1.范围
本规格书适用于下述的圆柱型镍钴锰三元体系锂离子电池单体及电池组的全部性能指标。
额定容量:2200mAh
电池型号: INR18650 (D:18.30-0.7mm H:64.50-1.5mm)
图1带防护外套的圆柱型镍钴锰三元体系锂离子可充单体电池
2.组合电池的指标
组合电池的电压、重量等数据，近似等于单体电池数与对应值之乘积。
例如：组合电池包括三个单体电池
单体电池的额定电压=3.7V
则电池组的额定电压=3.7V×3=11.1V
3.基本性能
表1 电池的基本性能
项 目 | 单 位 | 指 标 | 备 注 |
标称容量 | mAh | 2200 | 单体 |
标称电压 | V | 3.7 | 单体 |
充电截止电压 | V | 4.2±0.05 | 单体 |
放电终止电压 | V | 3.0 | 单体 |
慢速充电电流 | mA | 220 |
|
标准充电电流 | mA | 1100 |
|
快速充电电流 | mA | 2200 |
|
标准放电电流 | mA | 1100 |
|
快速放电电流 | mA | 2200 |
|
重量 | g | 约36.0 | 参考值 |
内阻 | mΩ | ≤75 | AC Impedance, 1000 Hz |
4.电池性能与测试方法
4.1标称容量：指在23±2℃，65±5%RH环境下，以5小时率放电至终止电压3.0 V时的容量，以C5表示，单位为毫安时(mAh)。
4.2标准充电方式：指在23±2℃，65±5%RH环境下，以0.5C5mA的电流恒流充电至单体电池电压4.2 V后，转为恒压4.2 V充电，至充电电流小于0.01C5mA时，停止充电。
4.3快速充电方式：指在23±2℃，65±5%RH环境下，以1.0C5mA的电流恒流充电至单体电池电压4.2 V后，转为恒压4.2 V充电，至充电电流小于0.01C5mA时，停止充电。
4.4标准放电方式：指在23±2℃，65±5%RH环境下，以0.5C5mA的电流恒流放电至单体电池电压3.0 V。
4.5快速放电方式：指在23±2℃，65±5%RH环境下，以1.0C5mA的电流恒流放电至单体电池电压3.0 V。
电池使用环境：
充电温度： 0～45℃
放电温度： -20～60℃
相对湿度： 65±20% RH
电池试验环境：
温 度： 15～35℃
相对湿度： 45～75% RH
大气压力： 86～106 KPa
测量仪表要求
电压仪表要求：测量电压的仪表准确度不低于0.5级，内阻不小于10KW/V。
电流仪表要求：测量电流的仪表准确度不低于0.5级。
时间仪表要求：测量时间的仪表准确度不低于0.1%。
温度仪表要求：测量温度的仪表准确度不低于0.5℃。
4.6电性能
序号 | 测试项目 | 性能标准 | 测试条件与方法 |
4.6.1 | 倍率放电性能 | 0.5C5A放电容量/0.2C5A放电容量≥95%；1.0 C5A放电容量/0.2C5A放电容量≥90%；10.0 C5A放电容量/0.2C5A放电容量≥80% | 在环境温度23±2℃的条件下，先以标准充电方式进行充电，再以0.2 C5A的电流放电至3.0V；接着以标准充电方式进行充电，再以0.5C5A的电流放电至3.0V；接着以标准充电方式进行充电，再以1.0 C5A的电流放电至3.0V；最后以标准充电方式进行充电，再以10C5A的电流放电至3.0V，记录各个不同电流下的放电容量 |
4.6.2 | 循环寿命 | 电池的剩余容量/初始放电容量≥80% | 在环境温度23±2℃的条件下，电池先以标准充电方式进行充电，再以标准放电方式进行放电，记为初始放电容量，一次循环定义为电池进行一次充电和一次放电，如此进行300次循环，计算电池的剩余容量百分比 |
4.6.3 | 高低温放电性能 | 以标准放电方式放电时，-10℃放电容量/23℃放电容量≥80%；0℃放电容量/23℃放电容量≥90%；60℃放电容量/23℃放电容量≥95%。以快速放电方式放电时，-10℃放电容量/23℃放电容量≥75%；0℃放电容量/23℃放电容量≥85%；60℃放电容量/23℃放电容量≥90%。 | 电池在23℃温度条件下存放3 h后，再于23℃条件下以标准充电方式进行充电，然后以标准放电方式进行放电；接着在23℃温度条件下存放3 h后，再于23℃条件下以标准充电方式进行充电，然后在23℃条件下以标准放电方式进行放电；接着电池23℃温度条件下存放3 h后，再于23℃条件下以标准充电方式进行充电，然后在0℃条件下以标准放电方式进行放电；接着电池在23℃温度条件下存放3 h后，再于23℃条件下以标准充电方式进行充电，然后在60℃条件下以标准放电方式进行放电；记录不同温度条件下的放电容量；另外一只电池依照上述测试方法，在不同温度下以快速放电方式进行放电，记录不同温度条件下的放电容量； |
