欢迎访问学兔兔标准下载网,学习、交流 分享 !
返回首页 |ICS 29.220.99 CCS K 82
团 体 标 准
T/ZZB 3991—2025
笔记本电脑用软包装锂离子电池
Pouch lithium-ion cells for laptops
2025 - 12 - 20 发布 2025 - 12 - 31 实施
浙江省质量协会 发 布
T/ZZB 3991—2025
T/ZZB 3991—2025
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这些专利的责任。
本文件由浙江省质量协会归口。
本文件主要起草单位:浙江锂威能源科技有限公司。
本文件起草单位:惠州锂威能源科技有限公司、浙江欣旺达电子有限公司、深圳小米通讯技术有限公司、赛勒新能源有限公司。
本文件主要起草人:郑明清、龚永锋、张树国、邵瑞、田向云、仇镔、岳兴、陈青华。
本文件评审专家组长:徐建楚。
T/ZZB 3991—2025
笔记本电脑用软包装锂离子电池
1 范围
本文件规定了笔记本电脑用软包装锂离子电池的基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存以及质量承诺。
本文件适用于笔记本电脑用软包装锂离子电池(以下简称“电池”)。
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 191 包装储运图示标志
GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T 26572 电子电气产品中限用物质的限量要求
GB/T 18287-2013 移动电话用锂离子蓄电池及蓄电池组总规范
GB/T 45565 锂离子电池编码规则
GB 31241-2022 便携式电子产品用锂离子电池和电池组 安全技术规范
3 术语和定义
GB/T 18287-2013和GB 31241-2022界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
厚度膨胀率
样品完成规定次数和条件的标准充放电循环试验后,其外形厚度发生的不可逆性增加比率。
4 基本要求
4. 1 设计研发
4.1.1 应具备利用仿真软件对产品进行设计和验证的能力。
4.1.2 应具备电池失效机理研究、性能与寿命预测、安全使用以及滥用风险评估能力。
4.2 原材料
4.2.1 正极材料
各类正极材料应符合表1的规定。
表1 正极材料技术要求
4.2.2 负极材料
各类负极材料应符合下列要求:
——石墨材料磁性物质含量应不大于0.0002 %;
——铁元素含量应不大于0.005 %;
T/ZZB 3991—2025
——硅碳材料磁性物质含量应不大于0.0005 %;
——铁元素含量应不大于0.015 %。
4.2.3 隔膜材料
各类隔膜材料应符合表2的规定。
表2 隔膜材料技术要求
4.2.4 电解液材料
电解液材料应符合下列要求:
——采用卡尔 ·费休法或库仑法测定水分含量应不大于 0.002 %;
——采用氟离子选择电极法测定电解液中的游离酸(HF)含量应不大于0.01 %。
4.2.5 环保要求
原材料中限用物质的限量要求应符合GB 26572的规定。
4.3 工艺装备
4.3.1 应具备卷绕、封装、注液、化成等工艺的自动化生产线。
4.3.2 应具备涂布工序的面密度、辊压工序的极片厚度、卷绕工序的极片上下对齐度等实时在线监控装置。
4.3.3 应具备电池自动分档设备。
4.4 检验能力
4.4.1 应配备充放电柜,高温高湿试验箱,燃烧喷射试验箱,针刺挤压一体机等检验设备。
4.4.2 应具备极片尺寸及电极外观(漏金属等)、极片毛刺、短路高压测试(Hi-Pot)、四角无损检测(如 X-Ray 等)、容量、自放电速率、电压、内阻、边电压及电池安全性能等检验能力。
