《儲能用水系鐵鎳蓄電池技術(shù)規(guī)范》

編制說明

標準編制組

1、工作簡況

1.1任務(wù)來源

鐵鎳蓄電池是120年前愛迪生發(fā)明的一種堿性蓄電池，傳統(tǒng)的鐵鎳

電池在國外多用于戶儲或備用。該電池的優(yōu)點是安全、環(huán)保、長壽命。

盡管在上個世紀五十年代，中國引進原蘇聯(lián)技術(shù)，已經(jīng)開始了鐵鎳蓄電

池研制與生產(chǎn)。但是，鑒于原蘇聯(lián)技術(shù)采用的是有極板盒式電池結(jié)構(gòu)，

該結(jié)構(gòu)的電池其放電倍率比較小，制約了該電池的推廣與應(yīng)用。

近十年來，該領(lǐng)域國內(nèi)企業(yè)及專家學者，對鐵鎳蓄電池結(jié)構(gòu)和反應(yīng)

機理進行了迭代升級研究，使得該蓄電池的性能有了跨越式提升，其已

經(jīng)能夠滿足長時儲能等國家低碳、綠色發(fā)展之需求。新一代鐵鎳蓄電池

在保有原優(yōu)點的基礎(chǔ)上，電池性能上有了突破：比能量提升2---3倍左

右，實現(xiàn)了1-2h的快充，大大提高了放電倍率性能，滿足-25℃到80℃

的寬溫域使用，荷電保持提高到80%，循環(huán)壽命提高到上萬次，也可以

做數(shù)千安時以上的單體大容量鐵鎳蓄電池，可以大大地簡化儲能用電池

管理系統(tǒng)。

儲能用水系電池是國家儲能發(fā)展戰(zhàn)略方向之一。因為水系電池決定

了其本質(zhì)安全性等，在城市及敏感區(qū)域有潛在的巨大應(yīng)用空間。并由于

其循環(huán)壽命的大幅度提升，使其在電化學儲能領(lǐng)域已經(jīng)開始具備了可預(yù)

期的經(jīng)濟性。水系鐵鎳蓄電池也是陳軍院士等力推的電化學儲能方向之

一。

新一代鐵鎳蓄電池性能上的突破，已經(jīng)具備了能夠滿足電化學儲能

的應(yīng)用需求。由于目前國內(nèi)的堿性蓄電池的相關(guān)標準，不是針對儲能、

特別是長時儲能等領(lǐng)域的應(yīng)用，其技術(shù)指標顯著偏低、很多測試方法也

無法與儲能應(yīng)用相匹配。另外，新一代水系鐵鎳電池，目前處于市場推

廣的前期，也非常有必要制定新的團體標準，以規(guī)范水系鐵鎳蓄電池在

儲能領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)品形式、技術(shù)要求及測試方案，更好契合儲能市場對

鐵鎳蓄電池的需求，助推新能源的發(fā)展。

1.2主要工作過程

為做好標準啟動工作，2023年8月29日，中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)

會下發(fā)了“關(guān)于制定《儲能用水系鐵鎳蓄電池技術(shù)規(guī)范》團體標準的通

知”，批準其作為團體標準進行立項編制，召集了電池領(lǐng)域具代表性的

電池制造企業(yè)、上下游供應(yīng)商等相關(guān)企業(yè)和研究單位參與相關(guān)標準制定

工作。

中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會堿性蓄電池和新型化學電源分會，組

織電池領(lǐng)域具代表性的電池制造企業(yè)、上下游供應(yīng)商等相關(guān)企業(yè)、相關(guān)

