铅酸起动蓄电池组IEC60095:2006与2000版标准差异

2011-12-12 08:57广州威凯检测技术研究院张思瑶叶金镇
环境技术 2011年3期
关键词:铅酸酸蓄电池蓄电池

文 | 广州威凯检测技术研究院 黄 鲲 张思瑶 叶金镇

铅酸起动蓄电池组IEC60095:2006与2000版标准差异

文 | 广州威凯检测技术研究院 黄 鲲 张思瑶 叶金镇

本文主要介绍了IEC 60095-1铅酸起动蓄电池组—第一部分:一般要求和测试方法 2006年版与2000年版试验方法和要求的差异比照。

起动铅酸蓄电池;IEC60095-1;试验方法;标准差异

引言

近年来,随着国内汽车和电动自行车销售市场日益增长,起动铅酸电池需求日益增加,我国铅酸起动电池产业规模和企业数量都在急剧扩张,深入了解和实施统一的起动铅酸电池有关技术规范势在必行。我国现行有效国家标准GB/T 5008-1:2005等效修改采用了IEC60095-2000版本,最近全国铅酸电池标准委员会正组织修订新版GB/T 5008标准,对应采标就是IEC 60095:2006版本(以下简称《2006版》)。该标准主要适用于汽车、拖拉机及其它内燃机的起动、点火和照明用,不适用于用作为其他目的的蓄电池,例如铁路内燃机车起动用蓄电池。2006版作为第七版本取代了2000年发行的第六版《IEC 60095-1:2000》(以下简称(以下简称《2000版》),且与原《2000版》相比技术指标等有很大提高,因此我们有必要详细总结两个版本的差异,以防在日后的检测工作中将两个版本相混淆而使得检测结果有异。同时,我国国家标准制修订时除了充分考虑IEC新旧标准差异外,还必须充分考虑我国铅酸电池产业水平与一些特点。

1.池分类、定义

电池的分类关系到某些试验项目的检试方法和要求。因此在检测前需确定电池类型。《2000版》中电池类型分为A类和B类:A类 乘用车,轻型商用车和类似用途,B类则用于卡车,公共汽车,出租车,农用车,机械公共工程和类似用途。

《2006版》电池类型分成A类、B类和C类,A类是用于通常的循环能力和正常的抗机械能力,B类用于对循环能力和正常的抗机械抗能力更高要求,C类对温度要求较高的电池。

《2000版》没有划分C类,考虑到温度对蓄电池产品性能影响较大,且某些特殊场合(高温或低温环境)又必须大量使用蓄电池,因此新提出了这个分类。从以上分类中可以看出《2000版》是以起动能力来分类,则侧重对汽车的用途上分类;随着起动用铅酸蓄电池的技术发展,启动用铅酸蓄电池也从侧重起动能力的转移到使用寿命,因此《2006版》中的电池分类可以概括为按使用寿命来分类。《2000版》中A和B类有可能是《2006版》A类或可能是B类和C类,因此在《2006版》的检测中首先需重点注意电池分类,这从一个侧面也提醒我国生产企业需重点关注和提升电池的循环性能。

2.电方式

排气式铅酸蓄电池《2006版》与《2000版》充电方法有较大的差异,从恒流充电方法上,新版的充电结束条件从以前的时间为条件改为电池本化学化应的稳定性来考虑。对于恒压恒流(以称恒压限流)充电方法,新版的恒压值通过电池水损耗能力的不同来划分。对于阀控式铅酸蓄电池增加了恒流充电方法。详细差异见表2。

3.验要求

3.1.验样品

由于《2006版》增加侵蚀试验,所以样品总数由原来5个增加为6个。

在《2000版》中没有对容量试验、储备容量试验、起动性能试验作出样品上的配置和安排,而《2006版》已给出了相关分组。

表1.动铅酸蓄电池分类对

表3.分试验所需要样品对比

《2006版》 《2000版》水损耗试验Vented “low water loss” or “very low water loss”batteries[2]Vented “low water loss” batteries Valve regulated batteries[1]

在荷电保持、充电接受能力、电解液保持能力这三个试验样品的安排上也不同,见下表3。

干式荷电蓄电池的试验项目2000版只有“充电解液后初始起动性能”和“容量测试”两项,而《2006版》除了“充电解液后初始起动性能”还要做全项目测试。

3.2.验方法

3.2.1.e和Cr,e的测定

在前两个试验“20时率容量Ce”与“储备容量Cr,e”中,测试方法是相同的,只是在新版中考虑了一个温度修正的问题。如果测Ce和Cr,e时最后电池的温度不是在25℃±2℃范围,则需要分别用到以下温度修正公式:

Ce25℃=CeT[1-0.01(T-25)]与Cr,e25℃=Cr,eT[1-0.009(T-25)]

进行换算。这是由于蓄电池的容量与温度有密切联系。在一定温度范围内,容量随温度变化呈现出成近似正比关系,温度越高则容量越高,温度越低则容量越低。我们一般看到的蓄电池上标明的容量是按照标准温度25℃计算的。所以为了真实反映蓄电池产品的质量水平,必须进行温度修正。当温度每下降1℃时,相对容量大约下降0.8%。

表2.同起动铅酸蓄电池的充放电方法对比

3.2.2.动性能

对于低温起动性能《2006版》测试时间有从原来120S改为60S,从测试方法上来看要求是降低了。详细差异见表5。对于激活后干式荷电蓄电池的起动性能放电时间由以前的120s变更为30s,电压要求由6V变为7.2V。

3.2.3.电接受能力

两者测试方法但判定要求不同。见表6。

从表7中看出,主要差异在于Ce/10与Ce/20上。若对同一Ce,《2006版》中Ica相当于《2000版》中的两倍,所以新版对充电接受能力的要求大大提高。

要注意的一点是,在该试验中(《2006版》为9.4.5,《2000》版为7.4.3)恒压14.40V±0.01V充电时充电电流的限定问题标准中没有具体说明。因此,测试本试验时,对于设备要求能提供足够电流的恒压源。如12V 100AH的启动铅酸蓄电池,恒压源应选用能提共40AH电流的恒压源,12V 100AH的启动铅酸蓄电恒压源应选用能提共60AH以上电流的恒压源。

3.2.4.电保持能力

低温起动性能试验标准温度 超低温2006年版 《2000版》第一阶段必做充电完搁置1到5小时后于-18℃±1℃搁置20小时以上,在冷却箱内或在箱外但须在2分钟之内以Is放电60s后记录电压Uf60s。Uf10s≥7.5V;Uf30s≥7.2V Uf60s≥8.4V?充电完搁置达24小时后于-18℃±1℃搁置24小时以上,在冷却箱内或在箱外但须在2分钟之内以Icc放电30s,记录放电10s和30s时的电压Uf10s与Uf30s。第二阶段选做第一阶段完成后20s±1s,再以0.6Icc放电到6V并记录放电时间t6v。对AT、BT类蓄电池,试验温度为0℃,其它不变。t6v≥40s — —冷却箱内温度为-29℃±1℃,其它试验步骤和要求与标准温度下相同。仅针对厂家特别标明为超低温度环境应用的蓄电池。— —

表5.动铅酸蓄电池低温起动性能要求对比

新版中对于铅酸蓄电池的水损耗能力的不同,因此对储存时间也作出了分类,见表7。

3.2.5.久性测试

该项试验项目是更改最大的,不仅增加了侵蚀试验,而且循环试验本身也有较大改动。

虽然《2006版》循环试验有四项,但实际测试时根据蓄电池类型的不同及厂家要求只需做其中一项即可,侵蚀试验是所有类型的蓄电池均要做的。

3.2.6.损耗试验

《2006版》中该试验只针对排气式蓄电池,而《2000版》既对排气式也对阀控式,且阀控式的试验方法与排气式也不尽相同。两版本中对排气式蓄电池的试验方法是相同的,只是要求不同。

4.束语

起动用铅酸蓄电池的技术近年来有了长足发展,且由于铅酸蓄电池产品种类的增加,及客户对产品性能如比能力,循环寿命等要求更为苛刻,新版IEC标准要求也做了相应调整,更符合现在生产厂家和客户的需求,由于我国国家标准制修订与国际标准存在一定滞后性,我国起动铅酸蓄电池企业需要密切关注自身产品是否符合新版国家标准要求。

表6.动铅酸蓄电池充电接受能力要求对比

表7.动铅酸蓄电池荷电保持能力要求对比

表9.动铅酸蓄电池水损耗试验要求对比

1 IEC:60095-1:2000

2.IEC60095-1:2006

Differences Between 2006 Version and 2000 Version of IEC60095 “Lead-acid Starting Storage Battery Pack”

The article mainly introduces the differences of testing methods and requirements between IEC 60095:2006 and IEC 60095-1:2000 through comparison.

lead-acid starter batteries;IEC60095-1;testing method;standard comparison

黄鲲,工程师,工学硕士,主要研究方向为化学电源检测技术与标准,市场准入法规等。

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