5 技术要求
5. 1 安全性能
应符合GB 31241要求。
5.2 电性能
5.2.1 0.2ItA 放电
电池按6.2.2.1的规定进行试验,放电时间应不低于5 h。
5.2.2 倍率放电
电池按6.2.2.2的规定进行试验,放电时间应不低于0.9 h。
5.2.3 低温放电
电池按6.2.2.3的规定进行试验,放电时间应不低于3.75 h。
5.2.4 高温储存性能
T/ZZB 3991—2025
电池按6.2.2.4的规定进行试验,放电时间应不低于3.5 h,厚度膨胀率应不大于10 %。充电后再次放电,放电时间应不低于4.25 h。
5.2.5 常温循环
电池按6.2.2.5的规定进行试验,电池的循环寿命应不低于500次,容量保持率应不小于88 %,厚度膨胀率应不大于10 %。
5.2.6 高温循环
电池按6.2.2.6的规定进行试验,电池的循环寿命应不低于400次,容量保持率应不小于85 %,厚度膨胀率应不大于10 %。
5.2.7 高温浮充性能
电池按6.2.2.7的规定进行试验,浮充30天后,厚度膨胀率应不大于10 %。
5.2.8 高温静置循环
电池按6.2.2.8的规定进行试验,高温静置循环68次后,厚度膨胀率应不大于10 %。
5.3 自放电速率
电池按6.3的规定进行试验,自放电速率应不大于0.06 mV/h。
6 试验方法
6. 1 试验条件
6.1.1 试验环境条件
除另有规定外,各项试验应在以下环境条件下进行:
a) 温度:(20±5)℃;
b) 相对湿度:不大于 75 %;
c) 大气压力:86 kPa~106 kPa。
6.1.2 测量仪表与设备
6.1.2.1 测量电压的仪表准确度应不低于±0.5 %
6.1.2.2 测量电流的仪表准确度应不低于±0.5 %。
6.1.2.3 测量时间用的仪表准确度应不低于±0.1 %。
6.1.2.4 测量温度的仪表准确度应不低于±2 ℃。
6.1.2.5 测量容量用的设备准确度应不低于± 1 %。
6.1.2.6 恒流源的电流可调,在恒流充电或放电过程中,其电流的相对变化应在± 1 %范围内。
6.1.2.7 恒压源的电压可调,在恒压充电过程中,其电压变化应在± 1 %范围内。
6.1.3 充电
试验前在(23±2)℃的环境温度下以0.2ItA进行放电至终止电压。充电时可采用下列规定任一方法进行:
a) 在(23±2)℃的环境温度下,以 0.2ItA 充电,当电池端电压达到充电限制电压时,改为恒压充电,直到充电电流小于或等于 0.02ItA,最长充电时间不大于 8 h,停止充电。此充电制式为实验的仲裁充电方法。
b) 在(23±2)℃的环境温度下,以 1ItA 充电,当电池端电压达到充电限制电压时,改为恒压充电,直到充电电流小于或等于 0.02ItA,最长充电时间不大于 4 h,停止充电。
6.2 方法
6.2.1 安全性能
按照GB 31241规定的方法进行。
T/ZZB 3991—2025
6.2.2 电性能
6.2.2.1 0.2ItA 放电
按 6.1.3规定充电结束后,搁置10min,然后在(23±2)℃环境温度下以0.2ItA电流放电至终止电压,记录放电时间。上述试验重复进行5次,当任一次放电时间符合要求时,试验即停止。
6.2.2.2 倍率放电
按6.1.3规定充电结束后,搁置10min,然后在(23±2)℃的环境温度下以1ItA电流放电至终止电压。记录放电时间。
6.2.2.3 低温放电
按6.1.3规定充电结束后,将电池放入(-10±2)℃的低温箱中恒温4h后,以0.2ItA电流放电至终止电压,记录放电时间。
6.2.2.4 高温储存性能
