YDT 799-2010 通信用阀控式密封铅酸蓄电池.pdf
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ICS29.200M41中华人民共和国通信行业标准YDYD/T7992010代替YD/T799-2002通信用阀控式密封铅酸蓄电池Valve-regulatedleadacidbatteriesfortelecommunications2010-12-29发布2011-01-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布标准分享网www.bzfxw.com免费下载www.bzfxw.comYD/T7992010YD/T7992010I目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13定义.14符号.15型号命名.26要求.27试验方法.58检验规则.109标志、包装、运输、贮存.11附录A(资料性附录)容量修正系数13附录(资料性附录)重量参考值14www.bzfxw.comYD/T7992010YD/T7992010II前言本标准代替YD/T799-2002。
本标准与YD/T7992002相比主要变化如下:
增加蓄电池放电端电压均衡性的要求及试验方法;增加同组蓄电池内阻偏差的要求及试验方法;增加过度放电的要求及试验方法;增加再充电性能的要求及试验方法;增加容量一致性的要求及试验方法;增加附录B,列出蓄电池重量的上限参考值和下限参考值。
本标准是通信用蓄电池系列标准之一。
下面列出本系列标准中已出版的标准:
a)YD/T1360通信用阀控式密封胶体蓄电池;b)YD/T1715通信用阀控式密封铅布蓄电池;随着技术的发展,还将制定后续的相关标准,如:
通信用前置端子阀控式密封铅酸蓄电池。
本标准的附录A、附录B为资料性附录。
本标准由中国通信标准化协会提出并归口。
本标准起草单位:
工业和信息化部电信研究院、江苏双登集团有限公司、浙江南都电源动力股份有限公司、哈尔滨光宇集团股份有限公司、中国移动通信集团公司、艾诺斯(江苏)华达电源系统有限公司、中讯邮电咨询设计院有限公司、山东圣阳电源股份有限公司、深圳理士奥电源技术有限公司、武汉银泰科技电源有限公司、浙江卧龙灯塔电源有限公司本标准主要起草人:
熊兰英、吴京文、王景川、童一波、邢凯、王平、高健、赵俊、王殿魁、周庆申、熊正林、汤建皮、朱卫民本标准于1996年首次发布,于2002年02月第一次修订,于2010年12月第二次修订。
标准分享网www.bzfxw.com免费下载www.bzfxw.comYD/T7992010YD/T79920101通信用阀控式密封铅酸蓄电池1范围本标准规定了通信用阀控式密封铅酸蓄电池的型号命名、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存等。
本标准适用于通信用阀控式密封铅酸蓄电池(以下简称蓄电池),不适用于室外型通信电源用蓄电池。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T2828.1-2003计数抽样检验程序第1部分:
按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T2829-2002周期检验计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)GB/T3873通信设备产品包装通用技术条件GB/T2408-2008塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3.1阀控式密封铅酸蓄电池valve-regulatedleadacidbattery蓄电池正常使用时保持气密和液密状态。
当内部气压超过预定值时,安全阀自动开启,释放气体。
当内部气压降低后,安全阀自动闭合使其密封,防止外部空气进入蓄电池内部。
蓄电池在使用寿命期间,正常使用情况下无需补加电解液。
3.2完全充电fullcharge按照生产厂家推荐的充电方法(包括充电终止判定方法)对蓄电池进行充电,蓄电池内部的储电容量达到最大值,即为完全充电状态。
3.3防爆性能explosion-proofperformance蓄电池内部产生的可燃性气体逸出后,遇到蓄电池外部的明火时在蓄电池内部不引燃、不引爆。
