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37
山 东 省 地 方 标 准
DB37/T 4970—2025
储能系统用动力电池梯次利用技术规范
Technical specification for the second use of power batteries in energy storage
systems
2025 - 12 - 15 发布 2026 - 01 - 15 实施
山东省市场监督管理局 发 布
DB37/T 4970—2025
目 次
前言 II
引言 III
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语、定义和符号 1
3.1 术语和定义 1
3.2 符号 2
4 总体要求 2
4.1 通用要求 2
4.2 溯源与管理 2
4.3 全面性 3
5 梯次利用 3
5.1 回收环节要求 3
5.2 拆解环节要求 3
5.3 分类环节 3
6 性能指标 4
6.1 通用要求 4
6.2 电性能 4
6.3 安全性能 5
6.4 环境适应性 6
7 试验方法 7
7.1 试验条件 7
7.2 试验设备 7
7.3 外观、标识和一致性 7
7.4 电性能 7
7.5 安全性能 9
7.6 环境适应性试验 13
附录 A(规范性) 梯次利用产品标志样式及尺寸 15
参考文献 16
I
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前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 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。
本文件由山东省能源局提出并组织实施。
本文件由山东省能源标准化技术委员会归口。
II
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引 言
在全球能源结构向清洁化、低碳化加速转型的进程中,可再生能源的大规模并网应用,正深刻改变着传统电力系统的运行模式。然而,可再生能源固有的间歇性、波动性特征,也给电力系统的实时平衡、高效调度带来了前所未有的挑战,成为制约能源转型深化的关键瓶颈。在此背景下,储能系统凭借其“削峰填谷”、“调频调压”的核心功能,已成为保障电网可靠性、提升运行稳定性、推动能源可持续发展的核心基础设施,其战略地位与应用价值日益凸显。
科学合理的储能系统技术规范,是引导储能技术健康迭代、确保电力系统安全稳定运行的重要支撑,更是推动储能产业规模化、高质量发展的根本保障。在当前主流的储能技术路线中,锂电池以其能量密度高、充放电效率优、响应速度快等优势,已广泛应用于电力系统储能、工业领域、商业场景及家庭储能等多个领域,成为储能市场的核心技术选择之一。
与此同时,随着电动汽车产业的快速发展,大量动力电池面临退役问题。若能将退役动力锂电池通过梯次利用技术应用于储能系统,不仅能大幅降低储能系统的成本,实现资源的最大化利用,更能减少废旧电池对环境的污染,具有显著的经济价值与生态效益。然而,退役动力锂电池与全新电池在容量衰减、一致性、循环寿命、安全性能等方面存在显著差异,这些差异给梯次利用储能系统的安全运行、性能稳定性及寿命预测带来了严峻挑战,也对相关技术规范的制定提出了迫切需求。
本文针对储能系统用梯次利用动力电池提出了技术要求,旨在为梯次利用动力电池在储能领域的规范化应用提供技术支撑,进而推动储能系统的安全、稳定、健康发展,助力全球能源转型目标的实现。
III
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储能系统用动力电池梯次利用技术规范
1 范围
本文件规定了储能系统用动力电池梯次利用的技术要求和试验方法。
本文件适用于退役车用锂离子动力电池用于储能系统的电池单体、再组成的模块或系统。
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/T 33598 车用动力电池回收利用 拆解规范
GB/T 34014 汽车动力蓄电池编码规则
GB/T 36276—2023 电力储能用锂离子电池
GB/T 38698.1 车用动力电池回收利用 管理规范 第1部分:包装运输
GB/T 44132 车用动力电池回收利用 通用要求
DL/T 2528 电力储能基本术语
3 术语、定义和符号
3.1 术语和定义
DL/T 2528界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
梯次利用 ladder utilization
锂离子动力电池退役后,整体或经过拆解、分类、检测、重组与装配等相关工艺,能够以电池单体、电池模块或电池系统的形式再次应用到包括但不限于基站备电、储能等相关目标领域的过程。
[来源:GB/T 34015.3—2021,3.1,有修改] 3.1.2
