中电联标准-电力储能用锂离子电池循环寿命要求及快速检测试验方法

ICS

29.

220.01K82T/CEC中国电力企业联合会标准T/CECXXXXX—XXXX电力储能用锂离子电池循环寿命要求及快速检测试验方法Cycle liferequirements andquick testmethods forlithium-ion batteryof electricalenergystorage点击此处添加与国际标准一致性程度的标识（征求意见稿）发布实施XXXX-XX-XX XXXX-XX-XX中国电力企业联合会发布须有相应的“重心标识”；包装储运标识应符合的规定；包装标识图示应符合附录的规定；GB/T191B）包装箱上应有下列信息品名、型号、数量、制造商、地址、邮编；执行标准编号；每箱的净重和毛重；b）包装箱内应装入下列随产品提供的文件装箱单（指多只包装）（盖有合格章）；产品合格证；产品使用c说明书（可与用户协商是否放入包装箱内）运输

10.3电池产品运输时应符合下列要求a）产品应包装成箱后再运输，运输过程中电池的荷电状态应为20%〜50%或符合制造商要求；）运输过程中应防止剧烈振动、冲击、挤压，防止日晒雨淋，不得倒置；b）在装卸过程中，应轻搬轻放，严防摔掷、翻滚、重压c储存

10.4电池产品储存时应符合下列要求a）产品宜以40%〜50%荷电状态储存在环境温度为5℃〜35℃、相对湿度不大于75%的清洁、干燥及通风良好的室内；）产品储存时不得倒置，并避免机械冲击和重压；b）产品储存时应不受阳光直射，应避免与腐蚀性介质接触，应远离火源及热源；c）从制造之日起，每贮存个月宜按制造商要求补充电d6附录A（资料性附录）电池试验数据记录表表电池单体技术规格数据记录表A.1项目符号单位数值额定充电小时率n额定放电小时率〃小时率额定充电功率Prcn w小时率额定放电功率Prdn9w〃小时率额定充电能量Eren Wh小时率额定放电能量Erdnf Wh〃小时率额定充电容量Cren Ah小时率额定放电容量Crdn Ah电池单体标称电压V电池单体充电终止电压V电池单体放电终止电压V电池单体充电告警电压V电池单体放电告警电压V电池单体充电保护电压V电池单体放电保护电压V电池单体告警温度℃电池单体保护温度℃注门、〃‘应从下列数值中选取、、、、

84210.

5.

0.25O表电池单体循环性能试验数据记录表（能量型）A.2循环次数项目单位电池电池1#2#充电能量Wh放电能量Wh充电时间h放电时间h1充电能量保持率%100100放电能量保持率%100100能量效率二放电能量（1次）/充电能量（1次）X100%%充电能量Wh放电能量Wh充电时间h放电时间h50充电能量保持率二充电能量（50次）/充电能量（1次）X100%%放电能量保持率二放电能量（50次）/放电能量（1次）X100%%能量效率二放电能量（50次）/充电能量（50次）X100%%••••••••••••••••♦♦••••••••••••••••••••••••••••••充电能量Wh放电能量Wh充电时间h放电时间h1000充电能量保持率二充电能量（1000次）/充电能量（1次）X100%%放电能量保持率二放电能量（1000次）/放电能量（1次）X100%%能量效率二放电能量（1000次）/充电能量（1000次）X100%%表电池单体循环性能试验数据记录表（功率型）A.3循环次数项目单位电池电池3#4#的值充电能量Wh1放电能量Wh充电时间h放电时间h充电能量保持率%100100放电能量保持率%100100能量效率二放电能量（1次）/充电能量（1次）XI00%%充电能量Wh放电能量Wh充电时间h100放电时间h充电能量保持率二充电能量（100次）/充电能量（1次）X100%%放电能量保持率二放电能量（100次）/放电能量（1次）X100%%能量效率二放电能量（100次）/充电能量（100次）X100%%••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••充电能量Wh放电能量Wh充电时间h放电时间h2000充电能量保持率二充电能量（2000次）/充电能量（1次）X100%%放电能量保持率二放电能量（2000次）/放电能量（1次）X100%%能量效率=放电能量（2000次）/充电能量（2000次）X100%%表电池模块技术规格数据记录表A.4项目符号单位数值额定充电小时率n额定放电小时率〃小时率额定充电功率Prcn kW小时率额定放电功率Prdnf kW〃小时率额定充电能量Eren kWh小时率额定放电能量Erdn kWh〃小时率额定充电容量Oren Ah小时率额定放电容量Crdn Ah电池模块标称电压V电池单体充电终止电压V电池单体放电终止电压V电池模块充电终止电压V电池模块放电终止电压V电池单体充电告警电压V电池单体放电告警电压V电池单体充电保护电压V电池单体放电保护电压V电池模块充电告警电压V电池模块放电告警电压V电池模块充电保护电压V电池模块放电保护电压V电池单体告警温度℃电池单体保护温度℃注小力应从下列数值中选取、、、、、

