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礦燈用鋰離子蓄電池安全性能檢驗(yàn)規(guī)范

　　評(píng)論：　更新日期：2016年08月03日

1　范圍
    本檢驗(yàn)規(guī)范規(guī)定了礦燈用鋰離子蓄電池的術(shù)語和定義、安全性能要求、試驗(yàn)方法及檢驗(yàn)規(guī)則。
    本檢驗(yàn)規(guī)范適用于礦燈用鋰離子蓄電池(以下簡稱電池)。
2　規(guī)范性引用文件
    下列文件中的條款通過本規(guī)范的引用而成為本規(guī)范的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本規(guī)范，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本規(guī)范達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本規(guī)范。
    GB/T 2900.11-1988 蓄電池名詞術(shù)語(eqv IEC 486：1986)
    ISO/IEC 導(dǎo)則51 安全性部分-標(biāo)準(zhǔn)中包含的方針
3　術(shù)語和定義
    GB/T 2900.11-1988和ISO/IEC導(dǎo)則51中確立的以及下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
3.1　
    鋰離子蓄電池 lithium-ion battery
    由一個(gè)或多個(gè)單體鋰離子蓄電池及附件組合而成，并且可以作為電源使用的組合體。包括外殼、極端并且可能含有電子保護(hù)裝置。
3.2　
    充電限制電壓 limited charge voltage
    按制造商規(guī)定，電池由恒流充電轉(zhuǎn)入恒壓充電時(shí)的電壓值。
3.3　
    終止電壓 final voltage
    規(guī)定放電終止時(shí)電池的負(fù)載電壓，其值由制造商規(guī)定。
3.4　
    泄漏 leakage
    可見的液體電解質(zhì)的漏出。
3.5　
    泄氣 venting
    電池中內(nèi)部壓力增加時(shí)，氣體通過預(yù)先設(shè)計(jì)好的防爆裝置釋放出來。
3.6　
    破裂 rupture
    由于內(nèi)部或外部因素引起電池殼體的機(jī)械損傷，導(dǎo)致內(nèi)部物質(zhì)暴露或溢出，但沒有噴出。
3.7　
    起火 fire
    電池有可見火焰。
3.8　
    爆炸 explosion
    電池的外殼猛烈破裂導(dǎo)致主要成分拋射出來。
3.9
    參考試驗(yàn)電流 reference test current
    參考試驗(yàn)電流為5h率放電電流。
    注：參考試驗(yàn)電流用安培(A)表示，I5A=C5Ah/5h。
4　安全性能要求要求
4.1 擠壓BE-6045
    電池按5.2.2規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸。
4.2 熱沖擊BE-101系類
    電池按5.2.3規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸。
4.3 過充電
    電池按5.2.4規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸。
4.4 強(qiáng)制放電
    電池按5.2.5規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸。
4.5 短路BE-1000W
    電池按5.2.6規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸，電池的外表面溫度不應(yīng)高于150℃。
4.6 針刺BE-9002
    電池按5.2.7規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸，電池的外表面溫度不應(yīng)高于150℃。
4.7 重物沖擊BE-5066
    電池按5.2.8規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸。
5　試驗(yàn)方法
5.1　試驗(yàn)條件
    除非另有規(guī)定，本標(biāo)準(zhǔn)中各項(xiàng)試驗(yàn)應(yīng)在以下大氣條件下進(jìn)行：
    a)溫度：15℃～35℃；
    b)相對(duì)濕度：45%～75%；
    c)大氣壓力：86kPa～106kPa。
5.2　安全性能
5.2.1　試驗(yàn)條件
    下述試驗(yàn)是模擬電池在濫用情況下可能發(fā)生的安全性問題。
    下述試驗(yàn)都應(yīng)在有強(qiáng)制排風(fēng)條件及防爆措施的裝置內(nèi)進(jìn)行。除5.2.4、5.2.5外，試驗(yàn)前所有電池都要按規(guī)定充電，并在充電后24h以內(nèi)開始進(jìn)行試驗(yàn)。外部安裝電子保護(hù)裝置的電池，進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)應(yīng)拆除保護(hù)裝置。
