近日，廣東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布《無人飛行器用鋰離子電池及電池組技術(shù)要求（工作組討論稿）》，該討論稿針對無人飛行器中所使用的可充電鋰離子電池及電池組的相關(guān)技術(shù)做出了明確要求，并對鋰離子電池及電池組的檢驗規(guī)則、使用說明、運輸、貯藏等方面做了相應(yīng)規(guī)定。
無人飛行器也稱“無人機”，是由遙控站管理（包括遠(yuǎn)程操縱或自主飛行）的航空器。無人機誕生于上世紀(jì)40年代，曾長期應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。近年來，無人機開始走向民用，并逐漸在航拍、測繪、農(nóng)業(yè)、短途運輸?shù)刃袠I(yè)發(fā)揮出重要作用，無人機用鋰離子電池也已成為鋰離子電池的又一大細(xì)分市場。隨著無人機產(chǎn)業(yè)的崛起，這一市場規(guī)模也將逐漸擴大，而針對該細(xì)分市場制定相應(yīng)技術(shù)規(guī)范，不但可以規(guī)范無人機用鋰離子電池的規(guī)范化生產(chǎn)，也將促進我國無人機產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
據(jù)介紹，本次發(fā)布的無人機用鋰電池技術(shù)要求討論稿由廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院提出，并由東莞新能源科技有限公司、欣旺達電子股份有限公司、深圳市標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院、廣州豐江電池新技術(shù)有限公司、深圳市海盈科技有限公司、中山天貿(mào)電池有限公司、深圳市格瑞普電池有限公司、深圳市巴倫檢測技術(shù)有限公司、深圳市迪比科電子科技有限公司等機構(gòu)和企業(yè)共同起草。
以下為討論稿全文：
1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了無人飛行器用可充電鋰離子電池及電池組的術(shù)語和定義、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則以及標(biāo)志、使用說明、包裝、運輸、貯存。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
3 術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
3.1 無人飛行器
無人飛行器(UA：Unmanned Aircraft)，是一架由遙控站管理(包括遠(yuǎn)程操縱或自主飛行)的航空器，也稱遙控駕駛航空器(RPA：Remotely Piloted Aircraft)。
3.2 鋰離子電池
含有鋰離子的能夠直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。該裝置包括電極、隔膜、電解質(zhì)、容器和端子等，并被設(shè)計成可充電。
3.3 鋰離子電池組
由任意數(shù)量的鋰離子電池組合而成且準(zhǔn)備使用的組合體。該組合體包括適當(dāng)?shù)姆庋b材料、連接器,也可能含有電子控制裝置。
3.4 額定容量
由制造商標(biāo)明的有效放電容量，用C表示，單位為安培小時(Ah)或毫安小時(mAh)。
3.5 最大充電限值電壓
由制造商規(guī)定的在鋰離子電池在操作范圍內(nèi)的最高充電電壓。
