CCSF19Qualitygradingandevaluationstandardforlithium-IonbatteriesuIT/CIAPS0050—2025 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語、定義和符號 14評價指標(biāo)及要求 35試驗條件 46試驗準(zhǔn)備 47試驗方法 48型式試驗 7附錄A（資料性附錄）固定式工商業(yè)儲能用鋰離子電池單體質(zhì)量分級評價實例 9附錄B（規(guī)范性）熱失控產(chǎn)氣氣體體積計算方法 T/CIAPS0050—2025本文件應(yīng)按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第一部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利，本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。本文件由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會移動電源分會提出。本文件由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會歸口。本文件主要起草單位：深圳普瑞賽思檢測科技股份有限公司、深圳市欣旺達(dá)能源科技有限公司、中國質(zhì)量認(rèn)證中心有限公司、西安奇點能源股份有限公司、西安建筑科技大學(xué)、深圳市新國都能源技術(shù)有限公司、欣旺達(dá)電子股份有限公司、萊茵技術(shù)監(jiān)護(hù)(深圳)有限公司、無錫市檢驗檢測認(rèn)證研究院/國家高端儲能產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測中心(江蘇)、中認(rèn)英泰檢測技術(shù)有限公司、中檢集團(tuán)南方測試股份有限公司、孚能科技(贛州)股份有限公司、華南理工大學(xué)、湖南麥格米特電氣技術(shù)有限公司、西安交通大學(xué)、中國電力科學(xué)研究院有限公司、廣州公交集團(tuán)新能源發(fā)展有限責(zé)任公司、廣州市公共交通集團(tuán)有限公司、廣州公交集團(tuán)汽車服務(wù)有限公司。本文件主要起草人：許輝勇、王敏、王馳博、王建雄、閆學(xué)兵、廖江蓮、付蕊、張世杰、葉嘉明、杜磊磊、張翼、袁歡歡、楊乃興、王燕、陳子穎、陳濤、楊少然、黃星云、陳雄、楊智皋、顧正建、侯逢文、將應(yīng)龍、黎春根、徐華盛、郭凌云、連乾鈞、張正國、凌子夜、石超、黃焱、席奐、陶以彬、杜志偉、李超恒、曾海峰、陳武、李捷超、肖偉堅。本文件為首次制定。T/CIAPS0050—20251固定式工商業(yè)儲能用鋰離子電池單體質(zhì)量分級評價本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了固定式工商業(yè)儲能用鋰離子電池單體的性能質(zhì)量試驗方法及分級評價要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于固定式工商業(yè)儲能產(chǎn)品用鋰離子電池單體，僅包括磷酸鐵鋰體系。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(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/T36276-2023電力儲能用鋰離子電池DL/T2528-2022電力儲能基本術(shù)語UL9540A-2025電池儲能系統(tǒng)熱失控擴(kuò)散評估方法（TestMethodforEvaluatingThermalRunawayFirePropagationinBatteryEnergyStorageSystems）3術(shù)語、定義和符號下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1術(shù)語和定義3.1.1電池標(biāo)稱電壓nominalvoltageofbattery標(biāo)志或識別一種電池的電壓值。3.1.2初始化充電initializedcharging規(guī)定條件下，電池放電至放電截止條件后，再充電至充電截止條件的過程。3.1.3電池單體secondarycell能夠進(jìn)行化學(xué)能與電能進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)充放電的基本單元。