监督局发布DB31/T817—2014I目次1范围..........................................................12规范性引用文件...............................................13术语和定义...................................................14测试条件.....................................................25测试内容和方法...............................................36测试程序....................................................207检验规则....................................................22附录A.......................................................24DB31/T817—2014II前言为规范储能电池测试工作，适应智能电网、储能系统技术和经济交流的需要，以及确保储能系统接入配电网的安全可靠运行，推动储能电池在智能电网的应用，上海电力学院组织制定了本标准。本标准规定了智能电网用储能单体电池和电池模块的检测内容和方法。本标准由上海市电力公司提出并归口。本标准起草单位：上海电力学院、上海市电力公司、上海电气钠硫储能技术有限公司、上海空间电源研究所。本标准主要起草人：葛红花，周国定，廖强强，张宇，刘宇，解晶莹，时珊珊，朴红艳。DB31/T817—20141智能电网用储能电池性能测试技术规范1范围本规范规定了智能电网用储能电池工作性能的测试条件、测试内容和测试方法。本规范适用于储能单体电池和电池模块的工作性能测试。本规范适用于电力储能用钠硫电池、磷酸铁锂电池和全钒液流电池。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，仅所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/T2900.41电工术语原电池和蓄电池IEC60050(482)电工术语原电池和蓄电池GB/T22473储能用铅酸蓄电池GB8897.4-2008/IEC60086-42007原电池第4部分锂电池的安全要求QC/T743电动汽车用锂离子蓄电池GB/T2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温（eqvIEC60068-2-1：1990）GB/T2423.17/IEC60068-2-11电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾GB/T2423.8-1995电工电子产品环境试验第2部分：试验方法-试验Ec和导则：自由跌落IEC61427太阳能光伏能量系统用蓄电池和蓄电池组一般要求和试验方法3术语和定义GB/T2900.41、EC60050(482)中界定的以及下列术语和定义适用于本规范。3.1储能电池BatteryforPowerEnergyStorage用于电能存储和使用的蓄电池。3.2恒电流充电ConstantCurrentCharge充电过程中，充电电流始终保持不变的充电模式。3.3恒电压充电ConstantVoltageCharge充电过程中，充电电压始终保持不变的充电模式。DB31/T817—201423.4充电终止电压End-of-ChargeVoltage充电终止时的规定电压。3.5放电终止电压End-of-DischargeVoltage放电终止时的规定电压。3.6额定容量RatedCapacity电池在设定温度下，以一定放电率放电至终止电压时所提供的容量（以C来表示）。例如，以3h率放电至终止电压时所提供的容量，用C3表示，单位为安培小时（Ah）。3h率充电或放电的电流，用I3表示，单位为安培（A）。3.7荷电状态StateofCharge（简称SOC)电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余容量与其完全充电状态的容量的比值，用百分数表示。3.8荷电保持能力chargeretention指在开路状态下，电池所储存的电量在一定条件下的保持能力，以额定容量的百分数表示。3.9容量恢复能力Chargerecovery将经过荷电保持能力测试的电池在常温条件下以一定倍率进行充放电，所放出容量为额定容量的百分数即为其容量恢复能力。4测试条件4.1环境条件除另有规定外，试验环境温度为15℃~35℃、相对湿度为25%85%、大气压力为86kPa106kPa。4.2测量仪器和仪表电池测试的所有仪表、设备（包括监控和监视试验参数的试验设备和仪器）应按国家有关计量检定规程或有关标准经检定或计量合格，并在有效期内。所有测试仪表、设备应具有足够的精度和稳定度，其精度应高于被测指标精度一个数量级或误差小于被测参数允许误差的三分之一。测试设备和仪器：电压表、电流表、数字万用表、电池循环性能测试仪、环境试验箱、跌落箱、盐雾试验箱、电池内阻测试仪、卡尺、台秤、磅秤等。对测量仪器的要求：电压表：测量电压的仪表准确度应不低于0.5级；电流表：测量电流的仪表准确度应不低于0.5级；DB31/T817—20143时间仪器：测量时间用的仪表其准确度不低于0.1%；恒流负载：在被测电源电压变化范围内恒定电流可调，其电流准确度不低于±1%；充电电源：可恒流充电，在充电电压达到限制电压后应能改为恒压充电。