电池单体 secondary cell
将化学能与电能进行相互转换的基本单元装置。
注:也称作电芯。通常包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子,并被设计成可充电。
[来源:GB/T 19596—2017,3.3.2.1.1,有修改] 3.1.3
电池模块 battery module
将一个以上单体蓄电池按照串联、并联或串并联方式组合,并作为电源使用的组合体。
注:也称作蓄电池组。
[来源:GB/T 19596—2017,3.3.2.1.3,有修改] 3.1.4
储能电池系统 battery system
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由一个或多个梯次利用电池模块、电池管理系统、电能转换装置集合而成的,用于基站备电、储能等领域的设备组合。
[来源:GB/T 19596—2017,3.3.2.1.9,有修改] 3.1.5
剩余容量 remaining capacity
动力电池从电动汽车上移除后剩余的实际容量。
3.1.6
初始能量 initial energy
动力电池从电动汽车上移除后,作为储能应用时,测得的能量值。
3.1.7
额定能量 ratedenergy
储能系统制造商标明的能量值。
3.1.8
漏液 leakageo f liquid
电池内部电解液经防爆阀或泄压点之外的位置流出到壳体外的现象。
3.1.9
起火 fire
电池发生除火花、闪燃等持续燃烧的现象。
3.1.10
爆炸 explosion
电池壳体发生破裂,内部物质抛射而出的现象。
3.2 符号
下列符号适用于本文件。
Prc:额定充电功率,单位为瓦特(W)。
Prd:额定放电功率,单位为瓦特(W)。
I5 :5h率放电电流,其数值等于动力电池企业标称容量值的1/5,单位为安培(A)。
I:电流,单位为安培(A)。
Unom:标称电压,单位为伏特(V)。
4 总体要求
4.1 通用要求
储能系统用动力电池梯次利用应遵循安全性、绿色低碳、全生命周期及适配性原则,落实生产者责任延伸制度,保障梯次利用全流程的安全可控、环境友好与资源高效利用。所有环节应符合GB/T44132的规定,同时针对储能应用场景强化性能适配与长期可靠性要求。
4.2 溯源与管理
梯次利用企业应建立全生命周期溯源管理体系,按照GB/T 34014 对梯次产品统一编码,保留原动力蓄电池编码,在产品标识上标明标称容量、电压、企业信息及溯源编码等内容。应及时向国家溯源综合管理平台上传回收、拆解、测试、重组及销售等全环节信息,确保信息真实、准确、完整。企业应建
2
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立质量管理体系并通过认证,具备完善的质量管理制度与检验设备设施,对生产的梯次储能产品承担保修和售后服务责任。
4.3 全面性
以精准检测为基础,通过电化学阻抗谱等技术评估电池寿命与性能,建立统一筛选标准;遵循标准化拆解重组流程,适配自动化设备;集成智能电气、消防安全设计,覆盖全环节参数监控,确保梯次利用安全可控、高效适配储能场景,且数据可追溯。
5 梯次利用
5.1 回收环节要求
5.1.1 回收渠道
梯次利用企业应建立规范化回收体系,宜与新能源汽车生产、动力蓄电池生产及报废机动车回收拆解企业协议合作,依托现有回收渠道实现废旧动力蓄电池高效归集。应按要求布局与产品规模匹配的回收服务网点,并向社会公开网点信息。
5.1.2 回收流程
回收时应核对废旧动力蓄电池的原动力蓄电池编码,通过新能源汽车国家监测与动力蓄电池回收利用溯源综合管理平台核查溯源信息,来源可追溯。回收记录应包含电池型号、生产企业、退役时间、 SOC初始状态、外观状况及交接信息等,保存期限不少于5年。
5.1.3 包装与运输
回收的废旧动力蓄电池应按照GB/T 38698.1要求进行包装,采用防漏、防碰撞、绝缘防护结构。运输过程中应监控温度、振动等参数,不应与易燃易爆物品混运,运输记录应完整可查。
5.2 拆解环节要求
5.2.1 拆解条件
拆解应在封闭、通风、防静电的专用车间内进行,配备温度监控、火灾报警、灭火系统等安全设施,作业人员需经专业培训并持证上岗,宜采用自动化、智能化拆解装备。
5.2.2 拆解流程
拆解应遵循“先外后内、先弱后强 ”的顺序,首先拆除电池包外部附件与连接线束,检测确认无残余电压后再进行壳体拆解。电池包及模块拆解应符合GB/T 33598要求,优先进行包(组)、模块级别的梯次利用,减少电芯级拆解量。拆解过程中不应有机械冲击、过度 加热等损伤电芯的操作,对拆解产生的废弃物按危险废物管理要求规范处置。
5.2.3 拆解记录
应实时记录拆解过程,内容包括拆解时间、操作人员、电池编码、拆解步骤、关键参数及拆解产物状态等,形成可追溯的拆解档案。
5.3 分类环节
3