院校、研究單位共同參的團體標準編制工作組。在前期調(diào)研基礎(chǔ)上，開

展了關(guān)于儲能用水系鐵鎳蓄電池的需求意見調(diào)研，并初步收集相關(guān)的技

術(shù)建議，進行標準項目和框架草稿編制。并于2024年1季度，編制完成了

征求意見稿（初稿）。在編制過程中，標準起草小組對標準中引用的標

準進行了查新，對標準中使用的試驗方法進行了規(guī)范，完成適用范圍、

術(shù)語定義、技術(shù)要求、試驗方法等內(nèi)容的初步梳理，針對討論內(nèi)容結(jié)論

在原有草案的基礎(chǔ)上進行增加和修訂形成征求意見稿。

本團體標準編制過程中，經(jīng)請示中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會標準

工作部同意，此團標編制采用定向征求意見為主。協(xié)會標準工作部同意，

2024年5月13至5月28日，向與該標準相關(guān)的制造企業(yè)、用戶、大專院校

等廣泛征求意見。專項與被邀請相關(guān)單位領(lǐng)導(dǎo)直接聯(lián)系，邀請對該標準

征求意見稿進行審閱并提出補充完善建議。

實踐證明，定向聯(lián)系和定向征求意見，更能夠引發(fā)相關(guān)單位領(lǐng)導(dǎo)的

重視，其意見反饋非常積極有效。截止到2024年6月8日，共計收集到

了四川長虹電源股份有限公司、寧德時代儲能事業(yè)部、河南新太行電源

股份有限公司、河南超力新能源有限公司、萊州聯(lián)友金浩新型材料有限

公司等行業(yè)骨干企業(yè)對團標編制提出了修改建議。

南京航空航天大學、哈爾濱理工大學、中南大學、華中科技大學、

鄭州輕工業(yè)大學、河南師范大學、新鄉(xiāng)市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測中心（國家

電池產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測中心）等院校所老師也對團標征求意見稿提出了

寶貴修改建議。特別是南京航空航天大學常焜院士也在百忙之中對團標

編制予以指導(dǎo)。

中車青島四方車輛研究所有限公司、中車資陽機車有限公司、中車

鋪鎮(zhèn)機車有限公司、中車戚墅堰機車有限公司、鄭州地鐵公司、武漢鋼

鐵有限公司、威勝能源技術(shù)股份有限公司、許昌初心智能電氣科技有限

公司等用戶單位，也從應(yīng)用角度對團標編制提出了修改建議。

2024年6月9日，針對征求意見階段收到的意見，逐一進行處理，

共收到意見50條，采納38條，部分采納1條，不采納11條。后修編完

成了團標公示稿。

2024年6月24日-7月25日，《儲能用水系鐵鎳蓄電池技術(shù)規(guī)范》

團體標準公示稿在中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會網(wǎng)站公示一個月，公示

期間沒有另外接收到新的反饋意見。

2024年8月19日在河南新鄉(xiāng)召開了團體標準專家評審會議。專家

評審組由歐洲工程院院士、南京航空航天大學常焜教授等11名專家組成。

參會專家在聽取標準編制組就編制過程、編制原則和主要技術(shù)內(nèi)容、定

向征求意見及其匯總處理情況和公示征求意見等匯報后，本著科學求實、

認真負責的態(tài)度，逐章逐條對標準報批稿進行了審查與評價，形成評審

結(jié)論如下：

1、標準編制程序符合GB/T1.1-2020等標準化文件起草要求，經(jīng)過

廣泛征求意見并對意見進行了分類處理，經(jīng)與會專家評審，認為該標準

能夠滿足儲能用水系鐵鎳電池技術(shù)規(guī)范的相關(guān)要求，具有一定的行業(yè)領(lǐng)

先性。

2、該標準屬于國內(nèi)首次編制的行業(yè)團體標準，填補了該國內(nèi)該領(lǐng)域

的空白。

3、參會專家一致同意通過對該項標準的審定，建議編制工作組根據(jù)

本次會議專家意見修改后，依據(jù)流程盡快發(fā)布。

會議專家建議如下：

《儲能用水系鐵鎳電池技術(shù)規(guī)范》評審專家建議

序號章節(jié)修改意見

11范圍中第2段電池包和電池組對換位置。

23.1.7實際容量（ActualCapacity）改為放電容量（DischargeCapacity）

33.2B：補水式蓄電池中關(guān)于C5和I5的解釋去掉

44.2增加1.2V大容量電池參數(shù)