3.4防酸雾性能acid-proofperformance蓄电池在充电时,抑制其内部产生的酸雾向外部泄放的性能。
3.5耐过充电能力overchargetolerance完全充电状态后的蓄电池能承受过充电的能力。
4符号www.bzfxw.comYD/T7992010YD/T7992010下列符号适用于本标准:
C1010h率额定容量(Ah),数值为1.00C10;C33h率额定容量(Ah),数值为0.75C10;C11h率额定容量(Ah),数值为0.55C10;Ct当环境温度为t时的蓄电池实测容量(Ah),是放电电流I(A)与放电时间T(h)的乘积;Ce在基准温度(25)条件时的蓄电池容量(Ah);I1010h率放电电流(A),数值为1.00I10;I33h率放电电流(A),数值为2.50I10;I11h率放电电流(A),数值为5.50I10。
5型号命名蓄电池的型号命名以汉语拼音字母表示,命名方法如下:
2蓄电池型号C10容量串联单体电池数注:
串联单体电池数为1时,该位省略。
示例:
100Ah密封型阀控式固定型3个串联单体电池GFM10036要求6.1环境温度蓄电池在环境温度2030条件下正常使用,经7.7规定的方法换算后,应达到C10额定容量。
注:
蓄电池的工作环境温度超出上述范围时,用户可与制造厂协商,容量修正系数参见附录A。
6.2外观蓄电池外观应无变形、漏液、裂纹及污迹;标识应清晰。
6.3结构蓄电池的正、负极端子应有明显标志,且便于连接。
标准分享网www.bzfxw.com免费下载www.bzfxw.comYD/T7992010YD/T79920103注:
蓄电池重量参见附录B。
6.4阻燃性能蓄电池壳、盖、连接条保护罩应符合GB/T2408-2008中的第8.3.2条FH-1(水平级)和第9.3.2条FV-0(垂直级)的要求。
6.5气密性蓄电池应能承受50kPa的正压或负压而不破裂、不开胶,压力释放后壳体无残余变形。
6.6容量蓄电池按7.7规定的方法试验,放电终止电压应符合表1的规定;10h率容量第一次循环应达到0.95C10;在第三次循环之前,10h率容量应达到C10,3h率容量应达到0.75C10,1h率容量应达到0.55C10。
表1放电率放电率蓄电池放电终止电压(单体)V10h率1.803h率1.801h率1.756.7大电流放电蓄电池以30I10放电3min,极柱应不熔断、内部汇流排应不熔断,其外观应不出现异常。
6.8容量保存率蓄电池静置28天后其容量保存率应不低于96%。
6.9密封反应效率蓄电池密封反应效率应不低于95%。
6.10防酸雾性能蓄电池在正常浮充工作过程中应无酸雾逸出。
6.11安全阀安全阀应具有自动开启和自动关闭的功能,其开阀压力应在10kPa35kPa范围内,闭阀压力应在3kPa30kPa范围内。
6.12耐过充电能力蓄电池按7.13规定的方法试验,其外观应无明显变形及渗液。
6.13蓄电池充电管理6.13.1蓄电池在使用前一般应进行补充充电,蓄电池最大充电电流不大于0.25C10,最大补充充电电压不大于2.40V/单体。
6.13.2蓄电池均衡充电单体电压为2.30V2.40V。
6.13.3环境温度为25时,蓄电池浮充充电电压为(2.20V2.27V)/单体。
6.13.4蓄电池充电温度补偿系数宜为(-3mV-7mV)/单体。
注:
充电电压的具体数据由生产厂家提供。
6.14端电压均衡性6.14.1单体蓄电池和由若干个单体组成一体的组合蓄电池,其各电池间的开路电压最高与最低差值应不大于20mV(2V)、50mV(6V)、100mV(12V)。
6.14.2蓄电池进入浮充状态24h后各蓄电池之间的端电压差应不大于90mV(蓄电池组由不多于24只2V蓄电池组成时)、200mV(蓄电池组由多于24只2V蓄电池组成时)、240mV(6V)、480mV(12V)。
6.14.3蓄电池放电时,各蓄电池之间的端电压差应不大于0.20V(2V)、0.35V(6V)、0.6V(12V)。
www.bzfxw.comYD/T7992010YD/T799201046.15电池间连接电压降蓄电池间的连接电压降U10mV。
6.16防爆性能蓄电池在充电过程中遇有明火,内部应不引燃、不引爆。
6.17封口剂性能采用封口剂的蓄电池,在环境温度-30+65之间,封口剂应无裂纹与溢流现象。
6.18内阻蓄电池内阻见表2,同组蓄电池内阻偏差应不超过15%。
注:
未标出内阻值的蓄电池采用插入法:
取容量相邻的蓄电池内阻值之和的二分之一。
