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充电电池技术说明

SN-JS-04001REV.1.0

二次充电电池技术条件

2004-12-22颁布2004-12-22实施

深圳科技有限公司工程部发布

SN-JS-04001REV.1.0

前言……………………………………………………………………...3

1二次电池的技术条件……………………………………………….4

2术语和定义………………………………………………………….5

3分类………………………………………………………………….7

4检查程序……………………………………….……………………8

5附录………………………………………………………………...13

前言

本文件根据桑尼伟太阳能科技发展有限公司在样品确认，来料检验，生产等环节，以及在此环节中采用的工具和操作方式，和佳士德电池规格书，IntermaticSHENCHENRELIABILITYLABREPORT,IEC285（93）等部分内容编制而成。

本文件从属于产品技术文件（如工程图纸）。

在产品技术文件未特殊明确规定时，本文件作为对产品技术文件的补充说明。

若产品技术文件对本文件所涉及的内容有明确的规定，一律以产品技术文件为准。

本文件用于指导产品设计，生产以及生产过程中的质量检验，供应商来料的检验（抽样的比例可参照其他的相关文件）。

本文件由桑尼伟太阳能科技有限公司工程部提出

本文件主要起草和解释部门：

工程部

本文件主要起草人：

本文件主要审核人：

本文件会签人：

本文件批准人：

发布日期

版本号

更改说明

作者

2004-12-22

1.0

新文件

廖文平

二次电池的技术条件

1范围

本文规定了XXX科技有限公司二次电池的技术要求和质量要求，适用用于所有提供、使用桑尼伟太阳能科技有限公司二次充电电池的供应商和工程人员的设计、生产和检验。

2引用文件和资料

表

（1）

JUST2K4122005

X镍氢电池规格书JUST2K4110604

X镍氢电池规格书JUST2K4122003

X镍氢电池规格书JUST2K4110601

IEC285/93电池检验标准GB/T11013—1996

INTERMATIC可充单体电池产品检验程序

术语和定义

1一般术语

1.1二次电池：

（RechargeableBatteries）一般的电池只能放电，使用寿命短，二次电池可以有500/1000次的充放电循环，使用寿命长。

1.2镍镉电池：

正极反应：

Ni（OH）₂+OH¯NiOOH+H₂O+e¯

负极反应：

Cd（OH）₂+2e¯Cd+2OH¯

全部反应：

2Ni（OH）₂+Cd（OH）₂2NiOOH+Cd+2H₂O

1.3镍氢电池：

正极反应：

Ni（OH）₂+OH¯NiOOH+H₂O+e¯

负极反应：

M+H₂O+e¯MH+OH¯

全部反应：

2Ni（OH）₂+M2NiOOH+MH

1.4镍锰电池：

1.5铅酸电池：

2定义

2.1充电率：

1C（capacity）用于电池充电时电流大小的数值，如1C，对于600mAH的电池，充电电流就是600mA。

标准充电是指单体电池以0.2C恒流预放电至1.0V，再以0.1C恒流充电15小时。

2.2终止电压：

（cutoffdischargevoltage）指电池放电到不宜再放电时的最底工作电压。

2.3开路电压:

（opencircuitvoltage--OCV）指电池没有加任何负载时，电池两极的电压。

电池在标准充电后的14天内，开路电压应≥1.28V。

2.4放电深度：

（depthofdischarge--DOD）是电池放电电量与额定容量的百份比。

2.5过放电：

（overdischarge）电池在放电过程中，超过电池的终止电压，还继续放电，就可能造成电池的内压升高，正负极活性物质的可逆性遭到破坏，使电池的容量明显减少。

2.6过充电：

（overcharge）电池在充电过程中，电池达到充满状态时，若继续充电，可能导致电池的内压升高，电池变形、漏夜等情况发生，电池的性能会明显降低。

2.7能量密度：

（enerydensity）电池平均体积或质量所释放的能量，一般情况锂电池的能量密度是镍镉电池的2.5倍，是镍氢电池1.8倍。

2.8自放电：

电池在未被使用的情况下，由于各种原因导致的电量损失的现象称为自放电，一般情况以一个月为单位，锂电池自放电1%—2%，镍氢电池为3%—5%。

2.9记忆效应：

（memorylife）在电池的充放电过程中，会在电池极板上产生许多小的气泡，这些气泡减少的电池极板的有效面积，也间接影响了电池的容量。

镍镉电池比镍氢电池具有奇好的记忆效应。

2.10充电循环寿命：

（cyclelife）参照注一，IEC285/93

2.13内阻：

（internalimpedance）指电池在1C放电到1V，再以1C充电75分钟，搁置1小时后，单体电池的内阻值。

2.14峰值时间：

（peaktime）指电池在1C放电到1V，再以1C充电75分钟的过程中，电池电压到达最大的时间，即峰值电压的对应时间。

2.15重量：

（weight）指单体电池的重量。

2.16尺寸：

本文所指的尺寸是指圆柱体电池的尺寸，包括电池的直径和高度，电池的高度是指电池负极（底部）到电池正极圆柱顶端（顶部）的尺寸。

分类

1规格说明

1.1此规格说明的对象是密封的镍镉、镍氢二次电池。

1.1.1编码规格：

C××××××××××

特性代码

容量代码

长度代码

直径代码

类别代码

公司代码

1.1.2类别：

NH----NI-MH（nickel-metalhydride）

ND----NI-CD（nickel-cadmium）

1.1.3直径代码:

01----AAAAA;02----AAAA;03----AAA;04----AA;05----A

06----SC;07----C;08----D;09----F;

例如：

Ni-CdAA600mAH就是镍镉600毫安时，直径是￠0.5mm;

AAA=￠10.5mm;AA=￠14.5mm;A=￠17.0mm;

SC=￠23.0mm;C=￠26mm;D=￠33.0mm;

2类别说明：

我公司的电池使用情况，可以分为以下几类：

镍镉类：

Ni-Cd1/2AA300mAH；Ni-CdAAA300mAH；Ni-CdAA550mAH；Ni-CdAA600mAH；Ni-CdAA900mAH；

镍氢类：

NI-MHAA800mAH；NI-MHAA1200mAH；NI-MHAA1500mAH；

实验方法

1检测项目、条件和要求：

表

（2）

测试项目

测试条件

要求

标准测试条件

除非特殊要求，所有的测试在20±5℃，相对湿度为65±10%下进行，电压表，电流表要求0.5级以上，电子称感量为0.1克。

⑴标准充电

单体电池标准充电：

标准充电是指单体电池以0.2C恒流预放电至1.0V，再以0.1C恒流充电15小时。

⑵快充

按⑴所示的预放电后，以1.0C恒流充电75分钟（-△V≤5mA）

⑶开路电压

电池按⑴所述标准充电14天内，测量电池正负极之间的电压。

OCV≥1.28V

⑷容量

电池按⑴所描述标准充电后，搁置一小时，以0.2C恒流放电至1.0V/单体，如果放电时间不能达到要求，允许重复进行3次。

放电时间：

≥300分钟

⑸容量（高倍率容量）

电池按⑴所描述标准充电后，搁置一小时，以1C恒流放电至1.0V/单体，如果放电时间不能达到要求，允许重复进行3次。

放电时间：

≥54分钟

⑹循环寿命测试

参照IEC285/93,具体见（注一）

≥500周次

⑺过充电

按（4）所描述容量测试后以0.1C恒流充电48小时检测电池外观,并以0.2C恒流放电检测容量.

电池无变形和漏液放电时间:

≥270分钟

⑻过放电

（1）按（4）所描述容量测试后,电池以0.2C恒流放电至终步电压为0V,然后将电流提高到1C保持放电60min;

（2）按（4）进行容量测试.

放电时间:

≥240分钟

⑼温度

温度20℃按

（2）所描述的情况下快充后,搁置3小时按以下温度以1.0C进行放电测试至中止电压1.0V/单体.

a）放电温度0℃

b）放电温度20℃

c）放电温度40℃

放电时间:

≥50分钟

≥54分钟

≥50分钟

⑽自放电

按

（1）所描述充好电的电池在20℃存放30天,然后以0.2C放电至中止电压1.0V/单体.

