液态锂离子电芯总规范

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1、 深圳市弘德电池有限公司企业标准深圳市弘德电池有限公司企业标准 液态锂离子电芯总规范 文件编号：文件编号：HD/03-06-001HD/03-06-001 版版 次：次：A 修订日期：修订日期：2005.6.1 编写单位：品质管理部编写单位：品质管理部 核准核准审核审核编写编写 前前 言言 深圳市弘德电池有限公司企业标准液态锂离子电芯总规范是深 圳市弘德电池有限公司所生产的锂离子电芯的唯一参考标准。该标准参考了国 标 GB/T 182872000，UL1642，IEC61960-1/2，IEC62133 等标准以及移动设 备锂离子电池总规范（中兴通讯股份有限公司企业标准） ， E 01(mot

2、orola) , ESG SOP-0076 (motorola)等企业标准。 该标准为深圳市弘德电池有限公司所生产的锂离子电芯提供一个统一的测 试标准、判断依据以及抽样标准。 1 范围范围 本标准规定了锂电芯的术语及定义、单体电芯及电芯要求、试验方法、抽样标准、质 量评定、标识、包装、运输、贮存及检验项目。 本标准适用于可充电锂电芯，这种锂电芯的正极采用锂金属氧化物，负极采用可存储 锂离子的碳材料，充放电过程中依靠锂离子在正负极之间移动实现化学能与电能之间转化 的锂离子电芯。该电芯仅指单个电芯。 本标准制定的目的是尽量减小锂电使用到移动通信手持机上发生起火、爆炸的可能性。 一旦发生起火或爆炸事

3、故时，尽量减小对人体的伤害。 2 参考标准参考标准 GB/T 18287-2000 蜂窝电话用锂离子电芯总规范 YD998.1-1999移动通信手持机锂离子电源及充电器：锂离子电源 UL1642:1995STANDARD FOR LITHIUM BATTERIES IEC61960-1:2000SECONDARY LITHIUM CELLS AND BATTERIES FOR PORTABLE APPLICATIONSPART 1 IEC61960-2:2001SECONDARY LITHIUM CELLS AND BATTERIES FOR PORTABLE APPLICATIONSPART

4、2 IEC62133:2001SECONDARY CELLS AND BATTERIES CONTAINING ALKALINE OR OTHER NON-ACID ELECTROLYTES IEC60086-4:1986SAFETY STANDARD FOR LITHIUM BATTERIES GB/T 2828.1-2003 计数抽样检验程序 第一部分 按接收质量限（AQL）检索的逐 批检验抽样计划； GB/T 2829-2002 周期检查计数抽样程序及抽样表（适用于对过程稳定性的检验） ； GB/T 3873-1983 通信设备产品包装通用技术条件 GB 5296.1-1997 消费品使

5、用说明总则 GB 6388-1986 运输包装收发货标志 GB/T 191-2000 包装储运图示标志 GB/T 12463-1990危险货物包装通用技术条件 3 术语及定义术语及定义 本标准的术语及定义借鉴了 GB/T 182872000 、GB/T 2900.11- 1998、UL1642、IEC61960-1/2、IEC62133 中的规定。术语定义中，未区分单体电芯与电芯， 统一采用电芯来定义的各个名词，这些名词均适用单体电芯及电芯。 3.1 单体单体电芯电芯 单个含有正、负极的电化学电芯，简称为电芯。 3.2 二次电芯二次电芯 能够放电和充电许多次的电芯。 3.3 二次锂电芯二次锂电

6、芯 容量由锂的氧化和减少而获得的二次电芯。 （除非另有说明，本规范所指电芯均为二次锂电芯。 ） 3.4 标称电压标称电压 用以标称电芯电压的近似值，规定标称电压为 3.6V/只。 3.5 充电限制电压充电限制电压 电芯充电时所允许到达的最高电压，规定充电限制电压为 4.2V/只。 3.6 终止电压终止电压 电芯放电完成时的电压，规定终止电压为 3.0V/只。 3.7 有效电压有效电压 电芯放电到移动通信手持设备关机时的电压，规定有效电压为 3.3V/只。 3.8 开路电压开路电压 外电路没有电流时，电芯电极间的电压值，简称电压。 3.9 截止电流截止电流 电芯恒压充电至接近完全充满电的状态时的