56.1.1讀數(shù)應(yīng)在量程的后三分之二的范圍內(nèi)中的后改為前

67.4大于等于25KPa改為≥25KPa

77.6，7.7改為同7.8格式，在充電和放電前加上溫度描述

87.13I5A后面加上電流2個字

98.3表4中循環(huán)壽命去掉，在表下面加注3：壽命做論證試驗即可

109.3“蓄電池應(yīng)在放電態(tài)下運輸”這句話去掉

發(fā)布稿中，上述專家意見已經(jīng)全部落實到位。

1.3標準歸口單位、起草單位和主要起草人

本標準由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會提出并歸口。

本標準起草單位：河南創(chuàng)力新能源科技股份有限公司

本文件參與起草單位：四川長虹電源股份有限公司、南京航空航天

大學、河南超力新能源有限公司、萊州聯(lián)友金浩新型材料有限公司、河

南新太行電源股份有限公司、新鄉(xiāng)市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測中心（國家電池

產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測中心）、中南大學、威勝能源技術(shù)股份有限公司、中

國三峽新能源（集團）股份有限公司山東分公司、河南師范大學、哈爾

濱理工大學、華中科技大學、鄭州輕工業(yè)大學、中車青島四方車輛研究

所有限公司、中車資陽機車有限公司。

本文件主要起草人：楊玉鋒、李喜歌、常照榮、宋二虎、李群杰、

賈林雙、雷越、王曉燕、丁立、明蘭、邢云娜、劉文昌、花愛珍、朱少

佳、林澤言、李歡歡、吳勇波、常焜、劉明章、吳鳳仙、李亮生、趙梁

棟、方瓊誼、徐繼亮、王義新、鄭清清、李林、唐有根、張旗、徐匯榕、

張蓓、汝會通、王廣玲、上官恩波、栗林波、李然、伽龍、王力臻、孫

冬冬、劉順國、李連凱。

2標準編制原則和主要內(nèi)容，解決的主要問題。

2.1標準編制原則

本文件依據(jù)GB/T1.1-2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文

件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。

2.2標準主要內(nèi)容

《儲能用水系鐵鎳蓄電池技術(shù)規(guī)范》標準編制說明內(nèi)容包括：范圍、

規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、符號及縮略語、要求、試驗方法、檢驗

規(guī)則及標志、包裝、運輸和儲存，每章的主要內(nèi)容如下：

2.2.1范圍

本標準規(guī)定儲能用水系鐵鎳蓄電池的型號、性能要求、安全要求及

標志、包裝、運輸和儲存要求。

本標準適用于應(yīng)用在儲能領(lǐng)域。應(yīng)用到其他領(lǐng)域的水系鐵鎳蓄電池

可參照執(zhí)行。

2.2.2規(guī)范性引用文件

規(guī)定了本標準在有關(guān)的技術(shù)要素中需引用的現(xiàn)行相關(guān)國家標準6個。

2.2.3術(shù)語、定義和符號

規(guī)定了相關(guān)名詞和文件適用符號。

2.2.4技術(shù)要求

規(guī)定了儲能用水系鐵鎳蓄電池的外觀要求、極性要求、尺寸和質(zhì)量

要求、安全和環(huán)境適用性要求。

2.2.5試驗方法

規(guī)定了儲能用水系鐵鎳蓄電池要求的測試方法，包括試驗條件、外

觀檢測、極性檢測、尺寸和質(zhì)量檢測、電性能測試和安全性能測試。

其中荷電保持和壽命測試方式是根據(jù)實際應(yīng)用工況來確定的。

2.2.6檢驗規(guī)則

規(guī)定了型式檢驗項目、出廠檢驗、型式檢驗、周期檢驗和交收檢驗

的要求。

2.2.7標志、包裝、運輸和貯存

規(guī)定了產(chǎn)品的標志、包裝、運輸和儲存的要求。

2.3主要依據(jù)

