T_SPSTS 023-2022 固态锂电池电性能要求及测试方法 全固 态锂电池.docx

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1、ICS29.220.01CCSK82T/SPSTS深圳市电源技术学会团体标准T/SPSTS0232023固态锂电池电性能要求及测试方法全固态锂电池E1ectrica1performancerequirementsandtestmethodsfora11-so1id-state1ithiumbatteries2023-11-08实施2023-11-08发布深圳市电源技术学会发布目次前言II1范围I2规范性引用文件13术语和定义14符号25 要求26 试验方法37 检验规则98标志、包装、运输、贮存与质量说明书99订货单（或合同）内容IO参考文献11,/,A刖百本文件按照GB/T1.12023标准

2、化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由深圳市电源技术学会提出并归口。本文件起草单位：清华大学深圳国际研究生院、北京卫蓝新能源科技有限公司、南方科技大学、中国科学院物理研究所、深圳市比亚迪锂电池有限公司、中国科学院上海硅酸盐研究所、北京海博思创科技股份有限公司、中南大学、天津大学、中国科学院宁波材料技术与工程研究所、深圳市清新电源研究院、青岛大学、深圳新宙邦科技股份有限公司、宁德新能源科技有限公司、中山大学、深圳市电源技术学会、深圳天溯计量检测股份有限公司。本文件主要起草人：贺艳兵、李泓、邓永红

3、、陈立坤、郭姿珠、温兆银、唐有根、李宝华、杨全红、郭向欣、钱昊、王垒、褚晓荣、高宁、姚银霞、王呈睿、张哲旭、夏悦、王俪颖、杨琪、杨进、刘中波、胡乔舒、吴丁财、王海燕、王军、唐江龙、靳俊、吴士超、彪捷、李松、史沛然、王翠翠、杨科、米金硕、安旭飞、李志科、林晓倩、石霞、杨元金、邓军、康飞宇。固态锂电池电性能要求及测试方法全固态锂电池1范围本文件规定了固态电解质体系为聚合物固态电解质、无机固态电解质及两者复合固态电解质的全固态锂电池的电性能要求、试验方法和检验规则、标志、包装、运输、贮存与质量说明书以及订货单（或合同）内容。本文件适用于车载动力全固态锂电池、3C产品用全固态锂电池以及其他全固态锂电池

4、。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2900.412008电工术语原电池和蓄电池GB8897.2原电池第2部分：外形尺寸和电性能要求T/SPSTS0192023固态锂电池用固态电解质性能要求及测试方法无机氧化物固态电解质T/SPSTS0202023固态锂电池用固态电解质性能要求及测试方法聚合物及复合固态电解质3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。1.1 .1无机固态电解质inorganicso1id-statee1ect

5、ro1yte成分为无机化合物（如：氧化物、硫化物、卤化物等无机化合物）的固态电解质。来源：T/SPSTS0192023,3.31.2聚合物及复合固态电解质po1ymerandcompositeso1id-statee1ectro1yte成分为聚合物或聚合物主体与无机固态电解质组分复合的固态电解质。来源：17SPSTSO202023,3.31.3全固态锂电池a11-so1id-state1ithiumbattery指使用固态电极和固态电解质的锂电池体系，即电芯在工作温度范围内，不含有任何质量及体积分数的液体电解质。1.4全固态锂电池单体a11-so1id-state1ithiumce11全固态锂

6、电池的基本单元装置，包括电极、固态电解质、外壳和端子，并被设计成可充放电的结构单元。全固态锂电池组a11-so1id-state1ithiumbatterypack将一个以上全固态锂电池单体按照串联、并联或串并联方式组合，且只有一对正负极输出端子，并作为电源使用的组合体。3.6终止电压end-pointvo1tage；EV规定的电池放电终止时的闭路电压。来源：GB/T8897.22013,3.1,23.7额定容量ratedcapacity完全充电的全固态锂电池在工作温度下以o(A)电流放电，达到终止电压时所放出的容量(Ah)。3.8额定能量ratedenergy完全充电的全固态锂电池在工作温度

7、下以Ao(A)电流放电，达到终止电压时所放出的能量(Wh)。3.9初始容量initia1capacity新出厂的动力全固态锂电池，在工作温度下，完全充电后，以加(A)电流放电至企业规定的放电终止条件时所放出的容量(Ah)。3.10荷电保持与容量恢复能力chargeretentionandcapacityrecovery电池在规定条件下的开路状态保持容量和恢复容量的能力。来源：GB/T2900.412008,482-03-35,有修改4符号下列符号适用于木文件。G:1小时率额定容量(Ah)。4:1小时率放电电流(A)。Go：10小时率额定容量(Ah)o4o:10小时率放电电流(A)o5要求5.1

8、 应用聚合物及复合固态电解质的全固态锂电池单体技术参数应符合表1的要求。表1应用聚合物及复合固态电解质的全固态锂电池单体技术参数要求序号检验项目指标试验方法1外观全固态锂电池应无变形及裂纹，表面应无毛刺、干燥、无外伤、无污物，且宜有清晰、正确的标志6.3.1序号检验项目指标试验方法2极性端子极性标识应正确、清晰6.3.23外观尺寸及质量外形尺寸、膜量应符合企业提供的产品技术条件6.3.34高温放电容量（初始容量）应不低于额定容量，并且不超过额定容量的110%,同时所有测试对象初始容量极差不大于初始容量平均值的5%6.3.55室温放电容量应不低于初始容量的20%6.3.66高温倍率放电容量5Io

