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培训课件GB/T18287移动电话锂离子电池通用规范与性能测试第一章标准概述与重要性标准是移动电话锂离子电池领域的权威技术规范,它为电池制造商、质检机GB/T18287构和终端用户提供了统一的评价标准理解这一标准对于确保产品质量、提升市场竞争力至关重要标准简介GB/T18287标准版本适用范围核心目标,替代年版本,体现专门针对手机用锂离子电池及电池组,覆盖保障电池安全性、性能稳定性和使用可靠性GB/T18287-20132000最新技术要求全产业链标准发布背景行业发展驱动市场合规要求智能手机市场爆发式增长随着全球化贸易的深入发展国内外市场对电池产品的技术规范要求日益•,趋同标准与国际主流标准接轨帮助企业电池能量密度持续提升GB/T18287,:•用户对续航能力要求不断提高满足国内市场准入要求••电池安全事故引发社会关注获得国际市场认可••降低重复测试成本标准化需求•提升品牌国际竞争力•统一测试方法和评价标准•规范市场竞争秩序•提升产品质量可追溯性•安全隐患无处不在真实案例警示不合格电池可能导致过热、起火甚至爆炸造成财产损失和人身伤害严格执行标准是预防安全事故的第一道防线,GB/T18287近年来移动电话电池安全事故频发引发了社会各界的高度关注从手机充电时突然起火到电池在使用过程中爆炸这些事件不仅给用户带来巨大损失,,,,,也严重影响了品牌声誉第二章术语与定义关键术语解析电池Battery1由一个或多个电芯、保护电路板及外壳组成的完整电源装置可直接为设备供电,电芯Cell2单个电化学单元包括正极、负极、电解液和隔膜是电池的基本储能单元,,额定容量3在规定条件下电池应能提供的最小电量单位为毫安时或安时,,mAh Ah内阻4电池内部对电流流动的阻力直接影响电池的功率输出能力和发热特性,循环寿命电池在规定条件下进行充放电循环容量衰减至额定容量时所经历的循环次数,80%术语标准化意义统一技术语言标准化术语体系消除了不同企业、不同部门之间的理解偏差确保技术交,流的准确性和高效性避免技术歧义相同术语在不同场景下含义一致-促进协作效率研发、生产、质检各环节无缝对接-支持国际交流与国际标准术语体系接轨-第三章外观与尺寸要求电池的外观质量和尺寸精度是产品合格的第一道检验关口本章详细介绍对GB/T18287电芯和电池外观、尺寸公差、标识标记等方面的具体要求以及相应的检验方法,电芯与电池外观规范外观完整性尺寸公差控制标识清晰度电芯和电池外壳不得有明显的机械损电池尺寸必须在设计公差范围内确保电池表面必须清晰标注型号、容量、,伤、裂纹、凹陷或变形表面应清洁与手机电池仓完美匹配长、宽、厚电压、生产日期、制造商等信息字迹,,无污染物和腐蚀痕迹度偏差不得超过标准规定值清晰可辨不易脱落,外观检验采用目视检查和精密测量相结合的方法对于批量生产需建立抽样检验机制确保每批产品质量一致性外观不良不仅影响用户体验更可能隐,,,藏安全隐患视觉对比合格与不合格电池外观实例✓合格产品特征✗不合格产品问题外壳完整无损边角规整•,表面平整光滑无划痕•,外壳变形膨胀存在安全隐患•,标识印刷清晰信息完整表面有明显划伤或凹陷•,•触点干净无氧化接触良好标识模糊不清或信息缺失•,•尺寸精准装配间隙合理•,触点污染或腐蚀影响导电•,尺寸超差无法正常安装•,质检提示外观检验虽然看似简单但却是发现潜在质量问题的重要手段任何细微的外观缺陷都可能是内部质量问题的外在表现必须严肃对待,,第四章电性能指标详解电性能是评价锂离子电池质量的核心指标直接关系到用户的使用体验和设备续航能力,本章将系统介绍规定的各项电性能测试项目、测试条件及合格判定标准GB/T18287主要电性能测试项目放电性能额定放电性能
0.2ItA以倍额定容量的电流进行放电考察电池在小电流下的容量表现在标准温度下以电流放电至截止电压验证电池在正常使用条件
0.2,,,1ItA,实际放出容量应不低于额定容量下的实际容量高低温放电性能充电保持与恢复能力分别在高温和低温环境下测试放电容量评估电池环境电池充满电后静置一定时间测试自放电率和容量恢复能力反映储55℃-20℃,,,适应能力存性能这些测试全面覆盖了电池在不同使用场景下的性能表现测试过程必须严格遵循标准规定的温度、湿度、电流等条件确保结果的准确性和可比性,循环寿命与内阻测试循环寿命测试循环寿命是衡量电池耐用性的关键指标测试方法为:将电池充满电至上限电压