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5.3.1 预分类
拆解后的电池模块或电芯应首先按化学体系、生产企业、型号规格进行初步分类,确保同类别产品的结构与特性具有一致性基础。
5.3.2 深度分类
在预分类基础上,应结合外观检测结果进一步分类:
a) 外观完好类:无漏液、无鼓胀、壳体无破损、极耳无腐蚀,PVC 膜包覆完整;
b) 外观缺陷类:存在轻微划痕但无结构损伤,经修复后可评估利用价值;
c) 报废类:存在漏液、鼓胀、壳体破裂、极耳熔断等不可修复缺陷,应移交再生利用企业处置。
6 性能指标
6.1 通用要求
6.1.1 外观
产品外观应符合以下要求:
a) 梯次利用电池单体表面平整无外伤、无污物,无泄漏、破损、腐蚀,正负极性有明显 标记,便于识别;
b) 梯次利用电池模块或储能电池系统外壳完好,外观无开裂、漏液或火烧痕迹,表面平整、干燥、无外伤,且排列整齐,连接完好,且标识清晰、正确。
6.1.2 标识
产品标识应至少包含以下内容:
a) 梯次利用产品标志,符合附录 A 的规定;
b) 产品中文名称;
c) 梯次利用生产企业名称或者注册商标;
d) 梯次利用产品生产日期, 日期形式为:4 位年号/2 位月号/2 位日期;
e) 梯次利用产品规格型号。
6.1.3 一致性
动力电池一致性要求应满足下列要求:
a) 同一梯次利用储能单元优先组合同厂家、同类型和同容量的动力电池;
b) 同一梯次利用储能单元可组合同类型、同容量的动力电池。
6.1.4 退役电池在役期间信息
退役电池在役期间关键参数监控数据的收集记录,包括故障和维修记录、电压、温度、S0C、SOH等参数。应将上所述数据作为用电侧梯次利用储能产品参数供用户保存。
6.2 电性能
6.2.1 电池单体电性能要求
6.2.1.1 剩余容量
4
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电池单体的剩余容量不应低于动力电池企业标称容量的55%。
6.2.1.2 初始能量
电池单体的初始能量不应低于额定能量。
6.2.2 电池模块电性能要求
6.2.2.1 初始充放电性能
电池模块的初始能量不应低于电池模块的额定能量。
6.2.2.2 高温充放电性能
在45 ℃条件下,电池模块的放电能量不应低于电池模块初始能量的95%。
6.2.2.3 低温充放电性能
在5 ℃条件下,电池模块的放电能量不应低于电池模块初始能量的70%。
6.2.2.4 倍率充放电性能
电池模块倍率充电电性能应满足下列要求:
a) 电池模块的 2Prc 充电能量相对于 Prc 充电能量的能量保持率不小于 98.5%;
b) 电池模块的 2Prd 放电能量相对于 Prd 放电能量的能量保持率不小于 97.5%;
c) 电池模块的 2Prc 、2Prd 恒功率充放电能量效率不小于 90.0%。
6.2.2.5 循环寿命
电池模块的循环次数达到500次时,放电能量保持率不应小于90%。
6.3 安全性能
6.3.1 电池单体安全性能
6.3.1.1 低气压
电池单体进行低气压试验后,不应漏液、起火、爆炸。
6.3.1.2 过充电
电池单体进行过充电试验后,不应起火、爆炸。
6.3.1.3 过放电
电池单体进行过放电试验后,不应起火、爆炸。
6.3.1.4 短路
电池单体进行短路试验后,不应起火、爆炸。
6.3.1.5 过载
电池单体在过载条件下充放电后,不应漏液、起火、爆炸、在防爆阀或泄压点之外的位置发生破裂。
6.3.1.6 跌落
5
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电池单体进行跌落试验后,不应漏液、起火、爆炸、在防爆阀或泄压点之外的位置发生破裂。
6.3.1.7 挤压
电池单体在初始状态受50 kN挤压力下,不应漏液、起火、爆炸、在防爆阀或泄压点之外的位置发生破裂。
6.3.2 电池模块安全性能
6.3.2.1 绝缘性能
电池模块的正极、负极与外部裸露可导电部分的绝缘电阻和电池模块标称电压的比值均不应小于1 000 Ω/V。
6.3.2.2 耐压性能
在电池模块正极与外部裸露可导电部分之间、电池模块负极与外部裸露可导电部分之间施加相应的电压,不应发生击穿或闪络现象,直流耐压漏电流不应小于10 mA。
6.3.2.3 盐雾
电池模块进行盐雾试验后,外壳不应破裂、漏液、起火、爆炸, 绝缘和耐压性能应满足4.3.2.1和
4.3.2.2要求。
6.3.2.4 交变湿热
电池模块进行交变湿热试验后,外壳不应破裂、漏液、起火、爆炸,绝缘和耐压性能满足4.3.2.1和4.3.2.2要求。
6.4 环境适应性
6.4.1 高温适应性
6.4.1.1 电池单体
电池单体从高温环境恢复至室温后充放电性能应满足下列要求:
a) 充电能量不小于额定充电能量;
b) 放电能量不小于额定放电能量;
c) 能量效率不小于 90.0%。
6.4.1.2 电池模块
电池模块从高温环境恢复至室温后充放电性能应满足下列要求:
a) 充电能量不小于额定充电能量;