5测试内容和方法5.1单体电池性能测试5.1.1磷酸铁锂单体电池（1）外观a）在良好的光线条件下，目视检查单体电池表面是否平整、干燥、有无外伤等。b）在良好的光线条件下，目视检查单体电池标志是否齐全、清晰。（2）极性用电压表检测单体电池的端压，是否与极柱的极性一致。（3）尺寸和重量a）用分度值不大于1mm的直尺及其它量具测量单体电池的外形尺寸。b）用准确度为±0.1%以上的衡器称量单体电池的重量。（4）内阻测试在环境温度为20℃±5℃情况下，采用电池内阻测试仪测试单体电池的内阻。（5）充放电容量测试按以下步骤进行单体电池充电和放电的容量测试：a）电池充电在20℃±5℃条件下，电池以1I3(A)电流放电，至电池电压达到2.70V（或制造商技术条件中规定的放电终止电压）时停止放电，静置1h，然后在20℃±5℃条件下以1I3(A)恒流充电，至电池电压达3.65V（或制造商技术条件中规定的充电终止电压）时转恒压充电，至充电电流降至0.1I3(A)时停止充电，计算充电容量（以Ah计）。b）20℃放电容量（ⅰ）电池按5.1.1（5）a）方法充电，充电后静置lh。（ⅱ）电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电，直到放电终止电压达到2.70V（或制造商技术条件中规定的放电终止电压）。（ⅲ）根据1I3(A)的电流值和放电时间数据计算电池容量(以Ah计)。DB31/T817—20144c）-20℃放电容量（ⅰ）电池按5.1.1（5）a）方法充电。（ⅱ）电池在-20℃±2℃下储存20h。（ⅲ）电池在-20℃±2℃下以1I3(A)电流放电，直到放电终止电压达到2.50V（或制造商技术条件中规定的放电终止电压）。（ⅳ）根据（ⅲ）中的测试电流值1I3(A)和放电时间数据计算容量(以Ah计)，并表达为额定容量的百分数。（6）倍率放电测试a）电池按5.1.1（5）a）方法充电。b）电池在20℃±5℃下以4.5I3(A)电流进行放电，直到放电终止电压达到2.50V（或制造商技术条件中规定的放电终止电压）。c）根据（b）中放电电流值和放电时间数据计算容量(以Ah计)，并表达为额定容量的百分数。（7）荷电保持能力及容量恢复能力测试电池按5.1.1（5）a）方法充电，在20℃±5℃下开路搁置28天，按5.1.1（5）b）方法进行放电容量测试，计算放电容量与额定容量之比，称该比值为荷电保持能力。接着，电池再按5.1.1（5）a）方法充电，继续按5.1.1（5）b）方法进行放电容量测试，此时，放电容量与额定容量之比称为容量恢复能力。（8）循环寿命试验a）常规循环寿命试验（ⅰ）电池按5.1.1（5）a）方法充电。（ⅱ）电池在20℃±5℃下以1.5I3(A)电流放电，直到放电容量达到额定容量的80%。（ⅲ）电池再按5.1.1（5）a）方法充电。（ⅳ）电池按（ⅱ）~（ⅲ）步骤连续重复24次。（ⅴ）按5.1.1（5）b）方法检查容量，如果电池容量小于额定容量的80%终止试验。（ⅵ）以上（ⅱ）~（ⅴ）步骤在规定条件下重复的次数为循环寿命数。b）用于风电-储能体系的电池循环耐久试验（ⅰ）电池按5.1.1（5）a）方法充电。DB31/T817—20145（ⅱ）电池在20℃±5℃下以1.5I3(A)电流放电至SOC10%。（ⅲ）电池在20℃±5℃下以1.5I3(A)电流充电至SOC85%，然后以1.5I3(A)电流放电至SOC10%。（ⅳ）电池按步骤（ⅲ）连续重复50次。（ⅴ）电池按5.1.1（5）a）方法充电。（ⅵ）电池按5.1.1（5）b）方法放电，计算电池放电容量（以Ah计），该容量为第1序段电池放电容量。（ⅶ）如果电池充电电压超过3.65V或者放电电压达到2.70V停止试验。（ⅷ）连续重复（ⅰ）~（ⅶ）步骤,分别测量和计算第2序段、第3序段、第4序段，---，电池放电容量（以Ah计）。（ⅸ）作图电池放电容量（Y轴）~序段（X轴）。c）用于光伏-储能体系的电池循环耐久试验（ⅰ）电池按5.1.1（5）a）方法充电。（ⅱ）电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电至SOC10%。（ⅲ）电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流充电0.9h（SOC40%），然后以1I3(A)电流放电至SOC10%。（ⅳ）电池按步骤（ⅲ）连续重复50次。（ⅴ）电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流充电至SOC85%，然后以1I3(A)电流放电至SOC55%。（ⅵ）电池按步骤（ⅴ）连续重复100次。（ⅶ）电池按5.1.1（5）a）方法充电。（ⅷ）电池按5.1.1（5）b）方法放电，计算电池放电容量(以Ah计)，该容量为第1序段电池放电容量。（ⅸ）如果电池充电电压超过3.65V或者放电电压达到2.70V停止试验。（ⅹ）连续重复（ⅰ）~（ⅸ）步骤,分别测量和计算第2序段、第3序段、第4序段，---，电池放电容量（以Ah计）。（Xi）作图电池放电容量（Y轴）~序段（X轴）。（9）电池容量一致性试验参照GB/T22473《储能用铅酸蓄电池》测定电池容量一致性，随机取四只单体电池分别按5.1.1（5）b）进行容量试验，其中实际容量最大与最小的两只电池按公式（1）计算容量一致性，用容量差值Cd表示。DB31/T817—20146maxmin100%dnCCCC（1）式中：Cd—容量差值；Cmax—四只电池中实际容量最大值；Cmin—四只电池中实际容量最小值；Cn—电池额定容量值。