表2蓄电池内阻内阻m内阻m额定容量Ah12V6V2V额定容量Ah2V25144000.638135000.650126000.465108000.480910000.31008315000.3200621.020000.23000.830000.26.19热失控敏感性蓄电池按7.20规定的方法试验,蓄电池温度应60,每24h的电流增长率应50。
6.20过度放电蓄电池按7.21规定的方法试验,其容量恢复值应90%。
6.21低温敏感性蓄电池按7.22规定的方法试验,10h率容量应0.9C10;外观应无破裂、过度膨胀及槽、盖分离现象。
6.22蓄电池寿命蓄电池的寿命参见表3的规定。
表3蓄电池的寿命过充寿命(2030)高温加速浮充寿命循环耐久性2V不少于240d不少于8次不少于400次6V、12V不少于180d不少于6次不少于300次注1:
过充电寿命试验中,每30d折合寿命1年。
注2:
高温加速浮充寿命中,每次折合寿命1年。
6.23再充电性能蓄电池按7.24规定的方法试验,恒压充电24h的再充电能力因素Rbf24h应85%。
6.24容量一致性标准分享网www.bzfxw.com免费下载www.bzfxw.comYD/T7992010YD/T79920105同组蓄电池10h率容量试验时,最大实际容量与最小实际容量差值应不大于5%。
7试验方法7.1测量仪表所用仪表的量程应随被测电流和电压的量值而确定,指针表读数应在量程内的后三分之一范围内,精度如表4所示。
表4仪表要求仪表名称仪表精度电压表应不低于0.5级电流表应不低于0.5级温度计应不低于0.5计时仪表应不低于1s/h,按时、分、秒分度压力表应不低于0.25级磅秤误差应不超过1%7.2蓄电池检验前的预处理检验用蓄电池应是近三个月内生产的合格品,检验前必须将其完全充电。
7.3外观检查目视检查蓄电池的外观,应符合6.2的要求。
7.4结构检查目视检查蓄电池的极柱,应符合6.3的要求。
7.5阻燃性能7.5.1按GB/T2408-2008中第6章的方法进行取样制备;7.5.2水平法按GB/T2408-2008中的第8章进行,试验后应符合6.4的要求;7.5.3垂直法按GB/T2408-2008中的第9章进行,试验后应符合6.4的要求。
7.6气密性7.6.1蓄电池在环境温度255的条件下储存24h。
7.6.2通过安全阀孔向蓄电池内充气,当内外压差为50kPa时压力指针应稳定5s。
7.6.3当压力释放后,检查蓄电池壳体是否变形、破裂或开胶,应符合6.5的要求。
7.7容量7.7.1完全充电的蓄电池静置1h24h,在255环境中开始放电。
7.7.2放电开始前后应测量蓄电池的端电压;放电时应测量电流,其电流波动不得超过规定值的1%。
7.7.3放电期间应测量蓄电池的端电压及室温,10h率试验的测量时间间隔为1h,3h率试验的测量时间间隔为0.5h,1h率试验的测量时间间隔为10min;在放电末期应随时测量,以便准确地确定蓄电池终止电压的时间。
7.7.4蓄电池放电时,如果温度不是25,则需将实测容量按公式
(1)换算成25基准温度时的容量Ce,其值应符合6.6的要求。
CtCe=
(1)1+K(t-25)式中:
t放电时的环境温度;www.bzfxw.comYD/T7992010YD/T7992010K温度系数:
10h率容量试验时,K=0.006/;3h率容量试验时,K=0.008/;1h率容量试验时,K=0.01/。
7.8大电流放电试验按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在255环境中,以30I10放电3min,目测极柱及蓄电池外观应符合6.7的要求。
7.9容量保存率7.9.1按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在255环境中静置28天,并保持蓄电池表面清洁干燥。
7.9.2蓄电池静置28天后,不经补充电立即按7.7规定的方法进行10h率容量试验,得到蓄电池静置28天后的容量Ce。
7.9.3按公式
(2)计算出蓄电池的容量保存率R,其值应符合6.8的要求。
CeR=100%
(2)Ce7.10密封反应效率7.10.1按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在255环境中,以0.01C10的电流连续充电96h后,改用0.005C10电流充电1h,然后按图1收集气体1h。