1.80%以电流放电至截止电压
2.1ItA重复上述充放电过程
3.当容量衰减至额定容量时停止
4.80%合格标准循环次数应不少于次优质电池可达到次以上:300500内阻测试容量保持率内阻影响电池的功率输出和发热情况测试采用交流阻抗法在频率下测量内阻越小电池性能越好标准规定了不同容量电池的内阻上限循环寿命终点判定标准,1000Hz,300+最少循环次数合格产品基本要求循环寿命关键指标上图展示了典型锂离子电池在循环使用过程中的容量衰减规律曲线清晰显示随着充放,电循环次数的增加电池容量呈现逐步下降趋势,1初期阶段次0-100容量轻微下降电池性能稳定,2稳定期次100-250容量线性缓慢衰减仍保持良好性能,3衰减期次250-300容量下降速度加快接近寿命终点,理解容量衰减规律有助于合理预测电池使用寿命指导产品设计和用户使用建议高品质,电池应具备平缓的衰减曲线和更长的使用寿命第五章环境适应性测试移动电话在实际使用中会遭遇各种极端环境条件环境适应性测试模拟真实使用场景验,证电池在恶劣条件下的性能稳定性和安全性是确保产品可靠性的重要环节,关键环境测试项目12静电放电稳定湿热ESD模拟静电对电池的影响接触放电±空气放电±验证保护电路的抗在、相对湿度条件下储存小时考察电池在高湿环境下的密封性,2kV,4kV,40℃93%48,干扰能力和稳定性34振动测试自由跌落按照正弦振动规范频率振幅每个轴向振动分钟模拟从米高度自由跌落至硬质地面每个面、边、角各跌落一次检验外壳强度,10-55Hz,
0.76mm,90,1,,运输和使用中的机械应力和内部结构稳定性56低气压高温壳体应力在气压下储存小时模拟航空运输环境防止电池在低压下泄漏或爆在±环境下储存小时考察电池在高温下的结构稳定性和安全性能
11.6kPa6,,70℃2℃7,炸环境测试的重要性真实场景模拟环境测试不是简单的实验室检验而是对电池全生命周期真实使用条件的科学模拟,:极端温度从寒冷的东北冬季到炎热的夏季车内:湿度变化南方梅雨季节和沿海高湿环境:机械冲击日常跌落、碰撞和运输颠簸:气压变化航空运输和高原地区使用:长期可靠性保障通过严格的环境测试可以,:提前发现设计缺陷和潜在风险验证保护电路的有效性确保电池在极端条件下的安全性延长产品实际使用寿命第六章安全保护性能:安全保护性能是锂离子电池最关键的质量指标通过一系列严苛的安全测试GB/T18287,验证电池在异常使用和极端滥用条件下的保护机制确保不发生起火、爆炸等危险事故,过充、过放与短路保护过充保护过放保护短路保护以电流持续充电当电压达到保护阈值时以电流持续放电当电压降至保护阈值将电池正负极直接短路保护电路应在极短时1ItA,,
0.2ItA,,保护电路应切断充电回路防止电池过充膨胀时保护电路应切断放电回路防止电池过度放间内切断回路防止大电流损坏电池,,,,电损坏保护机制设计要求硬件保护测试判定标准::保护芯片实时监测电压和电流过充保护无起火、爆炸、泄漏•IC,•:管开关快速切断异常回路过放保护电池可正常恢复充电•MOS,•:保险丝过流时熔断保护短路保护外壳温度不超过•,•:150℃热敏电阻过温时增大电阻保护响应时间毫秒级快速切断•PTC,•:机械冲击与热滥用测试重量冲击测试针刺测试热滥用测试强制放电重物从高度落在放置于用直径的钢针以速度将电池以速度升温至对充满电的电池以电流反向充
9.1kg61cm3mm
2.5cm/s5℃/min1ItA平台上的电池上模拟电池受到猛烈贯穿电池模拟内部短路验证电池±并保持分钟考察电池电持续分钟验证电池反接情况,,,130℃2℃10,,90,撞击的极端情况不起火不爆炸在极端高温下的安全性下的安全性能安全底线所有安全测试后电池均不得出现起火、爆炸现象外壳温度不得超过规定限值这些极端测试是防止安全事故的最后一道防线必须:,,,严格执行严苛测试保障安全图中展示的是专业电池测试实验室的真实场景工程师正在对电池样品进行安全性能测试通过精密的仪器设备和标准化的测试流程确保每一块电池都能经受住极端条件的考,,验10+0100%安全测试项目事故容忍度批次检验覆盖电气、机械、热等多任何安全测试失败均不可确保每批产品安全性一致维度接受正是这种对安全的极致追求和严苛测试才能让消费者放心使用移动设备让锂离子电池,,产业健康可持续发展第七章测试方法与设备要求:标准化的测试方法和精密的测试设备是确保检测结果准确可靠的基础本章详细说明对测试环境、仪器设备、操作流程等方面的具体要求GB/T18287测试环境与仪器标准环境条件控制仪器设备要求温度设备类型精度要求标准测试温度为±特殊测试按标准规定执行温度波动电压表±读数精度20℃5℃,应控制在±以内