（10）温度试验a）高温性能测试测试磷酸铁锂电池在较高环境温度下的可靠性。电池按5.1.1（5）a）方法充电结束后，放入55℃±2℃的高温箱中恒温2h，在55℃±2℃高温环境中以1I3(A)电流恒流放电至终止电压2.7V（或企业技术条件中规定的放电终止电压），计算电池放电容量（以Ah计），并表达为额定容量的百分数。试验结束后，将电池从高温箱中取出，在环境温度20℃±5℃下搁置2h，目测电池外观变化并记录。b）低温性能测试测试磷酸铁锂电池在较低环境温度下的可靠性。电池按5.1.1（5）a）方法充电结束后，放入-20℃±2℃的低温箱中恒温16h，在-20℃±2℃的低温环境中以1I3(A)电流恒流放电至终止电压2.5V（或企业技术条件中规定的放电终止电压），计算电池放电容量（以Ah计），并表达为额定容量的百分数。试验结束后，将电池从低温箱中取出，在环境温度20℃±5℃下搁置2h，目测电池外观变化并记录。（11）振动试验参照GB8897.4-2008/IEC60086-42007《原电池第4部分锂电池的安全要求》、QC/T743《电动汽车用锂离子蓄电池》进行振动试验。电池按5.1.1（5）a）方法充电结束后，安装在振动台的台面上，按下面的振动频率和对应的振幅调整好试验设备，X、Y、Z三个方向各进行12次循环，每个方向循环时间共计3h，其中一个方向应垂直于电池的极端面。振动频率10Hz~55Hz，扫频速率为1oct/min。其中振动频率10Hz~30Hz，位移幅值：0.38mm；振动频率30Hz～55Hz，位移幅值：0.19mm。试验结束后，观察并记录电池外观变化，并测量电池电压是否低于额定值，测试电池是否能正常的充放电。（12）盐雾试验参照GB/T2423.17/IEC60068-2-11《电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Ka：盐雾》。电池按5.1.1（5）a）方法充电结束后，放入35℃±2℃的(5±1)%NaCl（质量浓度）盐雾气氛中，168h后DB31/T817—20147取出，检验电池外观是否发生异常变化，测试电池是否能正常的充放电。（13）过放电试验a）电池按5.1.1（5）a）方法充电。b）电池在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电，直至电池电压0V（如果有电子保护线路，应暂时除去放电电子保护线路）。记录放电持续时间和电压~时间曲线，计算放电容量。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。（14）过充电试验a）电池按5.1.1（5）a）方法充电。b）电池在20℃±5℃下以3I3(A)电流充电，直至电池电压为4.4V或充电时间达到90min（其中一个条件优先达到即停止试验）。记录充电持续时间，绘制电压~时间曲线。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。（15）挤压试验参照QC/T743《电动汽车用锂离子蓄电池》进行挤压试验。电池按5.1.1（5）a）方法充电结束后，按下列条件进行试验：a）挤压方向：垂直于电池极板方向施压。b）挤压头面积：不小于20cm2。c）挤压程度：直至电池壳体破裂或内部短路（电池电压变为0V)。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。（16）跌落试验参照GB/T2423.8-1995《电工电子产品环境试验第2部分：试验方法-试验Ec和导则：自由跌落》，电池按5.1.1（5）a）方法充电结束后，在室温条件下，由高度1.0m的位置自由跌落到20mm的水泥地面上，每个面1次。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象，测试电池是否能正常的充放电。（17）加热试验a）电池按5.1.1（5）a）方法充电。DB31/T817—20148b）将电池置于85℃±2℃的恒温箱内，并保温2h。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。（18）短路试验a）电池按5.1.1（5）a）方法充电。b）将电池经外部短路10min，外部线路电阻应小于5m。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生危险物质泄漏、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。（19）针刺实验参照QC/T743《电动汽车用锂离子蓄电池》进行针刺试验。a）电池按5.1.1（5）a）方法充电。b）用5mm~8mm的耐高温钢针、以20mm/s~40mm/s的速度，从垂直于电池极板的方向贯穿（钢针停留在电池中）。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。5.1.2钠硫单体电池（1）外观试验方法同5.1.1（1）。（2）极性试验方法同5.1.1（2）。（3）尺寸和重量a）用分度值不大于1mm的直尺及量具测量单体电池的外形尺寸。b）用准确度为±0.05%以上的衡器称量单体电池的重量。（4）内阻测试在330℃±20℃的工作温度下，采用电池内阻测试仪测试单体电池的内阻。（5）充放电容量测试电池在放完电的情况下，即电池以0.5I8电流放电，直到电压达到1.8V，按以下步骤进行充电和放DB31/T817—20149电的容量测试：a）充电容量测试在330℃±20℃的工作温度下以0.5I8电流充电，充电过程中同时检测电池电压，当电池电压达到2.5V，停止充电，计算充电容量（以Ah计）。