6水(+)(-)水面(-)20mm以下蓄电池图1收集气体示意图7.10.2根据公式(3)计算出每Ah放出的气体量,再根据公式(4)求出密封反应效率,应符合6.9的要求。
P2981V=(3)P0t+273QnV密封反应效率=1-100%(4)684式(3)、(4)中:
V每Ah换算成25,1个大气压的气体放出量(ml/Ah);P测定时的大气压(kPa);P0标准大气压值101.3(kPa);t环境温度();标准分享网www.bzfxw.com免费下载www.bzfxw.comYD/T7992010YD/T79920107收集的气体量(ml);Q收集气体期间充入的电量(Ah);n串联单体电池数。
7.11防酸雾性能7.11.1沉淀法按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在255环境中,以0.05C10电流再充电2h后立即收集气体,将气体通入三只串联装有定量BaCl2溶液的吸收瓶中,使之通气鼓泡,再经2h,观看第三只吸收瓶是否有沉淀产生,如果没有即表示1Ah电池单格析出的酸雾量小于0.025mg,反之为不合格。
第一、二只吸收瓶中应加BaCl2的量按公式(5)计算,不同容量的蓄电池应配制的BaCl2溶液量按公式(6)计算,第三只吸收瓶中放置1摩尔浓度的BaCl2溶液10ml:
0.025mg/AhnQMBaCl2WBaCl=(5)22MH2SO4BaCl2的溶液量=0.15nCe(6)式(5)、(6)中:
WBaCl2BaCl2的质量(mg);n电池的单体数;Q电量(Ah);MBaCl2BaCl2的分子量;MH2SO4H2SO4的分子量。
7.11.2试纸法将蓄电池放入1m3容器中,容器内pH值呈中性(pH=7),对完全充电的蓄电池再以0.02C10电流进行4h的充电,用纯净蒸馏水润湿石蕊试纸(pH试纸)并悬放于出气口上方2cm处,历时2h,检查试纸的颜色,应符合6.10的要求。
注:
以上两种方法可任选一种进行试验。
7.12安全阀对蓄电池内逐渐充气加压测定开阀时的压力,然后停止充气,将蓄电池自然放置,测定闭阀时的压力,应符合6.11的要求。
7.13耐过充电能力按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在255环境中,以0.03C10电流再充电160h,静置1h,检查其外观应符合6.12的要求。
7.14蓄电池充电管理在环境温度255时,蓄电池充电管理应符合6.13的要求。
7.15端电压均衡性7.15.1在255环境中,完全充电的蓄电池静置24h,测量其开路电压应符合6.14.1的要求。
www.bzfxw.comYD/T7992010YD/T79920107.15.2在255环境中,完全充电的蓄电池进入浮充状态24h后,分别测量各蓄电池电压应符合6.14.2的要求。
7.15.3在255环境中,完全充电的蓄电池静置1h24h,按7.7规定的方法进行10h率容量试验,每隔一小时测量蓄电池电压,直到有蓄电池达到终止电压,试验结果应符合6.14.3的要求。
7.16电池间连接电压降蓄电池按1h率电流放电时,测量相邻两只蓄电池之间的连接条压降(在蓄电池的极柱根部测量),其值应符合6.15的要求。
7.17防爆性能试验应在确认安全措施得以保证后进行。
以0.05C10的电流对完全充电的蓄电池进行过充电,经1h后,在不停电情况下,用直流24V电源熔断1A3A的保险丝(保险丝距排气口正上方2mm4mm),反复2次产生明火试验,应符合6.16的要求。
7.18封口剂性能7.18.1耐寒试验将注入电解液的蓄电池置于-303的低温室(箱)内6h,待低温室(箱)温度回升到-5时将蓄电池取出,在1min内目视检查封口剂是否有裂纹及槽、盖之间是否有分离现象,应符合6.17的要求。
7.18.2耐热试验在652恒温箱内,将蓄电池倾斜45角放置6h后,从恒温箱内取出,目视检查封口剂是否溢流,应符合6.17的要求。
7.19内阻7.19.1按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在255环境中,以5I10的电流放电20s,精确测量记录蓄电池的端电压U1和电流值I1(放电最长时间持续25s后停止),间断5min后,蓄电池以20I10的电流放电5s,测量记录蓄电池的端电压U2和电流值I2。
7.19.2用测定的电压U1、U2和电流I1、I2绘出U=F(I)特性曲线见图1。