3.6 最大充電電流
由制造商規(guī)定的在鋰離子電池操作范圍內(nèi)的最大充電電流。
3.7 泄氣
鋰離子電池組中電池的內(nèi)部壓力增加時，氣體通過預(yù)先設(shè)計好的防爆裝置釋放出來。
3.8 泄漏
電解質(zhì)、氣體或其他物質(zhì)從鋰離子電池或電池組中漏出。
3.9 破裂
由于內(nèi)部或外部因素引起的電池組外殼或電池殼體的機械損傷，導(dǎo)致內(nèi)部物質(zhì)暴露或溢出，但沒有噴出；或者導(dǎo)致電池組器件暴露的保護殼體的機械損傷。
3.10 起火
從電池組或電池中發(fā)出可見火焰。
3.11 爆炸
電池或電池組外殼猛烈破裂導(dǎo)致主要成分拋射出來。
3.12 充電電流In(A)
對電池或電池組充電，n小時使電池滿電。充電電流用In表示。如：1小時滿電，為I1(A)。
4 測試環(huán)境及設(shè)備
4.1 測量裝置準(zhǔn)確度的要求
——電壓測量裝置：不低于0.5級；
——電流測量裝置：不低于0.5級；
——溫度測量裝置：±0.5℃；
——時間測量裝置：±0.1%；
——尺寸測量裝置：±0.1%；
——質(zhì)量測量裝置：±0.1%。
4.2 測試過程中，對充放電裝置、溫控箱等控制儀器的控制精度要求
——電壓：±1%；
——電流：±1%；
——溫度：±2℃。
5 試驗要求
5.1 電性能測試
5.1.1 I1(A)電池容量測試
電池組按6.1.1規(guī)定進行試驗，電池容量應(yīng)符合制造商的規(guī)定。
5.1.2 -30°CI1(A)容量測試
電池組按6.1.2規(guī)定進行試驗，電池容量應(yīng)符合制造商的規(guī)定。
5.1.3 50°CI1(A)容量測試
電池組按6.1.3規(guī)定進行試驗，電池容量應(yīng)符合制造商的規(guī)定。
5.1.4 23°C時的快速放電容量測試
電池組按6.1.4規(guī)定進行試驗，電池容量應(yīng)符合制造商的規(guī)定。
5.1.5 -30°C時的快速放電容量測試
電池組按6.1.5規(guī)定進行試驗，電池容量應(yīng)符合制造商的規(guī)定。
5.1.6 50°C時的快速放電容量測試
電池組按6.1.5規(guī)定進行試驗，電池容量應(yīng)符合制造商的規(guī)定。
5.1.7 絕緣和布線
電池組按6.1.7規(guī)定進行試驗，內(nèi)部布線和他們的絕緣應(yīng)足以抵抗預(yù)期的最大電壓，電流及溫度要求。布線的排列應(yīng)確保在連接器間有足夠的爬電距離及電氣間隙，內(nèi)部的連接物理強度應(yīng)足以應(yīng)對合理的可見濫用。
5.1.8 循環(huán)壽命測試
電池組按6.1.8規(guī)定進行試驗，記錄循環(huán)充放電次數(shù)。
5.2 環(huán)境適應(yīng)性
5.2.1 海拔高度及低氣壓試驗
電池組按6.2.1規(guī)定進行試驗，記錄測試中電池放電容量。
5.2.2 溫度沖擊測試
電池組按6.2.2規(guī)定進行試驗，測試結(jié)束后，以1I1(A)倍率進行放電，確認(rèn)電池容量。
測試中，電池不應(yīng)該有鼓包、漏液、破裂、起火、爆炸等現(xiàn)象出現(xiàn)。
5.2.3 防水試驗
電池組按6.2.3規(guī)定進行試驗，完成測試后，以1I1倍率進行放電，確認(rèn)電池容量。
測試中，電池不應(yīng)該有鼓包、漏液、破裂、起火、爆炸等現(xiàn)象出現(xiàn)。
5.2.4 鹽霧試驗
電池組按6.2.4規(guī)定進行試驗，結(jié)束后常溫恢復(fù)2h后檢查鍍層表面。要求：無生銹、剝落現(xiàn)象。