b）放电容量测试按上述过程充完电的电池在试验环境中搁置1h后，在330℃±20℃工作温度下以1I8电流进行放电，放电过程中同时检测电池电压值，当电池电压达到1.8V，停止放电，计算放电容量(以Ah计)。（6）倍率放电测试a）电池按5.1.2（5）a方法充电。b）电池在330℃±20℃工作温度下以5I8电流进行放电，放电至终止电压1.5V（或制造商技术条件中规定的放电终止电压）。c）根据b）中的放电电流值和放电时间数据计算容量（以Ah计），并表达为额定容量的百分数。（7）荷电保持能力及容量恢复能力测试电池按5.1.2（5）a）方法充电后，在330℃±20℃下开路搁置28天，按5.1.2（5）b）方法进行放电容量测试，计算放电容量与额定容量之比，称该比值为荷电保持能力。接着，电池再按5.1.2（5）a）方法充电，继续按5.1.2（5）b）方法进行放电容量测试，此时，放电容量与额定容量之比称为容量恢复能力。（8）循环寿命试验a）电池按5.1.2（5）a）方法充电。b）电池在330℃±20℃工作温度下以2I8(A)电流放电，直到放电容量达到额定容量的80%。c）电池再按5.1.2（5）a）方法充电。d）电池按b）~c）步骤连续重复24次。e）按5.1.2（5）b）方法检查容量，如果电池容量小于额定容量的80%终止试验。f）以上b）~e）步骤在规定条件下重复的次数为循环寿命数。（9）电池容量一致性试验试验方法同5.1.1（9）。DB31/T817—201410（10）温度试验按以下步骤进行钠硫电池升温、降温性能试验将放电最后阶段状态下处于原工作温度的单体电池降温（4h内）到室温，然后升温（8h内）到试验温度，重复降温、升温过程5次，观察电池电压变化。（11）过放电试验a）电池按5.1.2（5）a）方法充电。b）电池在330℃±20℃工作温度下以1I8电流进行放电，直至电池电压为0V（如果有电子保护线路，应暂时除去放电电子保护线路），记录放电持续时间和电压~时间曲线，计算放电容量。在静置情况下观察并记录开路电压回升到额定电压的时间。（12）过充电试验a）电池按5.1.2（5）a）方法充电。b）在330℃±20℃的工作温度下以0.5I8电流对电池进行连续充电，充电过程中检测电池电压值，直至充电最后阶段的单体电池出现电介质破损为止。试验过程中，观察并记录电池的电压及温度变化，危险物质是否泄漏到电池外部。（13）跌落试验参照GB/T2423.8-1995《电工电子产品环境试验第2部分：试验方法-试验Ec和导则：自由跌落》，荷电状态的电池在室温条件下，由高度1.0m的位置自由跌落到厚度为20mm的水泥地面上，每个面1次。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象，测试电池是否能正常的充放电。（14）耐火性能电池在处于工作温度的情况下，外部遇明火时，观察并记录危险物质有没有泄漏到电池外部以及有毒气体释放、内部爆炸等现象。（15）短路试验a）电池按5.1.2（5）a）方法充电。b）将电池经外部短路10min，外部线路电阻应小于5m。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生危险物质泄漏、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。DB31/T817—2014115.2电池模块性能测试5.2.1磷酸铁锂电池模块（1）外观试验方法同5.1.1（1）。（2）极性试验方法同5.1.1（2）。（3）尺寸和重量a）用量具测量电池模块的外形尺寸。b）用衡器称量电池模块的重量。（4）绝缘电阻用500V兆欧表测量电池模块的绝缘性能，测定电池模块极柱与电池外壳、温度传感器与电池外壳等之间的绝缘电阻。（5）充放电容量测试在20℃±5℃条件下，电池模块以1I3(A)电流放电，至电池模块总电压达到n2.7V(电池模块由n个单体电池串联组成)时或有一只单体电池电压达到2.5V时停止放电，按以下步骤进行充电和放电的容量测试：a）充电容量测试电池模块在20℃±5℃条件下以1I3(A)恒电流充电，充电过程中同时检测电池模块总电压和各单体电池电压值，至电池模块总电压达到n3.65V时转恒压充电，充电电流降至0.1I3(A)时停止充电，若充电过程中有一只单体电池电压达到3.75V时则停止充电，计算充电容量（以Ah计）。b）20℃放电容量测试（ⅰ）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电，充电后静置lh。（ⅱ）电池模块在20℃±5℃条件下，以1I3(A)电流放电，至电池模块总电压达到n2.7V或出现一只单体电池电压达到2.5V时停止放电，计算放电容量（以Ah计）。（ⅲ）试验过程中记录电池模块总电压、各单体电池电压、相关部位温度、放电电流和放电时间。（6）倍率放电容量测试a）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电，充电后静置lh。b）电池模块在20℃±5℃下以4.5I3(A)电流进行放电，至电池模块总电压达到n2.7V或出现一只DB31/T817—201412单体电池电压达到2.5V时停止放电，计算放电容量（以Ah计），并表达为额定容量的百分数。c）试验过程中记录模块总电压、各单体电池电压、相关部位温度、放电电流和放电时间。（7）荷电保持能力及容量恢复能力测试a）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电。