一般由正極、負(fù)極、隔膜、電解液和殼體等組成。3.1.4T/CIAPS0050—20252起火fire電池任何部位發(fā)生持續(xù)燃燒的現(xiàn)象。不包括火花、閃燃及拉弧現(xiàn)象。3.1.5爆炸explosion電池外殼破裂，伴隨響聲，且有固體物質(zhì)等主要成分拋射的現(xiàn)象。3.1.6電池內(nèi)部液體泄漏到殼體外部的現(xiàn)象。3.1.7絕熱溫升adiabatictemperaturerise電池單體在絕熱條件下，由其內(nèi)部產(chǎn)生或從其外部吸收的熱量使電池單體表面溫度升高的現(xiàn)象。3.1.8薄膜加熱器filmheater薄膜、膠帶或其他類似薄片結(jié)構(gòu)的電阻加熱器，可輕松貼合電池表面。3.1.9固定式工商業(yè)儲能stationaryindustrialandcommercialenergystorage安裝在固定的場所（如工廠、商業(yè)建筑等利用電池儲能技術(shù)，將工商業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生的剩余電能或可再生能源（如太陽能、風(fēng)能等）轉(zhuǎn)化為可儲存的能量，并在需要時釋放以滿足工商業(yè)用戶的用電需求。3.1.10自產(chǎn)熱起始溫度self-heatinginitiationtemperature電池在絕熱環(huán)境下，開始自發(fā)產(chǎn)生熱量的溫度點，具體定義為溫升速率大于等于0.02℃/min時的溫度點。3.2符號下列符號適用于本文件。Prc：額定充電功率，單位為W，數(shù)值小數(shù)點后位數(shù)不超過2位。Prd：額定放電功率，單位為W，數(shù)值小數(shù)點后位數(shù)不超過2位。Eid：額定放電能量，單位為W·h，數(shù)值小數(shù)點后位數(shù)不超過2位。I1：1h率放電電流(A)，其數(shù)值等于額定容量值。Unom：標(biāo)稱電壓，單位為V，數(shù)值小數(shù)點后位數(shù)不超過2位。Qr：額定放電容量，單位為Ah，數(shù)值小數(shù)點后位數(shù)不超過2位。3T/CIAPS0050—20254評價指標(biāo)及要求電池單體應(yīng)在滿足實際容量大于標(biāo)稱容量的基礎(chǔ)上，再按照表1進(jìn)行質(zhì)量分級評價。表1電池單體質(zhì)量評價指標(biāo)要求權(quán)重?fù)?jù)殼破裂、冒煙、漏液、況7.2差%驗%7.3.1%%7.3.2%%7.3.3%%7.3.4%7.3.5℃7.4.1℃7.4.2℃7.5℃7.67.4.3<60《電力儲能用鋰離子電池》標(biāo)準(zhǔn)的試驗報告數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理時，依據(jù)試驗項目的特性要求選擇所有測試樣品中對評價指標(biāo)最不利的數(shù)值，并將該極值作為本團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)中對應(yīng)試驗項的評價依據(jù)。在其他尺寸偏差測試項中，分別提取所有樣本的長度公差與），所有單個指標(biāo)的評分相加求和而得出，滿分為100分。依據(jù)總分對電池單體性能分為：卓越級、優(yōu)級、中等級、普通級和不合T/CIAPS0050—202545試驗條件5.1試驗的環(huán)境條件除非另有規(guī)定，試驗應(yīng)在溫度15℃~40℃,相對濕度≤80%，大氣壓為86kPa～106kPa的環(huán)境中進(jìn)5.2試驗設(shè)備測量儀器應(yīng)滿足GB/T36276-2023中6.1.2.1規(guī)定要求。充放電設(shè)備應(yīng)滿足GB/T36276-2023中6.1.2.2規(guī)定要求。環(huán)境模擬裝置應(yīng)滿足GB/T36276-2023中6.1.2.3規(guī)定要求。絕熱模擬裝置應(yīng)滿足GB/T36276-2023中6.1.2.4規(guī)定要求。短路試驗裝置應(yīng)滿足GB/T36276-2023中6.1.2.6規(guī)定要求。熱失控試驗裝置應(yīng)滿足GB/T36276-2023中6.1.2.13規(guī)定要求。