0.1%2℃电流表±读数精度
0.5%湿度温度计±测量精度1℃相对湿度应保持在范围内高湿测试等特殊项目按标准45%-75%,计时器±时间精度要求调整
0.1%游标卡尺±测量精度
0.02mm气压内阻测试仪±测量精度5%标准大气压低气压测试除外测试环境应无强磁86kPa-106kPa,场和振动干扰校准要求所有测量仪器必须经过国家认可的计量机构校准并在有效期内:,使用建议每年至少校准一次具体测试流程示范0102外观尺寸测量电性能测试步骤使用游标卡尺测量电池长、宽、厚度记录测量数据目视检查外观是否有将电池置于标准环境中恢复小时按照规定电流充满电静置小时以规,2,1损伤、变形核对标识信息完整性定电流放电至截止电压记录容量数据,0304环境适应性测试操作安全性能测试规范将电池放入环境试验箱设置温度、湿度参数按照标准规定的时间程序运在专用安全测试房进行配备防护设施和监控设备严格按照标准规定的参,,行测试结束后取出恢复至标准环境数执行全程记录测试现象拍照留存,,操作注意事项测试人员必须经过专业培训并持证上岗测试过程中应详细记录每一步操作和数据发现异常情况立即停止测试并报告所有测试记录:应归档保存可追溯查询,第八章质量评定与检验程序:科学的质量评定体系和规范的检验程序是确保产品持续稳定达标的关键本章介绍GB/T规定的检验分类、抽样方法、判定规则以及产品标识、包装、运输和储存要求18287检验分类与抽样方案型式检验验收检验例行检验全面检验产品的所有性能指标适用于新产品对交付产品批次进行抽样检验确认该批产品生产过程中的日常检验监控生产过程稳定性,,,定型、产品改进、质量争议等情况检验周质量按照标准执行采用计数通常每班次或每批次进行项目相对简化GB/T
2828.1,,期通常为一年一次或重大设计变更后抽样方案检验项目全部标准要求项目检验项目外观、尺寸、关键电性能检验项目外观、电压、容量等关键项•:•:•:样品数量每项测试个样品抽样方式正常检验水平值抽样比例或固定数量•:3-5•:II,AQL•:1%-5%判定原则所有项目全部合格判定原则根据抽样方案判定合格批判定原则连续不合格启动整改程序•:•:•:标记、包装、运输与储存要求标记要求包装防护电池或包装上应清晰标注包装应满足以下要求::产品名称和型号防止电池短路绝缘保护可靠•,额定容量和额定电压•制造商名称或商标•防潮、防震、防碰撞生产日期或批次号•警告标识和注意事项•认证标志如认证•3C包装箱外标注产品信息和警告符合危险品运输包装规范运输注意事项运输过程中应:避免剧烈震动和碰撞•防止日晒雨淋和高温暴露•按照危险品运输规定办理•禁止与易燃易爆物品混装•结语标准执行的价值与未来展望:建立用户信任提升产品竞争力高质量产品是品牌的最佳代言通过标准化生产和,严格检验建立长期用户信任关系严格执行标准确保产品质量稳定可,GB/T18287,靠增强市场竞争优势赢得客户信赖,,促进绿色发展推动锂电池产业向高性能、长寿命、可回收方向发展实现经济效益与环境保护双赢,对接国际标准驱动技术创新与国际标准接轨帮助中国锂电池产GB/T18287,品走向国际市场提升全球影响力标准的不断更新迭代推动技术进步企业需持续研,,发创新才能保持行业领先地位,面向未来随着新能源汽车、储能系统等应用领域的快速发展锂电池技术将持续演进标准体系也将与时俱进纳入更高的安全要求、更严格的环保标准,,,和更先进的测试方法企业应将标准执行作为质量管理的核心在合规的基础上追求卓越为推动行业高质量发展贡献力量,,谢谢聆听欢迎提问与交流感谢您参加本次标准培训课程通过系后续支持GB/T18287统学习相信您已经全面掌握了移动电话锂离子电池,的技术规范、测试方法和质量管控要点技术咨询:training@battery-standards.cn资料下载标准的价值在于执行希望您能将所学知识应用到实:www.battery-standards.cn,复训安排每季度开设进阶课程际工作中不断提升产品质量为用户提供更安全、:,,更可靠的电池产品认证考试可申请专业认证资格:让我们携手共进推动锂电池行业健康可持续发展,!。
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