【政策法规】TCEC_171-2018《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》_14页_744kb

T/CEC171—2018《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》是电力企业联合会发布的一项标准，规定了电力储能系统中锂离子电池的性能要求及测试方法。标准内容分为范围、术语与定义、符号、循环寿命、试验条件、试验方法和附录A，具体如下：

1. 适用范围
   适用于电力储能用锂离子电池，包括电池单体和模块的循环寿命测试。

2. 术语与定义

   • 电池单体：基本能量转换单元，由正极、负极、隔膜、电解质、壳体和端子等组成。
   • 电池模块：通过串联、并联连接电池单体，仅有一对正负极输出端子的组合体，可能包含外壳及管理保护装置。
   • 标称电压：标识电化学体系的电压近似值。
   • 额定充电/放电功率：电池在特定条件下可持续工作的最大功率（Prcn、Prdn′）。
   • 额定充电/放电能量：电池在特定条件下完成充放电过程的总能量（Ercn、Erdn′）。
   • 额定充电/放电容量：对应充放电能量与功率的容量值（Crcn、Crdn′）。
   • 能量效率：放电能量与充电能量的比值（百分数）。
   • 能量保持率：充放电能量与初始充放电能量的比值（百分数）。

3. 符号说明

   • n：额定充电小时率，取值范围为8、4、2、1、0.5、0.25。
   • n′：额定放电小时率，取值与n相同。
   • Crcn：n小时率额定充电容量，单位为Ah。
   • Crdn′：n′小时率额定放电容量，单位为Ah。
   • Ercn：n小时率额定充电能量，电池单体单位为Wh，模块单位为kWh。
   • Erdn′：n′小时率额定放电能量，电池单体单位为Wh，模块单位为kWh。
   • Prcn：n小时率额定充电功率，单体单位为W，模块单位为kW。
   • Prdn′：n′小时率额定放电功率，单体单位为W，模块单位为kW。

4. 循环寿命要求

   • 电池单体：
     • 能量型电池在1000次循环后，充电/放电能量保持率≥90%；2000次后≥80%。
     • 功率型电池在2000次循环后，充电/放电能量保持率≥80%；4000次后≥60%。
   • 电池模块：
     • 能量型模块在500次循环后，充电/放电能量保持率≥90%；1000次后≥80%。
     • 功率型模块在1000次循环后，充电/放电能量保持率≥80%；2000次后≥60%。

5. 试验条件

   • 环境要求：相对湿度≤90%，大气压力86kPa～106kPa；试验场地需具备消防和应急措施，人员需配备防护装备。
   • 试验装置：
     • 充放电装置需具备电压、电流、功率测量精度≥0.1%FS。
     • 环境模拟装置需满足温度精度±1℃、湿度精度±3%，温度波动≤2℃，湿度波动≤5%。
     • 时间测量装置精度±0.1s。
   • 试验准备：
     • 初始化放电需按特定步骤进行（搁置、充放电至终止电压、静置）。
     • 电压限值设定需与电池正常使用值一致。
     • 试验样品需连接被动保护功能，控制电热管理参数。

6. 试验方法

   • 电池单体：
     • 能量型：在标准温度下循环2000次，记录每50次的充放电能量及时间，计算保持率与能量效率。中期测试报告在1000次时出具。
     • 功率型：循环4000次，每100次记录数据，计算保持率与能量效率。中期报告在2000次时出具。
   • 电池模块：
     • 能量型：循环1000次，每20次记录数据，计算保持率与能量效率，同时监测电池单体电压极差。中期报告在500次时出具。
     • 功率型：循环2000次，每50次记录数据，计算保持率与能量效率，并监测电压极差。中期报告在1000次时出具。

7. 型式试验要求

   • 电池单体需进行2次型式试验，结果全部符合要求则判定合格，否则不合格。
   • 电池模块需进行1次型式试验，结果符合要求则判定合格，否则不合格。

8. 附录A

   • 提供电池单体和模块的技术规格数据记录表（表A1～A6），明确各项参数的记录规则及数据分析方法。

该标准通过统一的技术规范，确保锂离子电池在电力储能应用中的性能一致性与测试可靠性，为产品设计、生产和质量控制提供了依据。