储能用锂离子电池作为储能电站的核心部件之一,其安全性是储能电站稳定运行的重中之重,因此研究高效合理的储能用锂离子电池安全性测试和评估方法也显得尤为迫切。
IEC规定了锂离子电池在工业设备用途方面的最基本安全要求,适用范围较广,包括固定式和电动式等储能用锂离子电池,但不适用于道路车辆和便携设备用锂离子电池。标准安全要求由功能安全和产品安全两部分组成,其中功能安全针对电池管理系统的要求,测试其过热控制、过充电电压控制和电流控制。而产品安全是针对单体、模组和电池组系统,强调在合理的滥用条件下对安全性的测试和评估,主要测试内容有热滥用、撞击和跌落、强迫放电、过充电以及内短路和热失控扩散试验。IEC标准仅包括安全性能测试,测试项目相对较少,但有深度,目前是电工产品安全检测和认证(CB)的重要标准之一。
UL是针对储能用电池、电动轨道和铁路应用的辅助电池,覆盖了各类锂电池、液流电池以及高温钠电池等电池种类,涵盖了对储能系统的产品、结构和功能安全等要求。UL测试内容包括环境试验、机械试验和电气试验以及电芯失效试验等。与IEC和GB/T相比,UL标准评估和测试的滥用情况更为全面。
与国外标准不同,国标并未将储能电池的安全标准分离出来,而是作为相关安全规范中的一部分进行规定。涉及安全测试方法的国标主要是GB/T。作为我国首个储能锂离子电池国标,GB/T为储能电池的测试认证提供了依据,也向储能行业提出规范化安全要求,对国内储能的健康发展起到引领作用。GB/T针对性更强,只规定了储能锂离子电池相关测试和安全要求,测试项目更多地和储能设备的使用环境相结合,覆盖面广,主要包括安全性能和电性能测试。安全性能的部分试验项目与IEC相同,此外,独有的测试项目主要包括盐雾和高温高湿、耐压和绝缘性能试验等。GB《电动汽车用动力蓄电池安全要求》是首个强制性动力电池国标,代替了原有的GB/T和GB/T.3,备受
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