5.2.2　擠壓
    將電池放置在擠壓設(shè)備的兩個(gè)擠壓平面之間，逐漸增加壓力至13kN,保持壓力1min。
    圓柱形或方形電池在接受擠壓試驗(yàn)時(shí)，其縱軸要平行于擠壓平面，垂直于擠壓方向。方形電池最大面垂直于擠壓方向。每只電池只接受一次擠壓試驗(yàn)。
5.2.3　熱沖擊
    將電池放置于熱箱中，溫度以(5℃±2℃)/min的速率升溫至130℃±2℃并保溫30min,然后取出，恢復(fù)至室溫。
5.2.4　過充電
    試驗(yàn)應(yīng)在20℃±5℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行。電池先以I5A電流放電至終止電壓，將電池置于通風(fēng)櫥中，連接電池正負(fù)極于直流電源，調(diào)節(jié)電源輸出電流至15I5A，輸出電壓不低于10V，持續(xù)充電7h或電池電壓不再增大。
    內(nèi)部安裝可恢復(fù)式溫度或過流保護(hù)裝置以及電極不能承受大電流的電池，可選用不至于使該裝置動(dòng)作或電極損壞的最大電流對(duì)電池進(jìn)行充電，直至電池電壓不再增大，持續(xù)充電時(shí)間不小于7h。
5.2.5　強(qiáng)制放電
    試驗(yàn)要求在20℃±5℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行。電池以I5A電流放電至終止電壓，然后以5I5A的電流對(duì)電池進(jìn)行反向充電90min。
    內(nèi)部安裝可恢復(fù)式溫度或過流保護(hù)裝置的電池，可選用不至于使該裝置動(dòng)作的最大電流對(duì)電池進(jìn)行反向充電，直到電池的端電壓低于0.2V。
5.2.6　短路
    試驗(yàn)應(yīng)分別在20℃±5℃和55℃±5℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行。將接有熱電偶的電池(熱電偶的觸點(diǎn)固定在電池大表面的中心部位)分別置于通風(fēng)櫥和高溫箱中(進(jìn)行55℃±5℃的短路試驗(yàn)的電池應(yīng)先在高溫箱中在55℃±5℃下保持1.5h～2h)，短路其正負(fù)極，線路總電阻不大于100mΩ。直到電池負(fù)載電壓小于0.1V，并且電池表面溫度恢復(fù)至不高于環(huán)境溫度10℃時(shí)，結(jié)束試驗(yàn)。每種溫度試驗(yàn)3只電池。
    內(nèi)部安裝可恢復(fù)式溫度或過流保護(hù)裝置的電池，可選用阻值不至于使該裝置動(dòng)作的最大負(fù)載短路電池正負(fù)極。 5.2.7　針刺
    試驗(yàn)應(yīng)在20℃±5℃的環(huán)境溫度下進(jìn)行，將接有熱電偶的電池(熱電偶的觸點(diǎn)固定在電池大表面上)置于通風(fēng)櫥中，用直徑3mm的無蝕銹鋼針以20mm/s～40mm/s的速度刺穿電池最大表面的中心位置，并保持1min。 5.2.8　重物沖擊
    電池放置于一平面上，將一Ф15.8mm的鋼柱置于電池中心，鋼柱的縱軸平行于平面，讓重量9.1kg的重物從610mm高度自由落到電池中心上方的鋼柱上。
圓柱形或方形電池在接受沖擊試驗(yàn)時(shí)，其縱軸要平行于平面，垂直于鋼柱的縱軸。方形電池的最長軸垂直于鋼柱，最大面垂直于沖擊方向。每只電池只接受一次沖擊試驗(yàn)。
6　檢驗(yàn)規(guī)則
6.1.1　檢驗(yàn)的樣本應(yīng)從出廠檢驗(yàn)合格的某個(gè)批或若干批中隨機(jī)抽取。
6.1.2　檢驗(yàn)的項(xiàng)目、要求、試驗(yàn)方法、樣品數(shù)量應(yīng)符合表1的規(guī)定。
                                        表1

序號(hào)	檢驗(yàn)項(xiàng)目		要求	試驗(yàn)方法	樣品數(shù)量
1	安全性能	擠壓BE-6045	4.1	5.2.2	3
2		熱沖擊BE-101	4.2	5.2.3	3
3		過充電	4.3	5.2.4	3
4		強(qiáng)制放電	4.4	5.2.5	3
5		短路BE-1000W	4.5	5.2.6	6
6		針刺BE-9002	4.6	5.2.7	3
7		重物沖擊BE-5066	4.7	5.2.8	3

6.1.3　進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)按表1中規(guī)定的試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行。在進(jìn)行某一項(xiàng)試驗(yàn)時(shí)，如有一只樣品不合格，即判該項(xiàng)不合格；如有一項(xiàng)試驗(yàn)不合格，即判檢驗(yàn)不合格。在進(jìn)行某一項(xiàng)試驗(yàn)時(shí)，如有樣品不合格，影響到其他試驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)使用備用樣品進(jìn)行其他項(xiàng)目的試驗(yàn)。