84210.

50.250表电池模块循环性能试验数据记录表（能量型）A.5循环次数项目单位电池1#充电能量kWh放电能量kWh充电时间h1放电时间h充电能量保持率%100放电能量保持率%100能量效率二放电能量（1次）/充电能量（1次）X100%%充电结束时电池单体电压极差mV放电结束时电池单体电压极差mV充电能量kWh放电能量kWh充电时间h放电时间h20充电能量保持率二充电能量（50次）/充电能量（1次）X100%%放电能量保持率二放电能量（50次）/放电能量（1次）X100%%能量效率二放电能量（50次）/充电能量（50次）X100%%充电结束时电池单体电压极差mV放电结束时电池单体电压极差mV.......••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••充电能量kWh放电能量kWh充电时间h500放电时间h充电能量保持率二充电能量（500次）/充电能量（1次）XI00%%放电能量保持率二放电能量（500次）/放电能量（1次）X100%%能量效率二放电能量（500次）/充电能量（500次）X100%%充电结束时电池单体电压极差mV放电结束时电池单体电压极差mV充电结束时电池单体电压极差平均值mV放电结束时电池单体电压极差平均值mV表电池模块循环性能试验数据记录表（功率型）A.6循环次数项目单位电池2#〃值充电能量kWh放电能量kWh充电时间h放电时间h充电能量保持率1%100放电能量保持率%100能量效率二放电能量（1次）/充电能量（1次）X100%%充电结束时电池单体电压极差mV放电结束时电池单体电压极差mV充电能量kWh放电能量kWh充电时间h放电时间h50充电能量保持率二充电能量（50次）/充电能量（1次）X100%%放电能量保持率二放电能量（50次）/放电能量（1次）X100%%能量效率二放电能量（50次）/充电能量（50次）X100%%充电结束时电池单体电压极差mV放电结束时电池单体电压极差mV••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••充电能量kWh放电能量kWh充电时间1000h放电时间h充电能量保持率二充电能量（1000次）/充电能量（1次）x100%%放电能量保持率二放电能量（1000次）/放电能量（1次）x100%%能量效率二放电能量（1000次）/充电能量（1000次）X100%%充电结束时电池单体电压极差mV放电结束时电池单体电压极差mV充电结束时电池单体电压极差平均值mV放电结束时电池单体电压极差平均值mV附录B（规范性附录）包装标识图示表电池产品包装标识图示B.1序号标志名称标志图形含义备注■运输包装件内装易碎品，因易碎物品1此搬运时应小心轻放」L-_1表明运输包装件的正确位置向上2是竖直向上-------------_1r、\表明运输包装件不能直接照交怕晒3晒r怕雨/包装件怕雨淋4ifL