4.6.4 | 存储性能 | 剩余容量/初始放电容量≥85% | 在环境温度23±2℃的条件下，电池以标准充电方式进行充电，以标准放电方式进行放电，记为初始放电容量，然后将电池置于25℃温度下，存储28 d，存储后以标准放电方式进行放电，记为剩余容量，计算剩余容量百分比 |
4.7环境适应性能
序号 | 测试项目 | 性能标准 | 测试条件与方法 |
4.7.1 | 恒定湿热性能 | 恢复容量/初始容量≥80%；内阻小于120 mW；无电解液泄漏，无生锈，标识清晰可辩 | 将电池放置于温度稳定在60℃，湿度稳定在90%～95%的测试室中，放置168 h 。然后将电池取出，于室温下晾干4 h。随后，电池以快速放电方式进行放电，再以标准充电方式进行充电，测量电池的恢复容量，恢复阻抗采用AC阻抗测试仪器在1000 Hz条件下进行测量，并记录结果 |
4.7.2 | 振动性能 | 内阻小于120 mW；电解液无泄漏 | 将电池放在振动实验台上，以振动频率在5 min内由10 Hz到60 Hz再到10Hz为一循环，振幅为0.06英寸进行振动实验。电池在三轴方向上振动，每轴振动半小时。机械冲击和振动后，恢复阻抗采用AC阻抗测试仪器在1000 Hz条件下进行测量，并记录结果 |
4.7.3 | 机械冲击性能 | 电解液无泄漏 | 将电池固定，对其施以半个正弦频率的机械脉冲，以700 g’s，每0.3毫秒沿3个正交轴方向进行(一共6次) |
4.7.4 | 温度冲击性能 | 恢复容量/初始容量≥60%；测试后内阻小于120 mW；电解液无泄漏 | 将电池以标准充电方式进行充电，然后将电池以快速放电方式进行放电，记录电池放电容量。初始电阻采用AC阻抗测试仪器在1000 Hz条件下进行测量并记录结果。在电池进行温度冲击前以标准充电方式进行充电至电池满电。调节测试室中低温区域温度到-20℃，高温区域温度到60℃。待测试室中各温度区域温度稳定后，将满电状态的电池置于低温区放置1 h。随后将该电池转入高温区(转放时间≤10秒)放置1 h。随后再将该电池转入低温区(转放时间≤10秒)。重复该循环过程32次共计64 h，经温度冲击后的电池以标准充电方式进行充电，按照以快速放电方式进行放电以测量电池恢复容量，恢复阻抗采用AC阻抗测试仪器在1000 Hz条件下进行测量，并记录结果 |
4.8安全性能
序号 | 测试项目 | 性能标准 | 测试条件与方法 |
4.8.1 | 过充测试 | 电池不漏液、不冒烟、不起火、不爆炸 | 电池按照标准充电方式充满电后，采用1.0C5A的电流充电至10 V |
4.8.2 | 过放测试 | 电池不漏液、不冒烟、不起火、不爆炸 | 电池按照标准充电方式充满电后，再以标准放电方式放电到3.0 V，然后外接30 Ω的电池持续放电24 h |
4.8.3 | 130℃热箱测试 | 电池不起火、不爆炸 | 电池按照标准充电方式充满电后，将电池放进热箱里，然后热箱以5℃/min升温到130℃，当电池的温度也达到130℃时，电池在热箱130℃环境下保持30min |
4.8.4 | 150℃热箱测试 | 电池不起火、不爆炸 | 电池按照标准充电方式充满电后，将电池放进热箱里，然后热箱以5℃/min升温到150℃，当电池的温度也达到150℃时，电池在热箱150℃环境下保持10 min |
4.8.5 | 挤压测试 | 电池不起火、不爆炸 | 电池按照标准充电方式充满电后，电池放在两个平整的表面进行挤压测试，压力器必须施加一个与圆柱电池轴向垂直的力，平压于电池。采用32 mm直径的水压活塞，所用压力为13 kN |
4.8.6 | 短路测试 | 电池不起火、不爆炸、最高温度<150℃ | 电池按照标准充电方式充满电后，在室温和60℃进行短路实验，在电线接头断开的情况下，电池都必须达到温度平衡并在这个标准温度下最少达到30 min或更长时间 |
4.8.7 | 反充测试 | 电池不起火、不爆炸 | 电池按照标准放电方式放完电后，电池在1C5A/10V电流电压下反向充电持续2.5 h |
4.8.8 | 跌落测试 | 电池不漏液、不冒烟、不起火、不爆炸 | 电池按照标准充电方式充满电后，搁置1～4 h，将电池由高度为1 m的位置自由跌落到18～20mm厚的水平硬木板上，从X、Y、Z正负方向（6个方向）各个方向各自由跌落1次 |
备注 | 除特殊说明，以上所有安全测试均应在23℃±2℃通风橱中，且附带有保护装置的条件下进行。 | ||