b）电池模块在20℃±5℃下开路搁置28天。c）电池模块在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电，至电池模块总电压达到n2.7V或有一只单体电池电压达到2.5V时，停止放电。d）根据c）中的放电电流值和放电时间数据计算容量(以Ah计)，该容量与额定容量之比为荷电保持能力。e）电池模块再按5.2.1(5)a)方法充电。f）电池模块在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电，至电池模块总电压达到n2.7V或有一只单体电池电压达到2.5V时，停止放电。g）根据f）中的放电电流值和放电时间数据计算容量(以Ah计)，该容量与额定容量之比为容量恢复能力。（8）循环寿命试验a）常规循环寿命试验（ⅰ）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电。（ⅱ）电池模块以1.5I3(A)电流放电，直到放电容量达到额定容量的80%。（ⅲ）电池模块再按5.2.1(5)a)方法充电。（ⅳ）电池模块按（ⅱ）~（ⅲ）步骤连续重复24次。（ⅴ）按5.2.1(5)b)方法检查容量，如果电池模块容量小于额定容量的80%终止试验。（ⅵ）以上（ⅱ）~（ⅴ）步骤在规定条件下重复的次数为循环寿命数。（ⅶ）试验过程中记录模块总电压、各单体电池电压、相关部位温度、放电电流和放电时间。b）用于风电-储能体系的电池模块循环耐久试验（ⅰ）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电。（ⅱ）电池模块在20℃±5℃下以1.5I3(A)电流放电至SOC10%。（ⅲ）电池模块在20℃±5℃下以1.5I3(A)电流充电至SOC85%，然后以1.5I3(A)电流放电至SOC10%。DB31/T817—201413（ⅳ）电池模块按步骤（3）连续重复50次。（ⅴ）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电。（ⅵ）电池模块按5.2.1(5)b)方法放电，计算电池模块放电容量(以Ah计)，该容量为第1序段电池模块放电容量。（ⅶ）在充电过程中，若电池模块总电压超过n3.65V或有一只单体电池电压超过3.75V，停止充电；在放电过程中，若电池模块总电压达到n2.7V或有一只单体电池电压达到2.5V时，停止放电。（ⅷ）连续重复（ⅰ）~（ⅶ）步骤,分别测量和计算第2序段、第3序段、第4序段---电池模块放电容量(以Ah计)。（ⅸ）作图电池模块放电容量（Y轴）~序段（X轴）。（ⅹ）试验过程中记录模块总电压、各单体电池电压、相关部位温度、放电电流和放电时间。c）用于光伏-储能体系的电池模块循环耐久试验（ⅰ）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电。（ⅱ）电池模块在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电至SOC10%。（ⅲ）电池模块在20℃±5℃下以1I3(A)电流充电至SOC40%，然后以1I3(A)电流放电至SOC10%。（ⅳ）电池模块按步骤（3）连续重复50次。（ⅴ）电池模块在20℃±5℃下以1I3(A)电流充电至SOC85%，然后以1I3(A)电流放电至SOC55%。（ⅵ）电池模块按步骤（ⅴ）连续重复100次。（ⅶ）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电。（ⅷ）电池模块按5.2.1(5)b)方法放电，计算电池模块放电容量(以Ah计)，该容量为第1序段电池模块放电容量。（ⅸ）在充电过程中，若电池模块总电压超过n3.65V或有一只单体电池电压超过3.75V，停止充电；在放电过程中，若电池模块总电压达到n2.7V或有一只单体电池电压达到2.5V时，停止放电。（ⅹ）连续重复（ⅰ）~（ⅸ）步骤,分别测量和计算第2序段、第3序段、第4序段---电池模块放电容量(以Ah计)。（Xi）作图电池模块放电容量（Y轴）~序段（X轴）。（ⅹii）试验过程中记录模块总电压、各单体电池电压、相关部位温度、放电电流和放电时间。（9）振动试验试验方法同5.1.1(11)。DB31/T817—201414试验结束后，观察并记录电池外观变化及其它异常情况，并测量电池电压是否低于额定值，测试电池是否能正常的充放电。（10）盐雾试验试验方法同5.1.1(12)，试验过程中观察并记录电池模块外观及其它异常情况，测试电池是否能正常的充放电。（11）过放电试验a）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电。b）电池模块在20℃±5℃下以1I3(A)电流放电，直至电池模块中某一个单体电池电压为0V时结束（如果有电子保护线路，应暂时除去放电电子保护线路）。记录放电持续时间，计算放电容量，绘制电压~时间曲线。试验过程中，记录模块总电压、各单体电池电压、相关部位温度、放电电流和放电时间。观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。（12）过充电试验a）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电。b）电池模块在20℃±5℃下以3I3(A)电流充电，直至某一单体电池电压达到4.4V或充电时间达到90min（其中一个条件优先达到即停止试验）。记录充电持续时间，绘制电压~时间曲线。