7、电流值，规定充电截止电流为 20mA。 3.10 容量容量 电芯在环境温度为 232的条件下，先充满电，然后以规定电流放电至终止电压 时所提供的电量。 3.11 标称容量标称容量 为满足客户需求对各种型号电芯容量所作的最低要求，用 C5表示，单位为 Ah（安时） 或 mAh（毫安时） 。规定标称容量如下： A: 620mAh；A: 620mAh；A: 870mAh。 3.12 充满电充满电 电芯在环境温度为 232的条件下，以 1 C5A 充电，当电芯端电压达到充电限制 电压时，改为恒压充电，直到充电电流截止电流。 3.13 有效容量有效容量 电芯在环境温度为 232的条件下，先充满电，然后以

8、 1C5A 放电至有效电压时所 提供的电量。 3.14 剩余容量剩余容量 电芯经过特定的检测程序后的首次放电至终止电压时所提供的电量，放电电流的大小 取决于试验内容，电流在具体测试项目中规定。 3.15 膨胀膨胀 膨胀是指电芯外形尺寸发生变化。对于膨胀程度的要求在具体测试中详细规定。 3.16 渗漏渗漏 电解液、气体或其他物质从电芯中渗漏出来。明显的渗漏现象可直接判定；如无明显 迹象，可通过电芯重量损失来判定，当电芯重量损失超过0.1时即可判定为渗漏。 3.17 泄压泄压 电芯受内压作用致使气体从防爆线处释放出来，除防爆线外，其他外壳部分仍保持完 整。规定泄压口子不得大于 2cm。 3.18

9、起火起火 电芯有火苗、火焰出现，电芯壳体有灼烧痕迹。 3.19 爆炸爆炸 电芯内部材料瞬间从电芯内部喷出且离开电芯的距离大于 25cm，电芯壳体被分裂或撕 破成多片状态。 4 单体电芯要求及测试单体电芯要求及测试 4.1 机械性能机械性能 4.1.1 外观外观 4.1.1.1 要求要求 产品标识应清晰、准确，而且能保证该电芯的可追溯性。电芯壳体表面应清洁，无明 显机械划伤，焊缝、铆钉周围和铝镍复合带表面无锈斑。 4.1.1.2 测试方法测试方法 用目测法检查待测电芯的外观、条码是否符合上述要求。 4.1.2 外形尺寸外形尺寸 4.1.2.1 要求要求 电芯的外形尺寸必须符合以下要求： A: 厚

10、：3.53.9mm；宽：33.534.0mm；高：49.550.0mm A: 厚：4.14.5mm；宽：29.530.0mm；高：47.548.0mm A: 厚：4.95.3mm；宽：33.534.0mm；高：49.550.0mm 4.1.2.2 测试方法测试方法 使用卡尺直接测量电芯的长、高、宽的尺寸。 4.1.3 重量重量 4.1.3.1 要求要求 电芯的重量必须符合以下要求： A: 1316g A: 1315g A: 1821g 4.1.3.2 测试方法测试方法 使用电子天平测量电芯的重量。 4.1.4 自由跌落自由跌落 4.1.4.1 要求要求 跌落试验后，电芯外观无明显损伤，不膨胀、

11、不漏液、不泄压、不起火、不爆炸；电 芯内阻变化不超过 10，电压变化不超过 0.1V，剩余容量不小于初始容量的 95。 4.1.4.2 测试方法测试方法 先测定电芯以 1C5A 放电的容量，然后充满电，测量电芯的开路电压、内阻、厚度； 在 1h 内开始自由跌落试验：将电芯从 1200mm 高处自由跌落到混凝土地面上。每只电芯 做 3 个循环，每个循环包括从电芯的六个面各跌落一次（也即每只电芯共做 6318 次跌 落） 。跌落完成后，测试电芯的内阻、开路电压、厚度、剩余容量。 4.1.5 振动振动 4.1.5.1 要求要求 振动试验后，电芯外观无明显损伤，不膨胀、不漏液、不泄压、不起火、不爆炸；