J-1重心表明一个单元货物的重心5|_■J禁止翻滚不能翻滚运输包装6「■二相同包装的最大堆码层数，〃7堆码层数极限表示层数极限「区」□■」L目次前言II范围11规范性引用文件21术语和定义31符号43分类和标识53循环寿命要求64试验条件74试验方法86检验规则97标志、包装、运输、储存107附录（资料性附录）电池试验数据记录表A9附录（规范性附录）包装标识图示B17本标准按照厂给出的规则起草GB/T L2009请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任本标准由中国电力企业联合会提出本标准由全国电力储能标准化技术委员会归口SAC/TC550本标准起草单位中国电力科学研究院、国网江西省电力公司电力科学研究院、宁德时代新能源科技股份有限公司、深圳市比亚迪锂电池有限公司、中国南方电网有限责任公司调峰调频发电公司、惠州亿纬锂能股份有限公司、银隆新能源股份有限公司、广东电网有限责任公司电力科学研究院、国联汽车动力电池研究院有限责任公司、天津力神电池股份有限公司、中航锂电洛阳有限公司、山东圣阳电源股份有限公司本标准主要起草人官亦标、沈进冉、傅凯、郭翠静、周淑琴、胡娟、惠东、刘家亮、李勇琦、廖云浩、陈翔、蔡惠群、钟国彬、张俊英、张瑞、张红波、戴伟杰、唐玲、范瑞祥、王文彬、邹友生、李海军、汪奂伶、谈作伟、王志军目次前言II范围11规范性引用文件21术语和定义31符号43分类和标识53循环寿命要求64试验条件74试验方法86检验规则97标志、包装、运输、储存107附录（资料性附录）电池试验数据记录表A9附录（规范性附录）包装标识图示B17本标准按照厂给出的规则起草GB/T L2009请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任本标准由中国电力企业联合会提出本标准由全国电力储能标准化技术委员会归口SAC/TC550本标准起草单位中国电力科学研究院、国网江西省电力公司电力科学研究院、宁德时代新能源科技股份有限公司、深圳市比亚迪锂电池有限公司、中国南方电网有限责任公司调峰调频发电公司、惠州亿纬锂能股份有限公司、银隆新能源股份有限公司、广东电网有限责任公司电力科学研究院、国联汽车动力电池研究院有限责任公司、天津力神电池股份有限公司、中航锂电洛阳有限公司、山东圣阳电源股份有限公司本标准主要起草人官亦标、沈进冉、傅凯、郭翠静、周淑琴、胡娟、惠东、刘家亮、李勇琦、廖云浩、陈翔、蔡惠群、钟国彬、张俊英、张瑞、张红波、戴伟杰、唐玲、范瑞祥、王文彬、邹友生、李海军、汪奂伶、谈作伟、王志军电力储能用锂离子电池循环寿命要求及快速检测试验方法本标准规定了电力储能用锂离子电池的循环寿命要求和快速检测试验方法本标准适用于电力储能用锂离子电池规范性引用文件2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）适用于本文件包装储运图示标志GB/T191电工术语原电池和蓄电池GB/T

