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耐久性和電荷保持檢測(cè)

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發(fā)布時(shí)間：2025-08-17 22:47:26 更新時(shí)間：2025-08-16 22:47:26

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心

耐久性和電荷保持檢測(cè)：確保電池性能與安全的核心環(huán)節(jié)

在現(xiàn)代電子設(shè)備、電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)以及可再生能源集成等關(guān)鍵領(lǐng)域，電池作為能量存儲(chǔ)與釋放的核心組件，其性能的穩(wěn)定性和可靠性直接決定了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率與安全水平。其中，耐久性與電荷保持能力是評(píng)估電池長(zhǎng)期使用性能的兩大核心指標(biāo)。耐久性檢測(cè)旨在評(píng)估電池在經(jīng)歷多次充放電循環(huán)后仍能保持其容量、內(nèi)阻及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的能力，而電荷保持檢測(cè)則關(guān)注電池在靜置狀態(tài)下自放電速率的控制，以確保其在長(zhǎng)時(shí)間未使用時(shí)仍能維持有效電量。這兩項(xiàng)檢測(cè)不僅是電池研發(fā)與生產(chǎn)過(guò)程中的重要質(zhì)量控制手段，更是滿足國(guó)家及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過(guò)科學(xué)、系統(tǒng)的檢測(cè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)，結(jié)合先進(jìn)的檢測(cè)儀器與標(biāo)準(zhǔn)化的檢測(cè)方法，能夠全面、準(zhǔn)確地評(píng)估電池在真實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景中的表現(xiàn)，為電池制造商、終端用戶及監(jiān)管機(jī)構(gòu)提供可靠的數(shù)據(jù)支持，從而推動(dòng)電池技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步與市場(chǎng)規(guī)范化發(fā)展。

關(guān)鍵檢測(cè)項(xiàng)目

耐久性檢測(cè)主要圍繞電池的循環(huán)壽命、容量衰減率、內(nèi)阻變化率以及熱穩(wěn)定性等展開(kāi)。循環(huán)壽命測(cè)試通過(guò)在恒定或變化的充放電制度下進(jìn)行數(shù)千次循環(huán)，觀察電池容量是否維持在初始值的80%以上，這是衡量電池“壽命”的核心標(biāo)準(zhǔn)。電荷保持檢測(cè)則關(guān)注電池在充滿電后，在特定環(huán)境條件下（如25℃、40℃）靜置一段時(shí)間（通常為7天、30天）后的剩余容量，用以評(píng)估其自放電性能。此外，還涉及高溫存儲(chǔ)測(cè)試、過(guò)充過(guò)放測(cè)試、短路測(cè)試等，全面驗(yàn)證電池在極端工況下的安全與穩(wěn)定性。

主流檢測(cè)儀器

為實(shí)現(xiàn)高精度、高效率的檢測(cè)，現(xiàn)代電池測(cè)試普遍采用自動(dòng)化電池測(cè)試系統(tǒng)（Battery Test System, BTS），如Arbin、Neware、Toyo、Maccor等品牌的設(shè)備。這些系統(tǒng)集成了高精度電流/電壓采集模塊、溫控箱、數(shù)據(jù)采集與分析軟件，支持多通道并行測(cè)試，可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)十甚至上百個(gè)電池單元的同步監(jiān)控。同時(shí)，配備紅外熱像儀用于檢測(cè)充放電過(guò)程中的局部溫升，質(zhì)譜儀和氣體分析儀可監(jiān)測(cè)電池在異常工況下釋放的氣體成分，提升安全預(yù)警能力。對(duì)于電荷保持測(cè)試，還需使用高精度恒溫恒濕箱配合智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，確保環(huán)境條件穩(wěn)定、數(shù)據(jù)記錄連續(xù)。

標(biāo)準(zhǔn)化檢測(cè)方法

目前，耐久性與電荷保持檢測(cè)已形成一系列國(guó)際和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法。例如，IEC 61960（國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)）規(guī)定了鋰離子電池的循環(huán)壽命測(cè)試方法、充電制度與判定標(biāo)準(zhǔn)；GB/T 31484-2015《電動(dòng)汽車用鋰離子蓄電池》則明確要求電池在500次循環(huán)后容量保持率不低于80%。對(duì)于電荷保持測(cè)試，IEC 62620與GB/T 31486-2015均規(guī)定在25℃環(huán)境下靜置28天后，電池剩余容量應(yīng)不低于初始值的95%。檢測(cè)方法通常包括：恒流恒壓充電、恒流放電、恒溫靜置、數(shù)據(jù)記錄與分析等流程，確保測(cè)試過(guò)程可重復(fù)、可比對(duì)。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)與合規(guī)性

電池產(chǎn)品若要進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)或獲得相關(guān)認(rèn)證（如CE、UL、UN38.3、RoHS等），必須通過(guò)耐久性與電荷保持的相關(guān)檢測(cè)并滿足對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。例如，UN38.3標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鋰離子電池在運(yùn)輸過(guò)程中的安全性能提出了嚴(yán)格要求，其中就包括耐久性與電荷保持的驗(yàn)證。國(guó)內(nèi)方面，依據(jù)《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》及《電池產(chǎn)品安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》等政策，電池企業(yè)必須建立完善的檢測(cè)體系，確保產(chǎn)品符合國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化檢測(cè)，不僅提升產(chǎn)品質(zhì)量，也增強(qiáng)消費(fèi)者信心，推動(dòng)綠色低碳能源生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。