編制過程主要參考了國家標準檢測項目和指標并結(jié)合用戶的實際使

用需要。

2.4解決的主要問題

目前，國內(nèi)堿性蓄電池的相關(guān)標準，沒有針對儲能、特別是長時儲

能等應(yīng)用的相關(guān)標準，老的電池標準里的技術(shù)指標要求顯著偏低、某些

測試方法也無法與儲能應(yīng)用相適應(yīng)。非常有必要針對儲能領(lǐng)域的應(yīng)用，

制定新的標準。新的標準中，針對儲能領(lǐng)的特定需求，按行業(yè)需求制定

和修訂了相關(guān)標準的指標與測試方法。包括：

例如：

針對儲能經(jīng)濟性要求需要，對電池循環(huán)壽命的大幅度修正與提高，

并明確了循環(huán)壽命是企業(yè)承諾制；

針對儲能環(huán)境條件下能量轉(zhuǎn)換的需要，增加了高低溫充放電效率指

標；

針對儲能領(lǐng)域的特定需求，合理調(diào)整了荷電保持能力指標及測試方

法；

針對儲能領(lǐng)域充放電環(huán)境，增加了蓄電池耐過充電、耐過放電指標

與測試方法；

針對儲能安全需要，結(jié)合水系電池的特點，增加了安全性測試指標

等。

這些調(diào)整是在實際測試的基礎(chǔ)上進行的，所有測試有實際支撐。

本標準編制，從行業(yè)角度還主要解決如下問題：

一是填補行業(yè)空白。水系鐵鎳蓄電池具備安全、環(huán)保、長壽命的特

點。該技術(shù)上世紀五十年代就從原蘇聯(lián)引進，已經(jīng)有了70年左右的歷史；

但是，由于傳統(tǒng)鐵鎳電池技術(shù)采用的都是有極板盒式電池結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)

的電池其放電倍率比較小，制約了該電池的推廣與應(yīng)用，部分鐵鎳電池

技術(shù)雖然采用了燒結(jié)極板工藝，但是成本又高的離譜，也同樣制約了鐵

鎳電池的應(yīng)用場景和規(guī)模。水系鐵鎳蓄電池是根據(jù)近期幾年市場需求，

逐步開發(fā)的一類產(chǎn)品，針對這類產(chǎn)品的特點制定的標準，更具有參照性。

二是水系鐵鎳蓄電池在部分領(lǐng)域有較大的使用市場，制定《儲能用

水系鐵鎳電池技術(shù)規(guī)范》團體標準還可以規(guī)范市場行為、引領(lǐng)該電池的

技術(shù)進步和健康發(fā)展。更好地服務(wù)于國家綠色低碳、環(huán)保發(fā)展之儲能戰(zhàn)

略。

3、標準的主要技術(shù)內(nèi)容

本標準規(guī)定了儲能用水系鐵鎳蓄電池的術(shù)語和定義、整體蓄電池和

蓄電池組的電性能要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、包裝、標志、運輸及儲

存。

本標準適用于應(yīng)用在儲能領(lǐng)域，包括家庭儲能、基站儲能。其他類

型的水系鐵鎳蓄電池可參照。

表1標準框架

4標準涉及專利情況

本標準沒有涉及到知識產(chǎn)權(quán)方面的問題。

5采用標準的程度及水平的情況

標準所有指標要求和測試項目，參考現(xiàn)有儲能及水系電池領(lǐng)域相關(guān)

標準及要求，制定更高的指標，對儲能用水系鐵鎳蓄電池性能和測試方

法進行規(guī)范和要求，彌補了當前水系鐵鎳蓄電池行業(yè)標準不足的空白。

6與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標準，特別是強制性標準的協(xié)調(diào)

性

無沖突。

7重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

本標準的技術(shù)內(nèi)容是由國內(nèi)堿性蓄電池代表性的電池制造企業(yè)、上

下游供應(yīng)商等相關(guān)企業(yè)和研究單位組成的編制工作組起草，并在工作組

內(nèi)經(jīng)反復(fù)研討、達成一致后確定的，編制過程中多次邀請行業(yè)代表和有

關(guān)專家

對標準的內(nèi)容和關(guān)鍵技術(shù)問題進行討論，無重大分歧意見。

8標準性質(zhì)的建議說明

本標準為團體標準，建議發(fā)布后立即實施。

9貫