5.2.5 沖擊測試(工作狀態(tài))
電池組按6.2.5規(guī)定進行試驗，測試結(jié)束后，電池應(yīng)沒有任何物理損壞，如漏液，破裂等。
5.2.6 振動測試
電池組按6.2.6規(guī)定進行試驗，測試結(jié)束后, 電池?zé)o漏液、破裂、爆炸、起火等現(xiàn)象出現(xiàn)。
5.2.7 擠壓
電池組按6.2.7規(guī)定進行試驗，電池應(yīng)不起火不爆炸。
5.3 電安全性能測試
5.3.1 過充保護測試
電池組按6.3.1規(guī)定進行試驗，測試中，需記錄電池組的截止電壓，充電電流及電池溫度。
測試中，電池組不得出現(xiàn)爆炸、起火、冒煙、漏液、破裂等現(xiàn)象。
測試中，最大充電電流及截止充電電流需記錄。如電池組在充電狀態(tài)中，出現(xiàn)開路現(xiàn)象，開路現(xiàn)象出現(xiàn)的時間、開路前的充電電流大小及開路后的電池組物理變化均需記錄。
5.3.2 深度放電
電池組按6.3.2，所得到的容量需等于或大于容量1的90%
5.3.3 保護電路失效后的過充試驗
電池組按6.3.3，電池組不得出現(xiàn)爆炸、起火、冒煙、泄露等現(xiàn)象。
5.3.4 電池組外部短路測試
電池組按6.3.4，電池不應(yīng)起火、爆炸。測試時需記錄電池組表面溫升情況。
5.3.5 電池外短路測試
電池組按6.3.5，電池不應(yīng)起火、爆炸。測試時需記錄電池表面溫升情況。
5.3.6 抗電強度
電池組按6.3.6，電池不應(yīng)出現(xiàn)電弧及絕緣擊穿現(xiàn)象。漏電流不得大于5mA。
6 試驗方法
6.1 電性能測試
6.1.1 I1(A)電池容量測試
鋰離子電池組完全充滿電后，在溫度為23°C±2°C的環(huán)境中靜置20-24hrs, 然后以1I1(A)電流恒流放電到制造商規(guī)定的截至電壓，記錄放電時間及放電容量。確認(rèn)其是否滿足制造商宣稱值。
6.1.2 -30°CI1(A)容量測試
鋰離子電池組完全充滿電后，在溫度為-30°C±2°C的環(huán)境中靜置20-24hrs, 然后以1I1(A)電流恒流放電到制造商規(guī)定的截至電壓，記錄放電時間及放電容量。確認(rèn)其是否滿足制造商宣稱值。
6.1.3 50°CI1(A)容量測試
鋰離子電池組完全充滿電后，在溫度為50°C±2°C的環(huán)境中靜置20-24hrs, 然后以1I1(A)電流恒流放電到制造商規(guī)定的截至電壓，記錄放電時間及放電容量。確認(rèn)其是否滿足制造商宣稱值。
6.1.4 23°C時的快速放電容量測試
依據(jù)制造商宣稱的充電方式對電池組進行充電，將電池放在23°C±2°C的環(huán)境下20hrs-24hrs, 然后以10I1(A)的倍率(或制造商宣稱的最大放電倍率，取高值)進行放電，直至電池組電壓將至制造商宣稱電壓。
6.1.5 -30°C時的快速放電容量測試
依據(jù)制造商宣稱的充電方式對電池組進行充電，將電池放在-30°C±2°C的環(huán)境下20hrs-24hrs, 然后以10I1(A)的倍率(或制造商宣稱的最大放電倍率，取高值)進行放電，直至電池組電壓將至制造商宣稱電壓。
6.1.6 50°C時的快速放電容量測試
依據(jù)制造商宣稱的充電方式對電池組進行充電，將電池放在50°C±2°C的環(huán)境下20hrs-24hrs, 然后以10I1(A)的倍率(或制造商宣稱的最大放電倍率，取高值)進行放電，直至電池組電壓將至制造商宣稱電壓。
6.1.7 絕緣和布線
正極端子與電池(組)外露金屬表面間的絕緣電阻在直流250V電壓下，絕緣電阻值不小于10M佟?