电压(U)8U1U2I1I2Is电流I图1放电特性曲线U=F(I)7.19.3蓄电池的内阻值按公式(7)计算,应符合6.18的要求。
U1U2r=(7)I2I17.19.4计算同组蓄电池内阻最大值与最小值的差和内阻平均值的比,应符合6.18的要求。
7.20热失控敏感性7.20.1按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在255环境中,以(2.45V0.1V)/单体的恒定电压(不限流)连续充电168h。
标准分享网www.bzfxw.com免费下载www.bzfxw.comYD/T7992010YD/T799201097.20.2充电过程中每隔24h记录一次充电电流值和蓄电池表面(端子部位)温度值。
7.20.3计算浮充电流在任一24h之内的增长率I和充电结束时蓄电池温度t:
当I大于50或t大于60时,则认为蓄电池存在热失控的条件。
7.21过度放电7.21.1按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在255环境中,将蓄电池输出端与一个电阻连接,其阻值应使初始放电电流达到I10,保持30d。
7.21.230d过度放电结束后,立即用厂家规定的均充电压(限流0.2C10)充电48h,然后再按7.7规定的方法进行C10容量试验,此时测得的容量修正值与Ce之比应符合6.20的要求。
7.22低温敏感性7.22.1按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在255环境中,以I10电流放电至终止电压,蓄电池不经再充电置于182的低温室(箱)中静置72h。
7.22.272h后将蓄电池取出在室温下开路静置24h,在255环境中以Uflo电压(限流0.2C10)连续充电168h。
7.22.3蓄电池按7.7规定的方法进行10h率容量试验,此时测得的容量修正值与Ce之比应符合6.21的要求。
7.23蓄电池寿命7.23.1过充电寿命试验按以下步骤进行试验:
a)按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在255环境中,以0.02C10恒定电流方式进行连续充电30d;b)每30d的连续恒定电流充电后,按7.7规定的方法进行一次1h率容量试验,然后再以0.02C10恒定电流方式进行连续充电30d;c)重复充、放电,直至蓄电池容量低于1h率额定容量的80%并再次试验,确认仍低于80%时结束试验,试验结果应符合6.22的要求。
7.23.2高温加速浮充寿命试验按以下步骤进行试验:
a)按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在602环境中,以Uflo电压连续充电30d;b)将蓄电池取出,放置24h36h,在255环境中按7.7规定的方法进行一次3h率容量试验,作为一个试验循环,折合寿命1年;c)重复a)、b),直至蓄电池容量低于3h率额定容量的80%并再次试验,确认仍低于80%时结束试验,试验结果应符合6.22的要求。
注:
在试验过程,允许对电池施加安全保护措施。
7.23.3循环耐久性试验按以下步骤进行试验:
a)按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在252环境中,以2I10的电流放电2h(电流偏差不超过1),立即用厂家规定的浮充电压(限流0.2C10)充电22h,测量并记录放电2h及充电22h时蓄电池的电压、电流值及表面温度值;b)“放电2h及充电22h”构成一个循环,每49次循环后,第50次按7.7规定的方法进行一次10hwww.bzfxw.comYD/T7992010YD/T799201010率容量试验;c)重复a)、b),直至蓄电池容量低于10h率额定容量的80%并再次试验,确认仍低于80%时结束试验,最后50次循环不计入大循环次数之内,试验结果应符合6.22的要求。
注:
可从以上三种方法中任选一种进行试验。
7.24再充电性能7.24.1按7.7规定的方法完成容量试验达到额定值的蓄电池,经完全充电后,在252环境中,以I10电流放电至终止电压,将所得的容量值修正至25容量Ca。
7.24.2放电后蓄电池静置1h,以Uflo(V)电压、限流0.2C10进行再充电24h,然后以I10电流放电至终止电压,将所得的容量值修正至
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