锂电池充放电循环试验

检测项目

循环寿命性能：

• 循环次数测试：额定循环次数≥500次（参照GB/T 31484-2015）
• 容量保持率验证：第100次循环后容量保持率≥80%（初始容量基准）
• 内阻变化监测：内阻增加率≤20%（初始内阻基准）

• 电压平台分析：放电平台电压稳定性±0.05V
• 库仑效率测量：充放电效率≥99.5%（标准条件下）
• 自放电率测试：24小时自放电率≤5%（静置状态）

• 温度变化监测：充放电过程温度波动≤5°C（热像仪采集）
• 热失控测试：触发温度阈值≥150°C（安全标准要求）
• 热分布均匀性：表面温差≤3°C（多点测温）

• 过充测试：过充电压耐受≥120%额定电压（JianCe 1642标准）
• 短路试验：短路电流冲击后无起火爆炸（GB/T 31485-2015）
• 挤压测试：变形量≤10%不发生热失控（机械压力施加）

• 初始容量校准：实际容量≥标称容量95%
• 衰减率计算：每100次循环容量衰减≤2%（数学模型拟合）
• 剩余容量测定：EOL容量≥额定值70%（寿命终点定义）

• 峰值功率输出：最大功率密度≥200W/kg（脉冲放电）
• 持续功率能力：恒流放电功率稳定性±5%（额定电流）
• 功率衰减监测：循环后功率下降率≤10%（初始基准）

• 充电时间测试：0-100%SOC充电时间≤2小时（恒流恒压模式）
• 充电效率验证：能量转换效率≥95%（输入输出比）
• 充电截止控制：电压上限误差±0.02V（智能管理系统）

• 放电曲线记录：电压降斜率≤0.01V/min（恒流放电）
• 深度放电耐受：DOD100%后恢复容量≥90%（循环后测试）
• 放电平台一致性：不同SOC点电压偏差±0.03V

• 温度循环试验：-20°C至60°C循环后容量保持≥85%（参照IEC 62660-1）
• 湿度影响评估：85%RH环境下内阻变化≤15%（恒湿条件）
• 气压变化测试：低气压（50kPa）循环性能衰减≤5%（模拟高空）

• 振动疲劳测试：10-2000Hz振动后结构完整性（ISO 12405-4）
• 冲击耐受性：50g加速度冲击无泄漏（半正弦波冲击）
• 弯曲变形评估：弯曲半径≥50mm无性能下降（柔韧性电池）

检测范围

1. 锂离子电池单体：圆柱型、方形和软包电芯，重点检测循环寿命和容量衰减特性，确保单体一致性

2. 磷酸铁锂电池(LFP)：适用于储能系统，侧重安全性能和低温循环稳定性，检测热管理及容量保持

3. 三元锂电池(NMC)：高能量密度动力电池，核心检测功率输出和循环耐久性，验证高倍率充放电性能

4. 电池模组：电动汽车用集成模块，检测热分布均匀性和连接可靠性，确保模组级循环寿命

5. 电池包系统：完整车载或储能包，聚焦系统级安全防护和整体容量衰减，包括BMS功能验证

6. 消费电子锂电池：手机、笔记本电池，检测小尺寸电芯的自放电率和充电效率，要求轻薄设计下的稳定性

7. 固态锂电池：新兴技术产品，重点测试界面稳定性和循环寿命改善，验证无液态电解液下的性能

8. 锂聚合物电池：柔性封装电池，检测弯曲耐受性和高温循环性能，确保轻薄应用下的可靠性

9. 储能系统电池：家用或电网级电池，侧重长期日历寿命和深度循环能力，监测衰减率及环境适应性

10. 特种应用电池：军事或医疗设备电池，验证极端温度下的循环稳定性和安全冗余，检测振动冲击耐受

检测方法

国际标准：

• IEC 62660-1:2018 电动道路车辆用锂离子蓄电池循环试验方法（循环速率1C，温度控制±2°C）
• JianCe 1642-2020 锂电池安全标准（过充测试电压上限130%，短路电阻≤5mΩ）
• ISO 12405-4:2019 电动道路车辆电池包测试（振动谱频宽10-200Hz，与GB差异在加速度阈值）
• EN 62133-2:2017 便携式锂电池安全要求（热滥用测试温度150°C±2°C，国际通用性高）

• GB/T 31484-2015 电动汽车用动力蓄电池循环寿命要求（循环次数500次基准，与IEC差异在测试温度范围）
• GB/T 31485-2015 电动汽车用动力蓄电池安全要求（挤压测试力100kN，较JianCe更严格压力参数）
• GB/T 31467.3-2015 电动汽车用锂离子动力蓄电池包测试（环境适应性-40°C至85°C，差异在湿度控制精度）
• GB/T 18287-2013 移动电话用锂电池通用规范（充电截止电压4.2V±0.05V，标准参数更细）

检测设备

1. 电池充放电测试系统：Arbin BT2000（电压范围0-5V，电流精度±0.1%，通道数≥32）

2. 恒温恒湿箱：ESPEC PL-3J（温度范围-40°C至150°C，湿度控制20-98%RH，稳定性±0.5°C）

3. 内阻测试仪：Hioki BT3562（测量范围0.1mΩ-3kΩ，精度±0.5%，交流阻抗法）

4. 热像仪：FLIR E8（热分辨率320x240，灵敏度<0.05°C，红外测温范围-20°C至650°C）

5. 数据采集系统：National Instruments DAQ（采样率1MS/s，通道数64，电压精度±0.01%）

6. 振动试验台：LDS V890（频率范围5-3000Hz，最大加速度100g，位移峰峰值25mm）

7. 短路测试装置：定制短路夹具（电阻值≤1mΩ，电流耐受≥1000A，触发时间<1ms）

8. 过充保护测试仪：可编程电源（电压输出0-60V，电流0-100A，精度±0.05%）

9. 环境模拟舱：Weiss Technik WK3-180（温度循环-70°C至180°C，变温速率10°C/min）

10. 功率分析仪：Yokogawa WT3000（带宽5MHz，功率精度±0.1%，多通道同步）

11. 挤压测试机：伺服控制系统（压力范围0-200kN，位移分辨率0.01mm，速度控制±1%）

12. 库仑计：Keithley 6517B（电流测量1pA-20A，精度±0.025%，积分电荷计算）

13. 温度记录仪：OMEGA RDXL4SD（通道数12，测温范围-200°C至1370°C，存储容量4GB）

14. 冲击试验机：跌落塔系统（高度可调0-2m，加速度50g，半正弦波波形）

15. 电池管理系统模拟器：dSPACE SCALEXIO（实时控制，协议兼容CAN/LIN，参数可编程）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"锂电池充放电循环试验"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。