9、应不低于初始容量的85%6.3.7.1h应不低于初始容量的70%63.7.27高温倍率充电性能2ho应不低于初始容量的85%638.15ho应不低于初始容量的70%638.28标准循环寿命高温循环次数达到200次时放电容量不应低于初始容量的70%6.3.99荷电保持与容量恢复能力高温荷电保持率应不低于初始容量的90%,容量恢复应不低于初始容量的95%6.3.105.2 应用无机固态电解质的全固态锂电池技术参数应符合表2的要求。表2应用无机固态电解质的全固态锂电池单体技术参数要求序号检验项目指标试验方法1外观全固态锂电池应无变形及裂纹，表面应无毛剌、干燥、无外伤、无污物，且宜有清晰、正确的标志6

10、.4.12极性端子极性标识应正确、清晰6.4.23外观尺寸及质量外形尺寸、质量应符合企业提供的产品技术条件6.4.34室温放电容量（初始容量）应不低于额定容量，并且不超过额定容量的110%,同时所有测试对象初始容量极差不大于初始容量平均值的5%6.4.55低温放电容量应不低于初始容量的60%6.4.66高温放电容量应不低于初始容量的95%6.4.77室温倍率放电容量/应不低于初始容量的80%6.4.8.12/应不低于初始容量的60%6.4.8.28室温倍率充电性能51o应不低于初始容量的80%6.4.9.1h应不低于初始容量的60%6.4.9.29标准循环寿命循环次数达到300次时放电容量不应

11、低于初始容量的70%6.4.1010荷电保持与容量恢复能力室温及高温荷电保持率应不低于初始容量的90%,容量恢复应不低于初始容量的95%6.4.116试验方法6-1试验条件6.1.1 环境条件除另有规定外，试验应在温度为252,相对湿度为15%90%,大气压力为86kPa106kPa的环境中进行。本文件所提到的高温是指602,本文件所提到的室温是指252o6.1.2 测量仪器、仪表准确度测量仪器、仪表准确度应满足以下要求：电压测量装置：不低于05级； 电压测量装置：不低于0.5级； 电流测量装置：不低于0.5级； 温度测量装置：0.5C; 时间测量装置：0.1%FS: 尺寸测量装置：0.1%F

12、S: 质量测量装置：0.1%FS06.2 试验程序6. 2.1按本程序进行的试验应连续进行。7. 2.2应用聚合物及复合固态电解质的全固态锂电池单体试验程序见表3。表3应用聚合物及复合固态电解质的全固态锂电池单体试验程序序号检验项目试验方法I外观6.3.12极性6.3.23外观尺寸及质量6.3.34高温放电容量6.3.55室温放电容量6.3.66高温倍率放电容量6.3.77高温倍率充电性能6.3.88标准循环寿命6.3.99荷电保持与容量恢复能力6.3.108. 2.3应用无机固态电解质的全固态锂电池单体试验程序见表4。表4应用无机固态电解质的全固态锂电池单体试验程序序号检验项目试验方法1外观

13、6.4.12极性6.4.23外观尺寸及质量6.4.34室温放电容量6.4.55低温放电容量6.4.66高温放电容量6.4.77室温倍率放电容量6.4.88室温倍率充电性能6.4.99标准循环寿命6.4.10序号检验项目试验方法10荷电保持与容量恢复能力6.4.116.3 应用聚合物及复合固态电解质的全固态锂电池单体试验6.3.1 外观在良好的光线条件下，用目测法检查应用聚合物及复合固态电解质的全固态锂电池单体的外观。6.3.2 极性用电压表检测应用聚合物及复合固态电解质的全固态锂电池单体极性。6. 3.3外观尺寸和质量用量具和衡器测量应用聚合物及复合固态电解质的全固态锂电池单体的外观尺寸及质量

14、。7. 3.4应用聚合物及复合固态电解质的全固态锂电池单体充电高温下，单体电池先以/o（A）电流放电至企业技术条件中规定的放电终止电压，搁置Ih（或企业提供的不大于Ih的搁置时间），然后按企业提供的充电方法进行充电。若企业未提供充电方法，则依据以下方法充电：高温下，以w（A）电流恒流充电至企业技术条件中规定的充电终止电压时转恒压充电，至充电电流降至0.5/初（A）时停止充电，充电后搁置1h（或企业提供的不高于1h的搁置时间）。8. 3.5高温放电容量（初始容量）高温放电容量试验按照如下步骤进行：a）单体电池按6.3.4方法充电：b）高温下，单体电池以/o（A）电流放电至单体电池电压达到企业技术条件中规定的放电终止电压；c）计量放电容量（以Ah计）和放电比能量（以WhZkg计）：d）重复步骤a）c）5次，当连续3次试验结果的极差小于额定容量的3%,可提前结束试验，取最后3次试验结果平均值。9. 3.6室温放电容量按照如下步骤测试室温放电