按6.1.3规定充电结束后,0.2C放电至终止电压,记录放电时间。再次按6.1.3规定充电结束后,将其放置在(60±2)℃的恒温箱中,开路搁置28天。搁置结束后,将电池取出放在(23±2)℃环境下恢复2h后,测量厚度,按公式(1)计算厚度膨胀率;再以0.2ItA电流进行放电至终止电压,记录放电时间T2。然后按6.1.3规定进行充电结束后,再在(23±2)℃的环境温度条件下以0.2ItA恒流放电至终止电压,充电后再次放电,记录放电时间。
H
式中:
H —— 厚度膨胀率,%;
h —— 循环试验后电池厚度,mm;
h0 —— 规格书中定义最大厚度,mm。
6.2.2.5 常温循环
在(23±2)℃环境温度下,进行下列试验后,按公式(2)计算容量保持率:
容量保持率,% = 初始 0 .2ItA 放. 2ItA 放电时间 × 100% ······················ (2)
a) 先将电池以 0.2ItA 恒流恒压充电至制造商规定的限制电压,截止电流为0.05ItA;
b) 以 0.2ItA 恒流放电至终止电压,并记录首次放电时间;
c) 再将电池以 0.7ItA 恒流恒压充电至制造商规定的限制电压(或参考电池生产企业规格书规定的充电制式),截止电流为 0.05ItA;
d) 搁置 5 min;
e) 再以 0.5ItA 恒流放电至终止电压(或参考电池生产企业规格书规定的终止电压);
f) 搁置 5 min;
g) 重复 c~f 步骤,循环 500 次;
h) 循环结束后,再次将电池以 0.2ItA 恒流恒压充电至制造商规定的限制电压,截止电流为
0.05ItA,结束充电,记录 500 次循环后电池满电厚度;
i) 再次以 0.2ItA 电流恒流放电至放电终止电压,并记录放电时间。
6.2.2.6 高温循环
在(23±2)℃环境温度下,进行下列试验:
a) 先将电池以 0.2ItA 恒流恒压充电至制造商规定的限制电压,截止电流为0.05ItA;
b) 以 0.2ItA 恒流放电至终止电压,并记录首次放电时间;
c) 在 45℃±2℃环境温度下搁置 2 h,将电池以 0.7ItA 恒流恒压充电至制造商规定的限制电压(或参考电池生产企业规格书规定的充电制式),截止电流为 0.05ItA;
d) 搁置 5 min;
e) 再以 0.5ItA 恒流放电至终止电压(或参考电池生产企业规格书规定的终止电压);
T/ZZB 3991—2025
f) 搁置 5 min;
g) 重复 c~f 步骤,循环400 次;
h) 循环结束后,置于(23±2)℃环境下,再次将电池以 0.2ItA 恒流恒压充电至制造商规定的限制电压,截止电流为 0.05ItA,结束充电,记录循环后电池厚度,按公式(1)计算厚度膨胀率;
i) 再次以 0.2ItA 电流放电至终止电压,并记录放电时间,按公式(2)计算电池容量保持率。
6.2.2.7 高温浮充性能
进行下列试验,按公式(1)计算电池厚度膨胀率:
a) 在(45±2)℃环境温度下,电池以 0.7ItA 恒流恒压充电至制造商规定的限制电压,截止电流设为零,持续充电 30 天
b) 浮充结束后,置于(23±2)℃环境下 2h 后,测试电池厚度。
6.2.2.8 高温静置循环
进行下列试验,按公式(1)计算电池厚度膨胀率:
a) 在(45±2)℃环境温度下,电池以 0.5ItA 恒流放电至终止电压;
b) 搁置 10min;
c) 以 0.7ItA 恒流恒压充电至制造商规定的限制电压,截止电流为0.05ItA;
d) 搁置 22.8h
e) 0.05 ItA 放电 1h;
f) 重复步骤 b~e,每各 7 次循环测一次电池厚度,测试停止条件:厚度膨胀率>10%或测完
68 次循环。
6.3 自放电速率
6.3.1 试验步骤
取放电时间合格的电芯,在高温45℃±2℃的环境中静置48 h,再在常温环境中静置48 h,测试开路电压,并记为OCV1,测试后电池再次常温静置72h后测试开路电压并记为OCV2。