2900.41-2008术语和定义3下列术语和定义适用于本文件电池单体ce II可实现化学能和电能相互转化的基本单元，由正极、负极、隔膜、电解质、壳体和端子等组成电池模块battery moduI e由电池单体以串联、并联或串并联方式连接，且只有一对正负极输出端子的电池组合体，一般还包括外壳、管理与保护装置等使用所必需的部件电池管理系统battery managementsystem BMS用于监测电池的电压、电流、温度等参数信息，并对电池的状态进行管理和控制的电子装置标称电压nominaI voltage用以标志或识别一种电池或一种电化学体系的适当的电压近似值C额定充电功率rated chargi ng power电池可持续工作的充电功率，用几〃表示额定放电功率电池可持续工作的放电功率，用公加表示rated di schargingpower额定功率rated power电池可持续工作的功率，包括额定充电功率、额定放电功率能量型电池energy typebattery根据高能量应用需求设计，以额定功率凡〃、先打（〃〃，）工作的电池1,1功率型电池power typebattery根据高功率应用需求设计，以额定功率用〃、（〃公〈）工作的电池RM W1,

13.10标准放电standard di scharge在规定的试验条件和试验方法下，使电池的放电状态初始化的过程

4.11额定充电能量rated charging energy标准放电的电池在室温条件下以额定充电功率充电至充电终止电压时的充电能量，用反〃表示

5.12额定放电能量rated di schargingenergy标准充电的电池在室温条件下以额定放电功率放电至放电终止电压时的放电能量，用瓦切表示

3.13额定充电容量rated charging capacity标准放电的电池在室温条件下以额定充电功率充电至充电终止电压时的充电容量，用说”表示

4.14额定放电容量rated di schargingcapacity标准充电的电池在室温条件下以额定放电功率放电至放电终止电压时的放电容量，用心加表示

5.15能量效率energy efficiency在规定试验条件和试验方法下，电池的放电能量与充电能量的比值，用百分数表示

6.16能量保持率retent ion rateof energy在规定试验条件和试验方法下，电池的充电能量、放电能量分别与初始充电能量、初始放电能量的比值，用百分数表示下列符号适用于本文件〃电池的额定充电小时率，其数值等于电池的额定充电能量/额定充电功率，并应从下列数值中选取a、、、、、

84210.

50.25o力电池的额定放电小时率，其数值等于电池的额定放电能量/额定放电功率，并应从下列数值中选取b、、、、、

84210.

50.25o〃小时率额定充电功率，电池单体的单位为电池模块的单位为电池簇的单位为或c PrcnW,kW,kW MWo，小时率额定放电功率，电池单体的单位为电池模块的单位为肌电池簇的单位为或d PrdnW,k kWMWo〃小时率额定充电能量，电池单体的单位为电池模块的单位为电池簇的单位为或e ErenWh,kWh,kWhMWho£如刀,小时率额定放电能量，电池单体的单位为电池模块的单位为电池簇的单位为或f Wh,kWh,kWhMWho小时率额定充电容量，单位为g CenAh〃小时率额定放电容量，单位为h GwAh分类和标识5分类

5.1本标准中，电力储能用锂离子电池循环寿命测试对象为电池单体、电池模块两个层级产品标识应标示于产品的技术说明书中,并采用易识别、易读取的编码形式标示于产品外观

5.

2.1标识

5.2各层级产品的标识应符合下列规则:示例1额定放电能量含义锂离子电池单体，电力储能用，标称电压额定充电功率额定放Li-Cell-EES

3.2V-80W-160W-320Wh-300Wh

3.2V,80W,额定充电能量额定放电功率电功率出额定充电能量怖，额定放电能量帖160320300额定充电功率标称电压示例2电力储能用含义锂离子电池模块，电力储能用，标称电压额定充电功率额Li-Module-EES48V-

1.5kW-3kW-6kWh-

5.8kWh48V,

1.5kW,产品层级或锂Cell Module离子电池定放电功率额定充电能量额定放电能量3kW,6kWh,

5.8kWh循环寿命要求6电池单体循环寿命要求

1.1能量型电池单体循环寿命要求

1.

1.1电池单体按试验，应符合下列要求

8.

1.1）循环次数达到次时，充电能量保持率应不小于；）循环次数达到次时，放电能量保持率a100090%b1000应不小于；）循环次数达到次时，充电能量保持率应不小于；）循环次数达到次时，90%c200080%d2000放电能量保持率应不小于80%功率型电池单体循环寿命要求

1.

1.2电池单体按试验，应符合下列要求

8.

1.2）循环次数达到次时，充电能量保持率应不小于；）循环次数达到次时，放电能量保持率a200080%b2000应不小于；）循环次数达到次时，充电能量保持率应不小于；）循环次数达到次时，80%c400060%d4000放电能量保持率应不小于60%电池模块循环寿命要求

1.2能量型电池模块循环寿命要求

6.

2.1电池模块按试验，应符合下列要求

8.

2.1）循环次数达到次时，充电能量保持率应不小于；）循环次数达到次时，放电能量保持率应a50090%b500不小于；）循环次数达到次时，充电能量保持率应不小于；）循环次数达到次时，放90%c100080%d1000电能量保持率应不小于80%功率型电池模块循环寿命要求

7.