放电时间:

≥180分钟

⑾湿度

按

（1）所描述的带电电池在温度33±2℃,相对湿度,相对湿度80±5%存放14天

无变形和漏液

⑿振动测试

在振幅4mm,频率1000转/分钟,连续60分钟

电池尺寸符合规格：

不能有变形或损坏电池无爆炸，漏液．

⒀落地测试

从100CM的高度将电池自由坠落于大于10MM厚的橡木板上

以电池的不同角度进行各3次测试.

⒁安全性能

1）短路测试

按

（2）所描述的充电态电池以电阻≤0.01欧的导线短路.

防爆孔开启,电池不能爆炸,但允许电池漏液和变形.

2）过充

1.0C充电5小时

3）反极充电

1.0C放电5小时

4）防爆装置测试

以0.2C放电到中止电压1.0V/单体,再以1.0C放电30分钟

注一（IEC285/93）表（3）

循环次数

充电

充电态隔置

放电

0.1C×16小时

0.25C放2小时20分

2-48

0.25C×3小时10分

0.25C放2小时20分

0.20C放电至1.0V

0.25C×3小时10分

0.20C放电至1.0V

0.1C×16小时

1-4小时

0.20C放电至1.0V

重复1-50次循环,直到每50周放电时间小于3小时

2检查程序

2.1检查仪器

万用表，电子称，二次电池综合测试系统，电池内阻测试仪器，游标卡尺（检查仪器的要求参见表2）

2.2检查内容

2.2.1检查单体电池的重量。

2.2.2检查单体电池的外观标识和尺寸。

2.2.3检查单体电池的电压。

2.2.4检查单体电池的容量。

2.2.5检查单体电池的内阻。

2.2.6检查单体电池的循环寿命。

2.2.7单体电池的跌落实验。

2.3检查要求：

2.3.1单体电池的重量、尺寸标准（参照佳士德镍氢电池规格书）：

表（4）

电池型号

电池重量（g）

电池直径（mm）

电池高度（mm）

内阻

mΩ

Full-charge

内阻

mΩ

T-diacharge

备注

Ni-Cd1/2AA300mAH

Ni-CdAAA300AmAH

10.0+0-0.7

44.5+0-1.0

参照佳士德镍氢电池规格书

Ni-CdAA500AmH

Ni-CdAA600mAH

18.0±1.5

14.5_0.7

50.5_0.7

≤30

参照佳士德镍氢电池规格书

Ni-CdAA900mAH

14.5+0-0.7

49.0+0-1.0

NI-MHAA800AmAH

21.0±1.5

13.9±0.2

50.0±0.3

≤25

参照佳士德镍氢电池规格书

NI-MHAA1200AmAH

23.0±1.5

14.5+0-0.7

50.5+0-0.7

≤30

参照佳士德镍氢电池规格书

NI-MHAA1500AmAH

25.0±1.5

13.9±0.2

50.0±0.3

≤25

参照佳士德镍氢电池规格书

2.3.2单体电池的开路电压：

2.3.2.1电池在标准充电后的14天内，电池的开路电压应≥1.28V。

（对电池的充电容量有特殊要求除外，电池的额定电压为1.2V）（标准是参照ITERMATIC检验标准）

2.3.2.2为避免电池浮充，我公司采用串联10Ω的电阻，测试负载电压应≥1.1V。

2.3.3单体电池的内阻

用内阻测试仪器分别测出电池充满电和放到1V的内阻。

具体要求

参见表（4）。

2.3.4单体电池的跌落要求

参照表

（2）。

2.3.5容量要求

为满足客户要求，我公司的容量检查以Intermatic的容量检查要求为准，充放电率为1C，即检查高倍率容量，具体要求参照表

（2），所有的电池检查过程中，放电是指1C放电到1.0V，充电是指1C充电75分钟。

具体记录数据参照附录（Intermatic检查报告）

2.3.6循环寿命

循环寿命要求参照表

（2），方法参照注表

（1）。

注意说明：

1电池在极端情况下使用，会影响电池的容量和使用寿命，如过充，过放，深循环，高温。

2不能同时使用异种电池或不同容量的电池。

3不能对电池进行反极充电、短路、焊接。

4电池需要库存在干燥、凉爽、无腐蚀的环境，存放温度最好在-20度—35度。

5电池长期不使用时，需要进行至少三个循环，这样有利于容量的恢复。

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