6.3.2 结果计算
按式(3)计算:
K ·································································(3)
式中:
K ——自放电速率,mV/h;
OCV ——开路电压,mV;
t2-t1 ——两次放电时间测试间隔时间,h。
注:测试K值的电压范围控制在3.70 V~4.05 V。
7 检验规则
7. 1 检验分类
检验分为出厂检验和型式检验。
7.2 出厂检验
出厂检验的样品在交验的产品中随机抽取,采用GB/T 2828 中正常检验一次抽样方案,检验项目、测试方法和要求、检查水平(IL)及合格质量水平(AQL)见表3。
表3 出厂检验要求
T/ZZB 3991—2025
7.3 型式检验
7.3.1 有下列情况时,应进行型式检验:
a) 新产品试制定型鉴定时;
b) 产品设计、工艺或所用材料有重大变化时;
c) 停产半年以上恢复生产时;
d) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时。
7.3.2 样品从出厂检验合格产品中随机抽取 33 支。检验项目见表 4,试验顺序按照附录 A 的规定,表4 型式检验要求
7.3.3 型式检验结果全部符合,则判定型式检验合格。检验结果若有一项或一项以上不符合要求时,则判定型式检验不合格。
8 标志、警示说明、包装、运输及贮存
8. 1 标志
8.1.1 标识应清晰可辨,应至少包含以下标识:
a) 型号;
b) 额定容量或额定能量;
c) 充电限制电压或标称电压;
d) 正负极性,使用“正、负”字样、“+、-”符号或不同颜色(例如红色和黑色)表示;
e) 生产厂或生产厂代码;
f) 生产日期或批号。
8.1.2 电池编码应符合 GB/T 45565 中对于消费型电池系统、消费型单体电池和消费型电池包的相关要求。
8.1.3 额定能量的标识值应满足额定能量的定义。额定容量、生产厂名(或生产厂代码)、生产日期或批号、标称电压或充电限制电压、型号和正负极性应在本体上标明,其余标识允许在包装或规格书上标明。
注:对于简化标识或以代码形式标识的电池,其完整的标识内容及代码含义要在最小包装或规格书进行说明。
T/ZZB 3991—2025
8.2 警示说明
电池规格书或包装上应有中文警示说明。
示例1:禁止拆解、撞击、挤压或投入火中。
示例2:若出现严重鼓胀,切勿继续组装使用。
示例3:切勿置于高温环境中。
示例4:浸水后禁止使用。
示例5:禁止用尖锐物体去扎、戳、划电池本体。
8.3 包装
包装好的产品应放在干燥、防尘、防潮的包装箱内。包装箱外应标明产品名称、型号、数量、毛重、制造厂商、出厂日期,应有“小心轻放”、“怕湿”、“向上”等必要标志,其包装储运图示标志应符合GB/T 191的规定。
8.4 运输
应包装成箱进行运输,在运输过程中应防止剧烈振动、冲压或挤压,防止日晒雨淋,可使用汽车、火车、轮船、飞机等交通工具进行运输。
8.5 贮存
产品应于半电态贮存在环境温度为 -5℃~35℃, 相对湿度不大于75 %的清洁、干燥、通风的室内,应避免与腐蚀性物质接触,应远离火源及热源。
注: 电池长时间存储不用,应每隔6个月将电池进行充放电一次,再将电池充电至半电态存储。
9 质量承诺
9. 1 建立质量追溯信息系统,可根据码号或者批次号追溯产品。
9.2 产品自出厂日期起,12 个月之内发生质量问题的,生产厂商应给予无偿退换。
9.3 用户提出诉求时,应在 2 小时内做出响应,48 小时内提出解决方案。
T/ZZB 3991—2025
A
A
附 录 A
(规范性)
型式试验顺序
A.1 型式试验顺序
对电池进行第7章 7.3型式试验时,按图A.1试验顺序进行。
图A.1 型式试验顺序