2.2a）循环次数达到1000次时,b）充电能量保持率应不小于80%；循环次数达到1000次时,c）循放电能量保持率应不小于80%；环次数达到2000次时,d）循环充电能量保持率应不小于60%；次数达到次时,放电能量保持率应不小于200060%o电池模块按试验，应符合下列要求:试验条件7试验准备

7.

17.

1.1除另有规定外，试验应在温度为（25±2）℃、相对湿度为15%〜90%、大气压力为86kPa-106kPa的环境中进行试验样品交付时应包含必要的操作文件以及和试验装置连接所需的连接件、插头等接口部件

7.

1.2电池模块在进行循环寿命试验项目时，应符合下列条件:

7.

1.3）电池模块的高压、低压及热管理装置需与试验平台装置相连，开启电池模块的被动保护功能;a）根据制造商和试验规程的要求，试验平台检测和控制电池模块的工作状态和工作参数，并保证主动保护开b启，必要时可以通过断开电池模块的主接触器来实现；）电池模块的热管理装置根据制造商的要求工作；c）试验过程中，电池模块和试验平台之间没有信息交换，电池模块的参数限值由试验平台直接控制；d）试验平台检测电池模块的电压、电流等参数，并将这些数据作为检测结果和计算依据e试验装置

7.2试验装置应符合下列要求:）充放电装置电压、电流、功率的测量准确度控制精度；a±

0.5%,±1%）环境模拟装置温度测量准确度℃温度控制精度℃湿度测量准确度湿度控制b±1,±1,±1%,精度；±3%）电池管理系统）c d电压、电流测量准确度温度测量准确度℃；±

0.5%,±1时间测量装置）尺e测量准确度±1%;寸测量装置）质量f测量准确度如±1测量装置测量准确度±1%试验数据记录

7.3试验数据的记录应符合下列要求）试验开始前，应参见附录的电池技术规格数据记录表记录试验样品信息；a A）试验过程中，除另有规定外，试验装置设定的数据采样周期应不大于预估的每个试验步骤的充电或放电时b间的1%;）试验结束时，应参见附录的电池试验数据记录表记录试验的过程数据和结果数据c A电压限值设定

7.4试验过程中电池的电压限值设定应符合下列要求除另有规定外，各电池层级的充电终止电压、放电终止电压、充电告警电压、放电告警电压及充电保护电压、放电保护电压由制造商规定，试验过程中各电池层级设定的电压限值应保持数值唯一，且应与实际使用时的设定值保持一致标准放电

8.5电池的标准放电应符合下列要求）电池单体的标准放电按照下列步骤进行a）在（）℃下搁置；125±25h）以〃恒功率充电至电池单体的充电终止电压，静置；2Br30min）以此加恒功率放电至电池单体的放电终止电压，静置330mino）电池模块的标准放电按照下列步骤进行b）在（）下搁置；125±2C5h）以片.恒功率充电至任一单体或模块的充电终止电压，静置；230min）以加恒功率放电至任一单体或模块的放电终止电压，静置3A30mino试验方法8电池单体循环寿命试验

8.1能量型电池单体循环寿命试验

8.

1.1在（）℃下，能量型电池单体循环性能试验按照下列步骤进行25±2）电池单体按规定的方法放电；a

7.5）电池单体以〃恒功率充电至电池单体的充电终止电压，静置；b xRc”30min）电池单体以〃月如恒功率放电至电池单体的放电终止电压，静置；c x30min）按照））连续循环次；d b-c2000）参见表记录首次及每循环次时步骤）、）的充电能量、放电能量、充电时间、放电时间；计算e A.250b c每次循环结束时的充电能量、放电能量相对于首次循环结束时的充电能量、放电能量的能量保持率及50对应的能量效率；根据试验数据作充电能量保持率、放电能量保持率及能量效率随循环次数变化的曲线图；循环次时出具循环性能试验中期测试报告1000功率型电池单体循环寿命试验

8.

