动力电池产品测试评价报告.docx

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动力电池产品2014年测试评价报告

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一引言

动力电池产品测试评价一直以来都是人们非常关注的内容。近年来，国内外电池测试机构、电池生产企业、电池集成企业、整车应用企业、电池测试设备生产企业均在动力电池产品测试评价方面开展了深入的研究工作，并取得了丰富的成果。

美国方面，为了共同从事商用新型高性能电池的研究与开发，通用汽车公司、克莱斯勒公司和电力研究所（EPTI）联合成立了美国先进电池联合会（USABC）。与此同时，美国的三大动力电池国家测试基地——Argonne国家试验室（ANL）、Sandia国家试验室（SNL）、Idaho国家试验室（INL）多年以来，一直从事动力电池的性能、安全等各方面测试评价工作，以及相关测试评价技术的研究。

在欧洲，法国和德国是欧洲电动汽车发展较快的国家。欧盟的EUCARTractionBatteryGroup是专门针对电池系统测试的研究机构，有效地推动了动力电池及电动汽车行业水平的提高。欧洲氢能与太阳能研究中心Baden-Württemberg（ZSW）也一直从事电池开发与测试评价技术的研究工作。

日本汽车工业协会（JAMA）和日本自动车研究所（JARI）针对动力电池测试评价体系进行了专项研究，制定了适合其本国的测试评价方法，取得了很大的研究成果。

在中国，中国汽车技术研究中心试验所新能源室作为国家级动力电池测试评价机构，率先建立了完善的动力电池测试评价软硬件平台，并基于此平台，服务于国家政策标准法规的制定、行业产品的技术水平追踪、企业产品的测试认证开发匹配等多个方面，引领了国内动力电池测试评价的技术进步。同时，对于动力电池的测试评价技术的研究也已经基本和国际水平同步，和其他几个国家的测试机构的技术交流与合作日趋频繁，已经积极参与到包括ISO、IEC等国际标准的制定过程中。在全球技术法规的制定方面，也参与了电动汽车环境（EVE）和电动汽车安全（EVS）的具体工作。

以下从测评对象、测评内容、测评方法、测评结果、测评建议等五个方面，简要阐述动力电池产品的测评工作。

二动力电池测试评价的对象介绍

目前在电动汽车上普遍应用的有如下几类动力电池。

（一）锂离子电池

锂离子电池是一种二次电池（充电电池），它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。锂离子（Li+）在两个电极之间往返嵌入和脱嵌，从而实现充放电过程：充电阶段，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则刚好相反。

图1主要介绍了锂离子电池的组成。

图1锂离子电池组成示意

锂离子电池基于电压平台高、比能量高、循环寿命长、自放电小、环境保护性能好等优点，在新能源汽车特别是电动汽车和插电式混合动力汽车行业得到了广泛的应用。

（二）其他种类蓄电池

其他种类蓄电池包括镍氢蓄电池、超级电容器、锌空气电池等。

镍氢蓄电池是由氢离子和金属镍合成，具有高能量密度、长寿命特征、无环境污染等特点。镍氢电池现主要应用于混合动力汽车。镍氢电池凭借其较高的性价比，在丰田等汽车公司仍得到了大量使用，短期内不会被锂电池替代。

超级电容器又叫双电层电容器、电化学电容器、黄金电容、法拉电容等，通过极化电解质来储能，但在其储能的过程并不发生化学反应，这种储能过程是可逆的，因此，其具有充电时间短、使用寿命长、温度特性好、节约能源和绿色环保等特点，属于一种新型储能装置。目前超级电容器的应用方向主要是将其高功率特性与电池的高能量特性结合起来，互补不足，在某些电动汽车领域得到了广泛应用。

锌空气电池，分为中性和碱性两个体系，其正极活性物质是用活性炭吸附空气中的氧或纯氧，负极是锌，电解质以氯化铵或苛性碱溶液为主，又称锌氧电池。锌空气电池的充电过程进行十分缓慢，因此，一般采用直接更换负极和电解质的方法，使锌空气电池得到快速完全更新。因此，其应用有一定的局限性。

三动力电池测试评价的内容阐述

（一）测试评价标准法规

动力电池测试评价的基础是其相关的测试标准。无论是国家标准、行业标准或是企业标准，每一份标准，都是人们的经验总结和智慧结晶。这些标准在研究动力电池的技术性能、安全评估方法、资源经济评估和废旧电池回收等问题中起到很大的指导作用。

截至目前，国外发布的关于动力电池测试的典型标准法规见表1。

表1国外动力电池测试典型标准法规

续表

截至目前，国内发布实施的关于动力电池测试的标准法规见表2。

表2国内已发布动力电池测试标准

（二）测试评价技术指标

1.电池电性能测试评价技术指标

动力电池电性能评价技术指标具体如表3所示。

表3电池电性能测评技术指标

2.寿命测试评价技术指标

寿命测试与电池的使用息息相关，电池产品需要满足整车使用5～10年的使用需求。

循环寿命：包括标