12、电 芯内阻变化不超过 10，电压变化不超过 0.02V，剩余容量不小于初始容量的 95。 4.1.5.2 测试方法测试方法 电芯做一个快速循环，此容量为初始容量，电芯充满电后，搁置 15min 后，测量电芯 的电压、内阻、厚度；立即将电芯固定在振动台上，进行振动试验，电芯经受频率为 1060Hz，振幅为 1.6mm，扫频速率为 1oct/min 的扫频振动，在 X、Y、Z 三个方向上分 别扫频 30min；扫频结束后，测量电芯的电压、内阻、厚度、剩余容量。 4.2 电性能电性能 4.2.1 电压电压 4.2.1.1 要求要求 成品电芯电压范围：3.82V0.03V。 4.2.1.2 测试方法测

13、试方法 用数显万用表直接测量电芯的开路电压。 4.2.2 交流内阻交流内阻 4.2.2.1 要求要求 交流内阻50m。 4.2.2.2 测试方法测试方法 电芯电压在 3.82V0.03V 时，用交流内阻测试仪测量电芯的交流阻抗，交流内阻测试 仪的测试频率为 1KHz。 4.2.3 放电性能放电性能 4.2.3.1 1C5A 放电制式放电制式 在环境温度为 232的条件下，将充满电后的电芯以 1C5A 电流放电至截止电压， 放电容量不低于标称容量，放电时间不低于 1h。 4.2.3.2 0.2 C5A 放电制式放电制式 在环境温度为 232的条件下，将充满电后的电芯以 0.2C5A 电流放电至截

14、止电压， 放电容量不低于标称容量，放电时间不低于 5h。 4.2.4 放电有效性放电有效性 在环境温度为 232的条件下，将充满电后的电芯以 1 C5A电流放电至有效电压， 放电容量不低于1 C5A放电容量的88。 4.2.5 标准循环标准循环 在环境温度为 232的条件下，电芯以 0.2C5A充电制式充电， 当电芯端电压达到充 电限制电压时，改为恒压充电，直到充电电流截止电流，搁置15min；然后以0.2C5A放电 制式放电至终止电压，完成一个标准循环。 4.2.6 快速循环快速循环 电芯以 1C5A 充电制式充电，当电芯端电压达到充电限制电压时，改为恒压充电，直 到充电电流截止电流，搁置

15、15min；然后以 1C5A 放电制式放电至终止电压，完成一个快 速循环。 4.2.7 高温性能高温性能 4.2.7.1 要求要求 电芯进行高温测试后，电芯外观无明显损伤，膨胀尺寸变化不大于 5%、不漏液、不 泄压、不起火、不爆炸。高温放电容量不低于初始容量的 90，放电时间不低于 54 min。 4.2.7.2 测试方法测试方法 将电芯以 0.2C5A放电至截止电压，搁置 15min后，电芯做一个快速循环，该放电容量为 初始容量；1C5A充电制式充电后 ，在 602的条件下搁置 2h，然后以 1C5A放电制式放 电，该放电容量为高温放电容量。 4.2.8 低温性能低温性能 4.2.8.1 要

16、求要求 电芯进行低温测试后，电芯外观无明显损伤，不膨胀、不漏液、不泄压、不起火、不 爆炸。低温放电容量不低于初始容量的 70，放电时间不低于 3.5h。 4.2.8.2 测试方法测试方法 将电芯以 0.2C5A放电至截止电压，搁置 15min，然后将 电芯充满电，以 0.2C5A电流放电 至截止电压，该放电容量为初始容量；再次将电芯充满电，在-202的条件下搁置 2h，然后以 0.2C5A电流放电至截止电压，该放电容量为低温放电容量。 4.2.9 荷电保持性能（成品）荷电保持性能（成品） 4.2.9.1 要求要求 开路搁置 30d 后，内阻变化应不大于 10，电压变化不超过 0.05V；搁置 90d 后，电 压变化应不大于 0.1V，内阻变化应不大于 15；最多三个标准循环后，电芯放电容量能达 到初始容量的 95以上。 在测试荷电保持过程中要求电芯不膨胀、不渗漏。 4.2.9.2 测试方法测试方法 电芯先做 3 个标准循环，第三次循环的放电 容量