b) 放电能量不小于额定放电能量;
c) 能量效率不小于 92.0%。
6.4.2 低温适应性
6.4.2.1 电池单体
电池单体从低温环境恢复至室温后充放电性能应满足下列要求:
a) 充电能量不小于额定充电能量;
6
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b) 放电能量不小于额定放电能量;
c) 能量效率不小于 90.0%。
6.4.2.2 电池模块
电池模块从低温环境恢复至室温后充放电性能应满足下列要求:
a) 充电能量不小于额定充电能量;
b) 放电能量不小于额定放电能量;
c) 能量效率不小于 92.0%。
7 试验方法
电池单体和电池模块试验方法应符合GB/T 36276的相关规定,试验条件、试验设备、外观、标识和一致性要求如下。
7.1 试验条件
除另有规定外,各项试验应在以下条件下进行:
a) 温度:15 ℃~40 ℃ ;
b) 相对湿度:≤80%;
c) 大气压力:86 kPa~106 kPa。
7.2 试验设备
试验设备应符合以下要求:
a) 测量电压的设备准确度不低于±0.1%FS;
b) 测量电流的设备准确度不低于±0.1%FS;
c) 测量功率的设备准确度不低于±0.1%FS;
d) 测量温度的设备准确度不低于±1 ℃ ;
e) 测量时间的设备准确度不低于±0.1%。
7.3 外观、标识和一致性
试验设备外观、标识和一致性应符合以下要求:
a) 在良好光线条件下,用目测法对产品的外观进行检测,记录检测结果,应包含变形、破裂、划痕及标识等;
b) 采用标准测量器具测量电池尺寸,记录对于测量结果;
c) 电池单体标识应包含产品信息唯一识别码、极性等信息。
7.4 电性能
电池单体和电池模块电性能试验步骤应符合GB/T 36276—2023中6.4的相关规定,试验步骤如下。
7.4.1 电池单体电性能
7.4.1.1 剩余容量
电池单体电性能剩余容量应符合以下要求:
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a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 I5(A)电流放电至动力电池企业规定的放电终止电压,搁置 1 h;
b) 以 I5(A)充电至动力电池企业规定的充电截止电压时转恒压充电,至充电电流降至 0.25I5(A)时停止充电,搁置 1 h;
c) 电池单体以 I5;
d) (A)电流放电至动力电池企业规定的放电终止电压;
e) 计算步骤 c)的放电容量即为剩余容量。
7.4.1.2 初始能量
电池单体电性能初始能量应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池单体以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件;
d) 计算步骤 c)的放电能量即为初始能量。
7.4.2 电池模块电性能
7.4.2.1 初始充放电性能
电池模块初始充放电性能应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
d) 计算步骤 c)的放电能量即为电池模块的初始能量;
e) 充、放电均需记录时间、电压、功率和温度。
7.4.2.2 高温充放电性能
电池模块高温充放电性能应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 将电池模块放置于 45 ℃±2 ℃条件下静置 16 h;
c) 在 45 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
d) 在 45 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件;
e) 计算步骤 d)的放电能量;
f) 充、放电均需记录时间、电压、功率和温度。
7.4.2.3 低温充放电性能
电池模块低温充放电性能应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 将电池模块放置于 5 ℃±2 ℃条件下静置 16 h;
c) 在 5 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
d) 在 5 ℃±2℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件;
e) 计算步骤 d)的放电能量;
f) 充、放电均需记录时间、电压、功率和温度。
7.4.2.4 倍率充放电性能
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电池模块倍率充放电性能应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