6試驗準(zhǔn)備6.1試驗樣品準(zhǔn)備電池單體按照GB/T36276-2023中6.2.1規(guī)定的方法進(jìn)行試驗樣品準(zhǔn)備。6.2試驗線路連接電池單體按照GB/T36276-2023中6.2.2.1規(guī)定的方法進(jìn)行試驗線路連接。6.3初始化充電電池單體按照GB/T36276-2023中6.2.4.1.1規(guī)定的方法進(jìn)行初始化充電。7試驗方法7.1一般要求所有試驗均在有充分安全保護(hù)的環(huán)境條件下進(jìn)行。7.2尺寸測量按照GB/T36276-2023中6.3.1規(guī)定進(jìn)行試驗，并計算厚度絕對偏差和其他尺寸相對偏差。7.3電性能試驗7.3.1初始充放電電池單體25℃初始充放電性能試驗按照下列步驟進(jìn)行:a)按照GB/T36276-2023中6.4.1.1.1規(guī)定進(jìn)行試驗，計算每個試驗樣品初始充放電能量效率,按照公式（1）計算初始充放電能量效率極差R；R=ηmax—ηmin..........................................................................（1）式中：T/CIAPS0050—20255R——初始充放電能量效率極差，單位為百分號（%）；ηmax——初始充放電能量效率最大值，單位為百分號（%）；ηmin——初始充放電能量效率最小值，單位為百分號（%）。7.3.245℃充放電電池單體45℃充放電性能試驗按照GB/T36276-2023中6.4.1.2.1規(guī)定進(jìn)行試驗，計算每個試驗樣品45℃充放電能量效率和能量效率極差。7.3.35℃充放電電池單體5℃充放電性能試驗按照GB/T36276-2023中6.4.1.3.1規(guī)定進(jìn)行試驗，計算每個試驗樣品5℃充放電能量效率和能量效率極差。7.3.4高溫高濕存儲電池單體高溫高濕存儲試驗按照下列步驟進(jìn)行：a)按照6.3進(jìn)行電池單體初始化充電；b)在溫度為(60±2)℃、相對濕度為（90±3）%條件下靜置7d；c)在溫度為(25±2)℃、相對濕度為（70±3）%條件下靜置5h；d)在(25±2)℃下，以Prd恒功率放電至電池單體放電截止條件，靜置10min；e)在(25±2)℃下，以Prc恒功率充電至電池單體充電截止條件，靜置10min；f)在(25±2)℃下，以Prd恒功率放電至電池單體放電截止條件，記錄恢復(fù)放電能量Erd1；g)斷開試驗樣品和充放電裝置的連接，拆除數(shù)據(jù)采樣線，取出試驗樣品；h)重復(fù)步驟a)～g)至所有試驗樣品完成試驗；i)以25℃額定放電能量和步驟f)的恢復(fù)放電能量按照公式（2）計算每個試驗樣品放電能量恢復(fù)率ηre；ηre=...............................................................................（2）式中：ηre——恢復(fù)能量保持率，單位為百分號（%）；Erd1——試驗后恢復(fù)放電能量，單位為瓦時（W·h）。7.3.5-20℃存儲電池單體-20℃存儲試驗按照下列步驟進(jìn)行：a)按照6.3進(jìn)行電池單體初始化充電；b)在溫度為(-20±2)℃條件下靜置3d；c)在溫度為(25±2)℃條件下靜置5h；d)在(25±2)℃下，以Prd恒功率放電至電池單體放電截止條件，靜置10min；e)在(25±2)℃下，以Prc恒功率充電至電池單體充電截止條件，靜置10min；f)在(25±2)℃下，以Prd恒功率放電至電池單體放電截止條件,記錄恢復(fù)放電能量Erd1；g)斷開試驗樣品和充放電裝置的連接，拆除數(shù)據(jù)采樣線，取出試驗樣品；h)重復(fù)步驟a)～g)至所有試驗樣品完成試驗；i)以25℃額定放電能量和步驟f)的恢復(fù)放電能量按照公式（2）計算每個試驗樣品放電能量恢復(fù)率ηre。T/CIAPS0050—202567.4安全性能試驗7.4.1過充電電池單體過充電性能試驗按照下列步驟進(jìn)行：a)將按照6.3條完成了初始化充電的電池單體與充放電裝置連接；b)按照6.2將充放電裝置的電壓、溫度數(shù)據(jù)采樣線與電池單體連接；c)以I=Prc/Unom恒流充電至電壓達(dá)到電池單體充電截止電壓的1.5倍或時間達(dá)到1h時停止充電，觀察1h，記錄電流、時間、電壓、試驗期間電池出現(xiàn)的最高溫度（溫度傳感器按照GB/T36276-2023中6.2.2.1規(guī)定布置）；d)記錄試驗現(xiàn)象，包括漏液、冒煙、起火、爆炸、外殼破裂及破裂位置；e)斷開試驗樣品和充放電裝置的連接，拆除數(shù)據(jù)采樣線，取出試驗樣品；f)重復(fù)步驟a)～e)至所有試驗樣品完成試驗。