试验过程中，记录模块总电压、各单体电池电压、相关部位温度、放电电流和放电时间。观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。（13）挤压试验电池模块充电结束后，进行挤压试验。试验参照QC/T743《电动汽车用锂离子蓄电池》，挤压方向为垂直于电池单体排列方向施压，挤压程度为电压达到0V或壳体破裂后停止挤压。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。（14）跌落试验参照GB/T2423.8-1995《电工电子产品环境试验第2部分：试验方法-试验Ec和导则：自由跌落》，电池模块按5.2.1（5）a）充电结束后，由高度1.0m的位置自由跌落到20mm的水泥地面上，每个面1次。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象，测试电池是否能正常的充放电。DB31/T817—201415（15）加热试验a）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电。b）将电池模块置于85℃±2℃恒温箱内，并保温2h。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。（16）短路试验a）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电。b）试验方法同5.1.1(18)。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液或者危险物质泄漏、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。（17）针刺试验参照QC/T743《电动汽车用锂离子蓄电池》进行针刺试验。a）电池模块按5.2.1(5)a)方法充电。b）用5mm~8mm的耐高温钢针、以20mm/s~40mm/s的速度，从垂直于电池模块极板的方向至少贯穿3个单体电池（钢针停留在电池中）。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液或者危险物质泄漏、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。5.2.2钠硫电池模块（1）外观同5.1.1（1）。（2）极性同5.1.1（2）。（3）尺寸和重量a）用量具测量电池模块的外形尺寸。b）用衡器称量电池模块的重量。（4）绝缘电阻用500V兆欧表测量电池模块的绝缘性能：测量电池模块极柱与电池模块外壳、温度传感器与电池DB31/T817—201416外壳、交直流回路与电池外壳、通信回路与电池外壳等之间的绝缘电阻。（5）充放电容量测试电池模块在放完电的情况下，即在330℃±20℃的工作温度下电池模块以额定功率（模块铭牌上标注值）放电，至电池模块总电压达到n1.8V（电池模块由n个单体电池串联组成）或有一只单体电池电压达到1.5V时停止放电，按以下步骤进行充电和放电的容量测试：a）充电容量测试电池模块在330℃±20℃的工作温度下以规定恒电流（模块铭牌上标注）充电，充电过程中同时检测电池模块总电压和各单体电池电压值，若电池模块总电压达到n2.25V（电池模块由n个单体电池组成）或有一只单体电池电压达到2.5V时，则停止充电，计算充电容量(以Ah计)。b）放电容量测试按5.2.2(5)a)方法充完电的电池模块搁置1h-5h，放电开始前测量单体电池开路电压、电池模块总电压和相关部位温度。在330℃±20℃的工作温度下以1I8电流进行放电，放电过程中检测并记录电池模块总电压、单体电池电压、相关部位温度、放电电流和放电时间。若电池模块总电压达到n1.8V(电池模块由n个单体电池串联组成)或有一只单体电池电压达到1.2V时，则停止放电，计算放电容量（以Ah计）。测试过程观察并记录模块内部温度变化。（6）倍率放电容量测试a）电池模块按5.2.2(5)a)方法充电。b）电池模块在330℃±20℃工作温度下以额定功率的2-5倍放电，直到放电终止电压n1.8V，或有一只单体电池电压达到1.2V。c）根据b）中的放电电流值和放电时间计算容量（以Ah计），并表达为额定容量的百分数。d）试验过程中记录电池模块总电压、各单体电池电压、相关部位温度、放电电流和放电时间。（7）荷电保持能力及容量恢复能力测试a）电池模块按5.2.2(5)a)方法充电。b）电池模块在在330℃±20℃下开路搁置28天。c）电池模块在330℃±20℃工作温度下以额定功率（模块铭牌上标注值）进行放电，直到电池模块总电压达到n1.8V或有一只单体电池电压达到1.5V时，停止放电。d）根据c）中的放电电流值和放电时间计算容量(以Ah计)，该容量与额定容量之比为荷电保持能力。e）电池模块再按5.2.2(5)a)方法充电。DB31/T817—201417f）电池模块在330℃±20℃工作温度下以额定功率（模块铭牌上标注值）进行放电，直到电池模块总电压达到n1.8V或有一只单体电池电压达到1.5V时，停止放电。g）根据f）中的放电电流值和放电时间计算容量(以Ah计)，该容量与额定容量之比为容量恢复能力。（8）循环寿命试验a）电池模块按5.2.2(5)a)方法充电。b）电池模块在330℃±20℃工作温度下以二倍额定功率进行放电，直到放电容量达到额定容量的80%。c）电池模块再按5.2.2(5)a)方法充电。d）电池模块按b）~c）步骤连续重复24次。e）按5.2.2(5)b)方法检查容量，如果电池模块容量小于额定容量的80%终止试验。