d) 电池模块以 2Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
e) 电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
f) 电池模块以 2Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
g) 电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
h) 电池模块以 2Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
i) 电池模块以 2Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
j) 以步骤 b)的充电能量和步骤 d)的充电能量计算 2Prc 充电能量相对于 Prc 充电能量的能量保持率;以步骤 c)的放电能量和步骤 f)的放电能量计算 2Prd 放电能量相对于 Prd 放电能量的能量保持率;以步骤 h)的充电能量和步骤 i)的放电能量计算 2Prc 、2Prd 恒功率充放电能量效率。
7.4.2.5 循环寿命
电池模块循环寿命应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 将电池模块放置于 45 ℃±2 ℃条件下静置5 h;
c) 在 45 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
d) 在 45 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
e) 重复步骤 c)~d)至充放电次数达到 500 次;
f) 以第 500 次循环的放电能量与初始放电能量,计算放电能量保持率。
7.5 安全性能
电池单体和电池模块安全性试验步骤应符合GB/T 36276—2023中6.7的相关规定,试验步骤如下。
7.5.1 电池单体安全性能
7.5.1.1 低气压
电池单体安全性能低气压应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池单体以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 将电池单体放入气压箱中,将气压设置为 11.6 kPa,静置 6 h;
d) 观察 1 h。
7.5.1.2 过充电
电池单体安全性能过充电应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池单体以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 以I=Prc/Unom 恒流充电至电压达到电池单体充电截止电压的 1.5倍或时间达到1 h 时停止充电;
d) 观察 1 h。
7.5.1.3 过放电
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电池单体安全性能过放电应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
c) 以 I=Prd/Unom 恒流放电至电压达到 0V 或时间达到 1 h 时停止放电;
d) 观察 1 h。
7.5.1.4 短路
电池单体安全性能短路应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池单体以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 将电池单体正负极经外部短路 10 min,外部线路电阻应小于 1 ma;
d) 观察 1 h。
7.5.1.5 过载
电池单体安全性能过载应符合以下要求:
a) 以 4Prc 恒功率充电至电池单体的充电截止电压,静置 10 min,记录功率、时间、电压、温度;
b) 以 4Prc 恒功率放电至电池单体的放电截止电压,观察 1 h,记录功率、时间、电压、温度;
c) 记录试验现象,包括膨胀、漏液、冒烟、起火、爆炸、外壳破裂及破裂位置;
d) 断开试验样品和充放电装置的连接,拆除数据采样线,取出试验样品;
e) 重复步骤 a)~d)至所有试验样品完成试验。
7.5.1.6 跌落
电池单体安全性能跌落应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池单体以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 将电池单体正极或负极朝下从 1.5 m 高度处自由跌落至水泥地面;
d) 观察 1 h。
7.5.1.7 挤压
电池单体安全性能挤压应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池单体以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 按下列条件进行挤压试验:
• 挤压头形式:半径为75 mm的半圆柱体,半圆柱体的长度(L)大于被挤压电池的尺寸(见图1~图4);
• 挤压方向:电池单体面积最大的外表面正对挤压头;
• 挤压速度:5 mm/s;
• 挤压停止条件:挤压力达到50 kN并保持该压力10min。
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图1 电池单体挤压头示意图
图2 电池单体挤压示意图
图3 电池模块挤压头示意图
图4 电池模块挤压示意图
7.5.2 电池模块安全性能
7.5.2.1 绝缘性能
电池模块安全性能绝缘性能应符合以下要求:
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a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 关闭电池模块的绝缘电阻监测功能;
d) 按照表 1 的试验电压,分别测试正极、负极与外部裸露可导电部分的绝缘电阻;
e) 分别计算正极、负极与外部裸露可导电部分的绝缘电阻和电池模块标称电压的比值。
表1 绝缘性能试验电压
试验样品充电截止电压(U)
V
试验电压
V
U<500
500
500≤U<1 000
1 000
U≥1 000
2 500
7.5.2.2 耐压性能
电池模块安全性能耐压性能应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 按照表 2 的试验电压,分别测试正极、负极与外部裸露可导电部分的直流耐压性能,以小于或等于 50%试验电压开始,10 s 内增加至试验电压并保持 60 s;
d) 记录漏电流;
e) 按照表 2 的试验电压,分别测试正极、负极与外部裸露可导电部分的交流耐压性能,施加频率为 45 Hz~62 Hz 的正弦交流试验电压,保持 60 s。
表2 耐压性能试验电压
试验样品充电截止电压(U)
V
直流试验电压
V
交流试验电压
V
U≤60
1 530
1 080
60
2 010
1 420
300
2 800
1 970
690
3 000
2 120
800
3 390
2 400
1 000
4 380
3 100
U>1 500
5 370
3 800
7.5.2.3 盐雾
电池模块安全性能盐雾应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 以化学纯或分析纯的氯化钠、蒸馏水或去离子水配置质量浓度为(5±1)%的氯化钠溶液,并注入试验装置的水箱内;
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d) 将电池模组放入盐雾箱内,在(35±2)℃下喷雾2 h;
e) 喷雾结束后,将电池模块在温度为(40±2)℃、相对湿度为(93±3)%的条件下贮存 22 h;
f) 重复步骤 d)~e)至喷雾—贮存循环次数达到 4 次;
g) 将电池模块在温度为(23±2)℃、相对湿度为(50±3)%的条件下贮存 3 d;
h) 重复步骤 d)~g)至喷雾—贮存—贮存循环次数达到 4 次;
i) 观察 1 h;
j) 取出样品,分别进行绝缘性能和耐压性能试验。
7.5.2.4 交变湿热
电池模块安全性能交变湿热应符合以下要求:
a) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
b) 电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min;
c) 将电池模组放入环境箱内;
d) 以 12.5 ℃/h 的升温速率达到温度为(50±2)℃、相对湿度为(95±3)%的条件下,保持当前温湿度贮存 6 h;
e) 以 12.5 ℃/h 的降温速率达到温度为(25±2)℃、相对湿度为(95±3)%的条件下,保持当前温湿度贮存 6 h;
f) 重复步骤 d)~e)至交变循环次数达到 6 次;
g) 将电池模块放置于温度为(25±2)℃、相对湿度为(70±3)%的条件下;
h) 观察 1 h;
i) 取出样品,分别进行绝缘性能和耐压性能试验。
7.6 环境适应性试验
电池单体和电池模块环境适应性试验步骤应符合GB/T 36276—2023中6.5的相关规定,试验步骤如下。
7.6.1 高温适应性
7.6.1.1 电池单体
电池单体高温适应性应满足如下要求:
a) 将电池单体放置在 50 ℃±2 ℃的温度下,静置24 h;
b) 将电池单体放置在 25 ℃±2 ℃的温度下,静置 12 h;
c) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
d) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min,记录电压、功率和时间;
e) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,记录电压、功率和时间;
f) 循环 a)~e)步骤,直至完成所有样品;
g) 通过步骤 d)的充电能量和步骤 e)的放电能量计算每个试验样品的能量效率。
7.6.1.2 电池模块
电池模块高温适应性应满足如下要求:
a) 将电池模块放置在 50 ℃±2 ℃的温度下,静置24 h;
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b) 将电池模块放置在 25 ℃±2 ℃的温度下,静置 12 h;
c) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
d) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min,记录电压、功率和时间;
e) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件电池模块,记录电压、功率和时间;
f) 循环 a)~e)步骤,直至完成所有样品;
g) 通过步骤 d)的充电能量和步骤 e)的放电能量计算每个试验样品的能量效率。
7.6.2 低温适应性
7.6.2.1 电池单体
电池单体低温适应性应满足如下要求:
a) 将电池单体放置在-30 ℃±2 ℃的温度下,静置 24 h;
b) 将电池单体放置在 25 ℃±2 ℃的温度下,静置 12 h;
c) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
d) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min,记录电压、功率和时间;
e) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池单体以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,记录电压、功率和时间;
f) 循环 a)~e)步骤,直至完成所有样品;
g) 通过步骤 d)的充电能量和步骤 e)的放电能量计算每个试验样品的能量效率。
7.6.2.2 电池模块
电池模块低温适应性应满足如下要求:
a) 将电池模块放置在-30 ℃±2 ℃的温度下,静置 24 h;
b) 将电池模块放置在 25 ℃±2 ℃的温度下,静置 12 h;
c) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件,搁置 10 min;
d) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prc 恒功率充电至企业规定的充电终止条件,搁置 10 min,记录电压、功率和时间;
e) 在 25 ℃±2 ℃条件下,电池模块以 Prd 恒功率放电至企业规定的放电终止条件电池模块,记录电压、功率和时间;
f) 循环 a)~e)步骤,直至完成所有样品;
g) 通过步骤 d)的充电能量和步骤 e)的放电能量计算每个试验样品的能量效率。
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A
A
附 录 A
(规范性)
梯次利用产品标志样式及尺寸
梯次利用产品标志样式及尺寸见图A.1。
图A.1 梯次利用产品标志样式及尺寸
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参 考 文 献
[1] GB 12463 危险货物运输包装通用技术条件
[2] GB/T 2423.4 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法试验Db:交变湿热(12 h+12 h循环)
[3] GB/T 3859.2 半导体变流器通用要求和电网换相变流器 第1-2部分:应用导则
[4] GB/T 4208 外壳防护等级(IP代码)
[5] GB/T 7251.1 低压成套开关设备和控制设备 第1部分:总则
[6] GB/T 7260.1 不间断电源设备 第1-1部分:操作人员触及区使用的UPS的一般规定和安全要求
[7] GB/T 19596 电动汽车术语
[8] GB/T 34015 车用动力电池回收利用余能检测
[9] GB/T 34120 电化学储能系统储能变流器技术规范
[10] GB/T 36547 电化学储能系统接入电网技术规定
[11] GB/T 36558 电力系统电化学储能系统通用技术条件
[12] GB/T 38698.1 车用动力电池回收利用管理规范 第1部分:包装运输
[13] DL/T 5149 变电站监控系统设计规程
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