7.4.2絕熱溫升電池單體絕熱溫升性能試驗按照下列步驟進(jìn)行：a)將按照6.3完成了初始化充電的試驗樣品置于絕熱模擬裝置內(nèi)，連接溫度數(shù)據(jù)采樣線；b)設(shè)置絕熱模擬裝置試驗起始溫度為40℃、試驗溫升步長為5℃、試驗終止溫度為130℃;c)加熱試驗樣品至表面溫度達(dá)到40℃時保持當(dāng)前溫度，靜置5h，記錄時間、溫度；d)繼續(xù)加熱試驗樣品至表面溫度達(dá)到45℃時保持當(dāng)前溫度，靜置1h，記錄時間、溫度；e)控制試驗裝置恒定當(dāng)前溫度20min，記錄時間、溫度，計算自產(chǎn)熱起始溫度；f)以5℃為步長逐次遞增試驗樣品表面溫度至130℃;g)停止加熱，待試驗樣品表面溫度恢復(fù)至室溫，拆除數(shù)據(jù)采樣線，取出試驗樣品；h)記錄電池單體試驗現(xiàn)象包括漏液、冒煙、起火、爆炸、外殼破裂及破裂位置；i)重復(fù)步驟a)～h)至所有試驗樣品完成試驗。7.4.3熱失控產(chǎn)氣電池單體產(chǎn)氣試驗按照下列步驟進(jìn)行：a)電池單體按UL9540A-2025中7.4.1規(guī)定進(jìn)行電池?zé)崾Э禺a(chǎn)氣試驗；b)記錄罐體內(nèi)環(huán)境溫度T、罐體壓強(qiáng)P，按照附錄B中（B.1）公式計算試驗過程中產(chǎn)氣量；c)按照公式（3）計算單位產(chǎn)氣量；Vu=...............................................................................（3）式中：Vu——單位產(chǎn)氣量，單位為升每安時（L/Ah）；Vmax——試驗過程中產(chǎn)氣量最大值，取公式（B.1）中產(chǎn)氣量V最大值，單位為升（L）；d)拆除數(shù)據(jù)采樣線，取出試驗樣品；e)重復(fù)步驟a)～d)至所有試驗樣品完成試驗。7.5低溫循環(huán)后絕熱溫升7.5.1低溫循環(huán)電池單體低溫循環(huán)試驗按照下列步驟進(jìn)行：7T/CIAPS0050—2025a)在溫度為(-10±2)℃條件下靜置5h；b)在(-10±2)℃下，以制造商規(guī)定且不小于1I1的電流恒流充電至電池單體達(dá)制造商技術(shù)條件中規(guī)定的充電終止電壓時轉(zhuǎn)恒壓充電,至充電電流降至0.05I1時停止充電；c)靜置30min；d)在(-10±2)℃下，以制造商規(guī)定且不小于1I1的電流放電至制造商技術(shù)條件中規(guī)定的放電終止e)靜置30min；f)重復(fù)步驟b)～e)循環(huán)10次；g)待試驗樣品表面溫度恢復(fù)至室溫，拆除數(shù)據(jù)采樣線，取出試驗樣品；h)重復(fù)步驟a)～g)至所有試驗樣品完成試驗。7.5.2低溫循環(huán)后絕熱溫升將按照7.5.1完成了低溫循環(huán)的電池單體按照7.4.2進(jìn)行絕熱溫升試驗。7.6低溫循環(huán)后外部短路將按照7.5.1完成了低溫循環(huán)的電池單體按照GB/T36276-2023中6.7.1.4.1規(guī)定進(jìn)行外部短路試驗，試驗期間監(jiān)測電池的溫度變化，并記錄試驗期間電池出現(xiàn)的最高溫度（溫度傳感器按照GB/T36276-2023中6.2.2.1規(guī)定布置）。8型式試驗8.1試驗項目表2為電池單體的型式試驗項目，“樣品編號”欄中“#+阿拉伯?dāng)?shù)字”為試驗樣品編號。試驗順序見“檢驗次序”欄。表2電池單體型式試驗142348T/CIAPS0050—20258.2試驗判據(jù)a)常規(guī)測試項目：依據(jù)試驗項的安全性或性能要求，選取所有試驗樣品中對評價指標(biāo)最不利的試驗數(shù)值作為判定依據(jù)。b)其他尺寸偏差測試項：分別提取所有樣本的長度公差與高度公差的極值（最大值），并計算兩組極值的算術(shù)平均值作為最終判定依據(jù)；9T/CIAPS0050—2025（資料性附錄）固定式工商業(yè)儲能用鋰離子電池單體質(zhì)量分級評價實例以下以280Ah方型電池為例，電池單體的質(zhì)量分級實例見表A.1、A.2。電池實際測試結(jié)果記錄在“實際樣品水平”一欄中。表A.1電池單體質(zhì)量分