f）以上b）~e）步骤在规定条件下重复的次数为循环寿命数。（9）振动试验试验方法同5.1.1(11)。试验结束后，观察并记录电池外观变化及其它异常情况，并测量电池电压是否低于额定值，测试电池是否能正常的充放电。（10）浸水试验电池模块充电结束后，将其浸泡在25℃±5℃的自来水中，模块顶部距水平面10mm，10天后取出，检验电池外观是否发生异常变化，水体颜色是否变化，测试电池是否能正常的充放电。（11）盐雾试验试验方法同5.1.1(12)，试验过程中观察并记录电池模块外观及其它异常情况，测试电池是否能正常的充放电。（12）过放电试验a）电池模块按5.2.2(5)a)方法充电。b）电池在330℃±20℃工作温度下以额定功率（模块铭牌上标注值）进行放电，直至电池模块中某一个单体电池电压为0V时结束（如果有电子保护线路，应暂时除去放电电子保护线路）。记录放电持续时间，计算放电容量，绘制电压~时间曲线。DB31/T817—201418（13）过充电试验在330℃±20℃的工作温度下以规定电流（模块铭牌上标注值）进行连续充电，充电过程中同时检测单体电池电压值，直至充电最后阶段有一个单体电池出现电介质破损为止。确认出现破损后，保持试验温度直至确认电池外表面温度上升达到饱和状态为止。记录充电持续时间，计算充电容量，绘制电压~时间曲线。（14）跌落试验试验方法同5.1.2(13)，电池模块充电结束后降到室温，由高度1.0m的位置自由跌落到水泥地面上，每个面1次。试验过程中，观察并记录模块外观，是否发生漏液、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象，然后升温到工作温度测试电池是否能正常的充放电。（15）钠硫电池耐火性能电池模块在处于工作温度的情况下，外部遇明火时，观察并记录危险物质有没有泄漏到电池外部以及有毒气体释放、内部爆炸等现象。（16）短路试验a）电池模块按5.2.2(5)a)方法充电。b）将电池模块经外部短路10min，外部线路电阻应小于5m。试验过程中，观察并记录电池外观及温度变化，是否发生漏液或者危险物质泄漏、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。5.2.3全钒液流电池模块（1）外观a）在良好的光线条件下，目视检查电池模块表面是否平整、干燥、有无外伤等。b）在良好的光线条件下，目视检查电池模块标志是否齐全、清晰。c）在开路状态下，启动电解液泵，观察电池系统是否有电解液漏泄现象（2）极性启动电解液泵，用电压表检测电池模块的端压，是否与极柱的极性一致。（3）尺寸和重量a）用量具测量电池模块的外形尺寸。b）用衡器称量电堆的重量。DB31/T817—201419（4）绝缘电阻用500V兆欧表测量电池模块的绝缘性能，测定电池模块极柱与电池模块外壳、温度传感器与电池模块外壳等之间的绝缘电阻。（5）充放电容量测试电池模块以1I2电流（或制造商技术条件中规定的电流）放电，直到电池模块总电压达到n1.0V(电池模块由n个单体电池串联组成)时停止放电。按以下步骤进行充电和放电的容量测试：a）充电容量测试以1I2电流（或制造商技术条件中规定的电流）充电，充电过程中检测电池模块总电压、充电电流和充电时间，同时监控电极罐液位、电解液温度、正极流量和负极流量，当电池模块总电压达到n1.6V(电池模块由n个单体电池串联组成)时停止充电，计算充电容量（以Ah计）。b）放电容量测试按5.2.3（5）a）充完电的电池模块在试验环境中搁置1h后，以1I2电流（或制造商技术条件中规定的电流）进行放电，放电过程中检测电池模块总电压、放电电流和放电时间，同时监控电极罐液位、电解液温度、正极流量和负极流量，当电池模块总电压达到n1.0V(电池模块由n个单体电池串联组成)时停止放电，计算放电容量（以Ah计）。（6）倍率放电容量测试（1）电池以1I2电流（或制造商技术条件中规定的电流）放电，直到电池模块总电压达到n1.0V(电池模块由n个单体电池串联组成)时停止放电。（2）电池模块按5.2.3（5）a）方法充电。（3）将充完电的电池模块在试验环境中搁置1h后，以3I2电流进行放电，放电过程中检测电池模块总电压、放电电流和放电时间，同时监控电极罐液位、电解液温度、正极流量和负极流量，当电池模块总电压达到n1.0V(电池模块由n个单体电池串联组成)时停止放电，计算放电容量（以Ah计），并表达为额定容量的百分数。（7）荷电保持能力及容量恢复能力测试a）电池模块按5.2.3（5）a）方法充电。b）电池模块在20℃±5℃下开路搁置28天。c）电池模块以1I2(A)电流放电，直到电池模块总电压达到n1.0V(电池模块由n个单体电池串联组成)时停止放电。d）根据c）中的放电电流值和放电时间计算电池容量(以Ah计)，该容量与额定容量之比为荷电保持能力。e）电池模块再按5.2.3（5）a）方法充电。f）电池模块按5.2.3（5）b）方法放电，直到电池模块总电压达到n1.0V(电池模块由n个单体电DB31/T817—201420池串联组成)时停止放电。g）根据f）中的放电电流值和放电时间计算电池容量(以Ah计)，该容量与额定容量之比为容量恢复能力。（8）循环寿命试验a）电池模块按5.2.3（5）a）方法充电。b）电池模块以1.5I2(A)电流放电，直到放电容量达到额定容量的80%。c）电池模块再按5.2.3（5）a）方法充电。d）电池模块按b）~c）步骤连续重复24次。e）按5.2.3（5）b）方法检查容量，如果电池模块容量小于额定容量的80%终止试验。f）以上b）~e）步骤在规定条件下重复的次数为循环寿命数。（9）短路试验a）电池模块按5.2.3（5）a）方法充电。