ICS27.060.30

CCS點(diǎn)擊此處添加CCS號(hào)

DB43

湖南省地方標(biāo)準(zhǔn)

DB43/T000—XXXX

電力儲(chǔ)能用鋰離子電池（極化電容）檢測(cè)技

術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

Technicalstandardforthelithiumion(polarizationcapacitance)monitoringfor

powerenergystorage

（征求意見(jiàn)稿）

（本草案完成時(shí)間：2022年7月29日星期五）

在提交反饋意見(jiàn)時(shí)，請(qǐng)將您知道的相關(guān)專利連同支持性文件一并附上

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

湖南省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布

DB43/T000—XXXX

1范圍

本范圍規(guī)范了大規(guī)模電化學(xué)儲(chǔ)能電站運(yùn)行時(shí)的電池簇恒流充電時(shí)間指標(biāo)在線監(jiān)測(cè)方法和精度要求，

以及通過(guò)該參數(shù)進(jìn)行電池狀態(tài)估計(jì)的原則和效果要求。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T8897.4-2008原電池第4部分：鋰電池的安全提示

GB/T34131—2017電化學(xué)儲(chǔ)能電站用鋰離子電池管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

GB/T36549-2018電化學(xué)儲(chǔ)能電站運(yùn)行指標(biāo)及評(píng)價(jià)

GB/T36276-2018電力儲(chǔ)能用鋰離子電池

GB/T36558—2018電力系統(tǒng)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)通用技術(shù)條件

NB/T42091—2016電化學(xué)儲(chǔ)能電站用鋰離子電池技術(shù)規(guī)范

QB/T2502-2000鋰離子蓄電池總規(guī)范

T/CNESA1002—2019電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)用電池管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

3術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T34131—2017，GB/T36276—2018界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)electrochemicalenergystoragesystem

以電化學(xué)電池為儲(chǔ)能載體,通過(guò)儲(chǔ)能變流器進(jìn)行可循環(huán)電能存儲(chǔ),釋放的系統(tǒng)。

注:一般包含電池系統(tǒng)，儲(chǔ)能變流器及相關(guān)輔助設(shè)施等。對(duì)于接入10(6)kV及以上電壓等級(jí)的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng),通常

還包括匯集線路、升壓變壓器等。

3.2

電池管理系統(tǒng)batterymanagementsystem（BMS）

監(jiān)測(cè)電池的狀態(tài)（溫度、電壓、電流、荷電狀態(tài)等），為電池提供通信接口和保護(hù)的系統(tǒng)。

3.3

能量管理系統(tǒng)energymanagementsystem（EMS）

主要用于微電網(wǎng)內(nèi)部能量控制，維持微電網(wǎng)功率平衡，保證微電網(wǎng)正常運(yùn)行。

3.4

電池極化電容polarizationcapacitanceofbattery

電池在工作時(shí)，電池的正極與負(fù)極在進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)時(shí)極化所引起的電容。

1

DB43/T000—XXXX

3.5

荷電狀態(tài)state-of-charge,SOC

當(dāng)前電池按照規(guī)定放電條件可以釋放的容量占可用容量的百分比。

3.6

健康狀態(tài)state-of-health,SOH

描述電池隨著使用過(guò)程不斷衰退的性能指標(biāo),一般采用容量的衰減和內(nèi)阻的變化兩項(xiàng)指標(biāo)。

注:能量型電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)的電池健康狀態(tài)宜采用當(dāng)前電池按照規(guī)定放電條件最大可放電容量與額定容量的比值,功

率型電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)的電池健康狀態(tài)宜采用電池的功率狀態(tài)或內(nèi)阻變化間接表示。

3.7直流脈沖法DCPulseTestMethod

由電池組產(chǎn)生一個(gè)瞬間負(fù)載電流然后測(cè)出電池極柱上電壓的瞬間變化，通過(guò)負(fù)載接通時(shí)的瞬間電壓

和斷開(kāi)負(fù)載時(shí)的瞬間電壓恢復(fù)便可推導(dǎo)出相應(yīng)的內(nèi)阻。

4測(cè)試條件與要求

4.1測(cè)試條件

在被測(cè)電池pack箱無(wú)其他條件要求情況下，測(cè)試環(huán)境應(yīng)滿足以下要求：

a)環(huán)境溫度：25℃；

b)供電電源電壓應(yīng)滿足測(cè)試對(duì)象和測(cè)試裝置的使用要求。

4.2測(cè)試設(shè)備要求

4.2.1測(cè)量所用的測(cè)試裝置、軟硬件系統(tǒng)、元器件應(yīng)經(jīng)計(jì)量機(jī)構(gòu)檢定或校準(zhǔn)，并且在有效期內(nèi)；

4.2.2測(cè)試裝置、軟硬件系統(tǒng)、元器件的工作時(shí)應(yīng)具備精準(zhǔn)測(cè)量功能；

4.2.3為了保護(hù)測(cè)試儀器免受不允許的突然過(guò)載，允許在測(cè)試設(shè)備上采用保護(hù)裝置，但不能影響測(cè)量

精度；

4.2.4測(cè)試設(shè)備應(yīng)具備記錄啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作的類別和時(shí)間；