1.2在（）℃下，功率型电池单体循环性能试验按照下列步骤进行（数值岫制造商规定，妫整数，且—）25±24）电池单体按规定的方法放电；a

7.5）电池单体以肠＜〃外〃恒功率充电至电池单体的充电终止电压，静置；b x30min）电池单体以物＜〃必加恒功率放电至电池单体的放电终止电压，静置；c x30mind）按照b）〜c）连续循环4000次；）参见表记录首次及每循环次时步骤）、）的充电能量、放电能量、充电时间、放电时间；计e A.3100b c算每次循环结束时的充电能量、放电能量相对于首次循环结束时的充电能量、放电能量的能量保持100率及对应的能量效率；根据试验数据作充电能量保持率、放电能量保持率及能量效率随循环次数变化的曲线图；循环次时出具循环性能试验中期测试报告2000电池模块循环寿命试验

8.2能量型电池模块循环寿命试验

9.

2.1在（）℃下，能量型电池模块循环性能试验按照下列步骤进行25±2）电池模块按规定的方法放电；a

7.5）电池模块以〃〃恒功率充电至任一单体或模块的充电终止电压，静置；b x%30min）电池模块以加恒功率放电至任一单体或模块的放电终止电压，静置；c//xE30mind）按照b）〜c）连续循环1000次；）参见表记录首次及每循环次时步骤）、）的充电能量、放电能量、充电时间、放电时间、充电e A.520b c结束时和放电结束时电池单体的电压极差；计算每次循环结束时的充电能量、放电能量相对于首次循20环结束时的充电能量、放电能量的能量保持率及对应的能量效率；计算循环试验结束时电池单体电压极差的平均值；根据试验数据作充电能量保持率、放电能量保持率及能量效率随循环次数变化的曲线图功率型电池模块循环寿命试验

10..2在（）℃下，功率型电池模块循环性能试验按照下列步骤进行（数值材由制造商规定，,伪整数，且25±2—）4）电池模块按规定的方法放电；a

7.5）电池模块以外恒功率充电至任一单体或模块的充电终止电压，静置；b lh）电池模块以肠恒功率放电至任一单体或模块的放电终止电压，静置；c lhd）按照b）〜c）连续循环2000次；）参见表记录首次及每循环次时步骤）、）的充电能量、放电能量、充电时间、放电时间、充e A.650b c电结束时和放电结束时电池单体的电压极差；计算每次循环结束时的充电能量、放电能量相对于首50次循环结束时的充电能量、放电能量的能量保持率及对应的能量效率；计算循环试验结束时电池单体电压极差的平均值；根据试验数据作充电能量保持率、放电能量保持率及能量效率随循环次数变化的曲线图检验规则9循环寿命检验项目要求及样品数量应符合表的规定1表循环寿命试验要求及样品数量1序号试验样品试验项目要求（章条号）试验方法（章条号）样品编号能量型电池单体循环寿命试验、

116.

1.

18.

1.11#2#电池单体功率型电池单体循环寿命试验、

126.

1.

28.

1.23#4#能量型电池模块循环寿命试验

16.

2.

18.

2.11#电池模块功率型电池模块循环寿命试验

26.

2.

28.

2.22#注共需抽样电池单体只，其中只为备份；电池模块个，其中个为备份试验样品生产日期应为个月以内62423标志、包装、运输、储存10标志

10.1电池产品上应有下列标志）制造商名称；a）产品型号、规格；b）制造日期；c）商标；d）极性符号；e）警示标识；f）高压电、防触电标识；g）怕雨、怕晒、重心、堆叠、向上、小心轻放标志h包装

10.2电池产品包装应符合下列要求）产品应有外包装，包装好的产品应放置在干燥、防尘、防潮、防振的包装箱内；外包装箱上应有如下标a识“小心轻放”、“向上”、“怕雨”、“怕晒”、“重心”、“堆码层数极限”“禁止翻滚”以及“第九类危险品标识”；对于重量超过以上的产品，其包装外箱上必50kg。