b）将电池模块经外部短路10min，外部线路电阻应小于5m。试验过程中，观察并记录电池模块外观及温度变化，是否发生漏液或者危险物质泄漏、有毒气体释放、爆炸、冒烟、起火燃烧等现象。6测试程序6.1按本程序进行的试验应按顺序续项进行。6.2单体电池测试程序见表1，电池模块测试程序见表2。表1单体电池测试程序序号测试类别测试项目测试方法章条号磷酸铁锂电池钠硫电池1外观检查外观5.1.1（1）5.1.2（1）2极性5.1.1（2）5.1.2（2）3尺寸及重量5.1.1（3）5.1.2（3）4电气性能测试内阻5.1.1（4）5.1.2（4）5充放电容量5.1.1（5）5.1.2（5）6倍率放电5.1.1（6）5.1.2（6）7荷电保持能力及容量恢复能力5.1.1（7）5.1.2（7）8常规循环寿命试验5.1.1（8）a)5.1.2（8）DB31/T817—2014219用于风电-储能体系的磷酸铁锂电池循环耐久试验5.1.1（8）b)10用于光伏-储能体系的磷酸铁锂电池循环耐久试验5.1.1（8）c)11电池容量一致性5.1.1（9）5.1.2（9）12可靠性试验温度试验5.1.1（10）5.1.2（10）13振动试验5.1.1（11）14盐雾试验5.1.1（12）15安全性试验过放电试验5.1.1（13）5.1.2（11）16过充电试验5.1.1（14）5.1.2（12）17挤压试验5.1.1（15）18跌落试验5.1.1（16）5.1.2（13）19耐火性能5.1.2（14）20加热试验5.1.1（17）21短路试验5.1.1（18）5.1.2（15）22针刺试验5.1.1（19）说明：用户可根据具体情况合理选择可靠性试验和安全性试验。表2电池模块测试程序序号测试类别测试项目测试方法章条号磷酸铁锂电池钠硫电池全钒液流电池1外观检查外观5.2.1（1）5.2.2（1）5.2.3（1）2极性5.2.1（2）5.2.2（2）5.2.3（2）3尺寸及重量5.2.1（3）5.2.2（3）5.2.3（3）4电气性能测试绝缘电阻5.2.1（4）5.2.2（4）5.2.3（4）5充放电容量5.2.1（5）5.2.2（5）5.2.3（5）6倍率放电5.2.1（6）5.2.2（6）5.2.3（6）7荷电保持能力及容量恢复能力5.2.1（7）5.2.2（7）5.2.3（7）8常规循环寿命试验5.2.1（8）a)5.2.2（8）5.2.3（8）9用于风电-储能体系的电池模块循环耐久试验5.2.1（8）b)DB31/T817—20142210用于光伏-储能体系的电池模块循环耐久试验5.2.1（8）c)11可靠性试验振动试验5.2.1（9）5.2.2（9）12浸水试验5.2.2（10）13盐雾试验5.2.1（10）5.2.2（11）14安全性试验过放电试验5.2.1（11）5.2.2（12）15过充电试验5.2.1（12）5.2.2（13）16挤压试验5.2.1（13）17跌落试验5.2.1（14）5.2.2（14）18耐火性能5.2.2（15）19加热试验5.2.1（15）20短路试验5.2.1（16）5.2.2（16）5.2.3（9）21针刺试验5.2.1（17）说明：用户可根据具体情况合理选择可靠性试验和安全性试验。7检验规则7.1检验分类检验分为出厂检验和型式检验。检验分类、检验项目、样品数量和检验周期见表3。表3检验规则序号检验分类检验项目样品数量检验周期1出厂检验外观、极性100%——2外形尺寸及重量2%——3室温放电容量500只内（含500只）抽5只，500只以上抽10只——4型式检验室温倍率放电容量单体每项2只，模块每项2组每两年一次5低温放电容量6倍率放电7荷电保持与容量恢复能力循环寿命试验8可靠性试验9安全性试验7.2出厂检验DB31/T817—2014237.2.1每一批产品出厂前都应进行出厂检验，对出厂检验的室温放电性能检验项目，所有电池样品的1I3(A)放电容量差应不大于±5%。7.2.2在出厂检验中，若有一项或一项以上不合格时，应将该产品退回生产部门返工普检，然后再次提交验收。若再次检验仍有一项或一项以上不合格，则判定该产品为不合格。7.3型式检验7.3.1有下列情况之一必须进行型式检验：a）试制的新产品；b）产品在结构、工艺或材料有重大改变；c）对批量生产的产品进行定期抽检；d）转厂，或停产后复产；e）合同规定。7.3.2判定规则：在型式检验中，若有一项不合格时，应判定为不合格。DB31/T817—201424附录A（规范性附录）测试报告A.1概述根据所做测试，测试报告应提供足够正确、清晰和客观的数据来进行分析和参考。报告应包含所有的测试数据。报告有摘要式和详细式两种类型，每种类型的报告都应包含相应的标题页和内容目录。A.2测试报告内容A.2.1标题页标题页应包括下列各项信息：（1）报告编号；（2）报告的类型（摘要式、详细式）；（3）报告的作者；（4）测试者；（5）报告日期；（6）测试场所；（7）测试名称；（8）测试日期；（9）储能电池制造商的名称；（10）用于储能电池性能测试的仪器设备种类；（11）测试申请单位。A.2.2内容目录每种类型的报告都应提供一个内容目录。A.2.3测试报告形式A.2.3.1摘要式报告摘要式报告应包括下列各项信息：（1）测试的目的；（2）测试的种类、仪器和设备信息；（3）所有的测试结果；（4）结论。A.2.3.2详细式报告DB31/T817—201425详细式报告除包含摘要式报告的内容外，还应包括下列各项数据：（1）储能电池的类型、测试方式和测试系统框图；（2）测试仪器和设备的名称、型号和操作条件的描述；（3）仪器和设备的校准情况；（4）用图或表的形式说明测试结果；（5）测试结果的讨论分析。