GB/T 31484 电动汽车动力电池循环寿命与性能要求

GB/T 31484 标准解析：电动汽车动力电池循环寿命与性能要求

GB/T 31484是中国国家标准，专门针对电动汽车用动力电池（主要是锂离子电池）的循环寿命和性能要求。该标准制定了动力电池在充放电循环过程中应具备的性能要求和测试方法，目的是确保电动汽车动力电池在长时间使用后的可靠性、耐久性和安全性。

1. 标准适用范围

GB/T 31484适用于：

• 电动汽车（EV）和插电式混合动力汽车（PHEV）中使用的动力电池。

• 包括锂离子电池、镍氢电池等类型的电池单体、电池模组和电池组。

2. 标准主要目标

1. 确保电池性能稳定：确保电动汽车动力电池在多个充放电循环后能够保持良好的性能，延长电池的使用寿命。

2. 规范测试方法：通过标准化测试方法，确保各类动力电池的性能和循环寿命评估的一致性。

3. 促进电池技术发展：推动电池技术的改进，提高电池的能量密度、循环寿命和安全性。

3. 电池性能要求

3.1 电池循环寿命

• 要求：电池在正常使用条件下进行规定的充放电循环后，其可用容量应保持在初始容量的80%以上。

• 测试条件：电池的循环寿命测试通常采用100%充放电深度的标准循环，或根据实际使用情况采用一定深度放电（如80%）进行测试。

3.2 充电与放电性能

• 充电要求：电池应能在规定的充电电流和电压下安全充电，并在充电过程中保持稳定的温度。

• 放电要求：电池在放电过程中应提供稳定的电流输出，电池在放电至终止电压时，放电过程应平稳，无明显波动。

3.3 容量保持率

• 要求：电池经过一定次数的充放电循环后，容量衰减应控制在合理范围内。一般要求经过3000次循环后，电池容量保持率不低于80%。

3.4 温度适应性

• 电池在高温和低温条件下的性能应符合要求。例如，电池在-20°C到+55°C的温度范围内应能够正常工作，且在低温下的放电能力应能保持在一定水平。

4. 测试项目与方法

4.1 循环寿命测试

• 通过反复的充放电循环，测量电池的容量变化，直到其容量下降到初始容量的80%。此过程模拟电动汽车的日常使用情况。

• 测试通常需要使用标准的充电和放电速率（如0.5C或1C），并在不同的温度条件下进行。

4.2 温度测试

• 电池应能够在-20°C至+55°C的环境温度下进行充放电操作，且放电容量和充电效率不会显著降低。

• 特殊情况下，可针对极低或极高温度环境进行测试，确保电池在极端条件下的可用性。

4.3 放电深度测试

• 根据不同的电动汽车应用场景，测试电池在不同放电深度下的性能表现，特别是对于高深度放电条件下的电池寿命。

• 放电深度（DOD）通常在50%、80%和100%之间变化，评估不同放电深度对电池寿命的影响。

4.4 安全性测试

• 在电池循环寿命测试过程中，还会进行一系列安全性测试，包括过充、过放、短路等测试，确保电池在极端条件下不发生安全事故。

5. 与其他相关标准的关系

GB/T 31484与其他电池相关标准有互补作用，特别是在动力电池和电动汽车应用方面：

1. GB/T 31486：动力电池系统的性能要求与测试方法。

2. GB/T 31485：电动汽车用动力电池的循环寿命测试方法。

3. GB/T 18287：动力电池系统的安全性要求。

4. IEC 62660：动力电池循环寿命及性能要求的国际标准。

6. 实际意义与应用

• 电池制造商：通过GB/T 31484标准的测试和验证，确保电动汽车动力电池在长期使用过程中保持较好的性能，提升产品竞争力。

• 电动汽车制造商：根据该标准选择和使用符合要求的动力电池，提高电动车的续航里程和使用寿命，提升消费者信任。

• 检测机构：通过标准化测试，提供准确的电池性能评估，支持电池的认证和质量保证。

7. 总结

GB/T 31484标准为电动汽车动力电池的循环寿命和性能提供了科学的测试方法和严格的性能要求。该标准的实施，有助于确保动力电池在实际使用中的稳定性和长期可靠性，从而推动电动汽车产业的可持续发展。同时，它为电池制造商、电动汽车制造商及检测机构提供了统一的技术依据，助力整个产业链的技术进步和产品质量提升。