4.2.5測(cè)試設(shè)備應(yīng)具備測(cè)試、記錄、計(jì)算和判斷，并能生成測(cè)試報(bào)告、電池極化電容值柱圖及變化趨

勢(shì)圖；

4.2.6測(cè)試設(shè)備應(yīng)在每次充電后和每次放電后進(jìn)行觀察，然后再繼續(xù)進(jìn)行測(cè)試，以使設(shè)備達(dá)到穩(wěn)定的

電壓和溫度條件，且正式測(cè)試開(kāi)始前需要對(duì)電池進(jìn)行預(yù)處理循環(huán)；

2

DB43/T000—XXXX

4.2.7電功率測(cè)量應(yīng)選用具備分析功能的儀器，有功功率測(cè)量準(zhǔn)確度優(yōu)于0.5%。

4.2.8儲(chǔ)能換流器或能量管理系統(tǒng)可以設(shè)置SOC的大小進(jìn)行充放電，可以有效控制電池簇的SOC大

小，控制精度應(yīng)不超過(guò)0.8%。

4.3準(zhǔn)確度要求

電壓測(cè)量裝置：不低于0.5級(jí)；

電流測(cè)量裝置：不低于0.5級(jí)；

溫度測(cè)量裝置：±0.5C；

時(shí)間測(cè)量裝置：±0.1%。

4.4安全防護(hù)

安全防護(hù)應(yīng)符合GB/T34131—2017中的有關(guān)規(guī)定。

4.5電池pack箱操作要求

被測(cè)電池pack箱應(yīng)在規(guī)定的工作程序和工作條件下運(yùn)行，并在安全運(yùn)行狀態(tài)下測(cè)量有關(guān)參數(shù)。

5測(cè)試方法

記錄待測(cè)電池箱起始放電階段的初始電壓（荷電狀態(tài)穩(wěn)定在左右），以大小為

packUA80%I

的恒定電流對(duì)電池簇進(jìn)行放電至SOC為20%，如圖1所示，然后停止工作；在BMS上讀取放電過(guò)

程中電池箱電壓的數(shù)據(jù)，記錄放電恢復(fù)階段持續(xù)時(shí)間并繪制電池箱端電壓隨時(shí)間變

packtDEpack

化曲線，采集電池的壓降與壓升，如圖2所示。

3

DB43/T000—XXXX

圖1恒流放電電流圖

圖2恒流放電時(shí)端電壓與時(shí)間關(guān)系

在放電恢復(fù)階段，鋰電池電壓繼續(xù)回升，但是該階段回升趨勢(shì)較為平穩(wěn)，并持續(xù)到鋰電池平臺(tái)期的

出現(xiàn)。其主要原因是電流消失，由極化電阻形成的內(nèi)部電勢(shì)差逐漸減小，此時(shí)電容Cp儲(chǔ)存電量向極化電

阻緩慢耗散，鋰電池端電壓逐漸回升至開(kāi)路電壓，進(jìn)入平臺(tái)期。根據(jù)鋰電池電壓回升階段的電

RpUoc

壓變化能夠計(jì)算得到鋰電池pack箱極化電容。

計(jì)算電池pack箱極化電容的公式如下：

tDE

Cp

UUUU（1）

EDlnAE

IUAUD

限值標(biāo)準(zhǔn)：鋰電池容量作為SOH容量定義方法中一個(gè)重要的參數(shù)，反映了鋰電池衰退程度和當(dāng)前

的使用壽命狀態(tài)。隨著鋰電池循環(huán)次數(shù)的增加，鋰電池容量會(huì)逐漸下降，當(dāng)下降至80%時(shí)，認(rèn)定鋰電

池壽命終止。因此，以該種類電池容量在80%的時(shí)候，此時(shí)極化電容的大小。

6測(cè)試報(bào)告

測(cè)試報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容（包括但不限于）：

a)測(cè)試時(shí)間、測(cè)試地點(diǎn)、測(cè)試項(xiàng)目、測(cè)試依據(jù)、測(cè)試人員、審核人員、委托測(cè)試單位；

b)被測(cè)電池簇的生產(chǎn)廠商、型號(hào)、編號(hào)；

c)測(cè)試條件；

d)測(cè)試結(jié)果。

4

DB43/T000—XXXX

附錄

（規(guī)范性附錄）

鋰離子電池（極化電容）監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表樣式

1.極化電容監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表

鋰離子電池（極化電容）監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表樣式見(jiàn)表1。

表1極化電容監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表

被監(jiān)測(cè)單位監(jiān)測(cè)時(shí)間環(huán)境溫度

電池名稱規(guī)格型號(hào)電池編號(hào)

監(jiān)測(cè)依據(jù)

數(shù)據(jù)來(lái)源

時(shí)間極化電容