內(nèi)部布線和他們的絕緣應(yīng)足以抵抗預(yù)期的最大電壓，電流及溫度要求。布線的排列應(yīng)確保在連接器間有足夠的爬電距離及電氣間隙，內(nèi)部的連接物理強度應(yīng)足以應(yīng)對合理的可見濫用。
6.1.8 循環(huán)壽命測試
以制造商推薦倍率進行充電至電池組截止電壓，以10C(或制造商宣稱的最大放電倍率)放電至截止電壓。循環(huán)上述步驟，至電池容量為初始容量的80%時，停止試驗。記錄循環(huán)充放電次數(shù)。
6.2 環(huán)境適應(yīng)性
6.2.1 海拔高度及低氣壓試驗
測試前電池組需依據(jù)制造商推薦充電倍率使電池滿電，測試中遵循以下測試流程
a)在15分鐘內(nèi)使氣壓降至海拔11000m高度氣壓；
b)依據(jù)1I1(A)倍率進行放電直至電池組截止電壓，并監(jiān)控電池組溫度。
c)在15分鐘內(nèi)使氣壓恢復(fù)正常狀態(tài)
記錄測試中電池放電容量。
6.2.2 溫度沖擊測試
依據(jù)制造商推薦充電倍率使電池滿電，然后依據(jù)下列測試步驟進行試驗
a) 將電池放在85°C±2°C環(huán)境內(nèi)4hrs
b) 在5mins內(nèi)，將環(huán)境溫度降低至-55°C±2°C.
c) 電池保持在該環(huán)境內(nèi)4hrs
d) 在5mins內(nèi)，將環(huán)境溫度升至85°C±2°C
e) 將電池保持在該環(huán)境內(nèi)4hrs
測試結(jié)束后，以1I1(A)倍率進行放電，確認(rèn)電池容量。
測試中，電池不應(yīng)該有鼓包、漏液、破裂、起火、爆炸等現(xiàn)象出現(xiàn)。
6.2.3 防水試驗
依據(jù)制造商推薦充電倍率使電池滿電，完成GB4208-2008 IPX6的相關(guān)試驗，完成測試后，以1It倍率進行放電，確認(rèn)電池容量。
測試中，電池不應(yīng)該有鼓包、漏液、破裂、起火、爆炸等現(xiàn)象出現(xiàn)。
6.2.4 鹽霧試驗
對于電池組，以25℃，5%Nacl溶液，PH值6.5-7.2，連續(xù)噴霧24小時。結(jié)束后常溫恢復(fù)2h后檢查鍍層表面。
要求：無生銹、剝落現(xiàn)象。
6.2.5 沖擊測試(工作狀態(tài))
依據(jù)制造商推薦充電倍率使電池滿電。依據(jù)下表中的相關(guān)參數(shù)對電池施加沖擊測試，在試驗過充中，電池以0.5 I1(A)的速率進行放電。測試結(jié)束后，檢查電池，確認(rèn)是否有電氣及機械失效。
測試結(jié)束后，電池應(yīng)沒有任何物理損壞，如漏液，破裂等。
6.2.6 振動測試
依據(jù)制造商推薦充放電倍率對電池組進行充電，將電池充滿。后依據(jù)下列要求進行振動測試。
a)設(shè)備不工作，對設(shè)備進行頻率從10Hz到2000Hz，掃描速率不超過1Oct/min，加速度0.5g-pk的正弦掃頻。記錄設(shè)備上選定位置的加速度響應(yīng)曲線，確定共振頻率和放大系數(shù)；
b)使設(shè)備工作，施加C類曲線的試驗量級和APSD譜形，每軸向持續(xù)1h；
c)重復(fù)a的正弦掃描，記錄任何共振頻率的變化(如果有)。試驗完成后進行目視檢查和產(chǎn)品的功能檢查。
測試過程中，環(huán)境溫度為25°C±5°C。
測試結(jié)束后, 電池?zé)o漏液、破裂、爆炸、起火等現(xiàn)象出現(xiàn)。
6.2.7 擠壓
依據(jù)制造商推薦的充電電流進行充電，將電池置于兩個平面內(nèi)，垂直于極板方向進行擠壓，兩平板間施加13.0kN±0.78 kN的及壓力。一旦壓力達到最大值即可停止擠壓試驗，試驗過程中電池不能發(fā)生外部短路。
圓柱型電池擠壓時使其縱軸向與兩平板平行，方形電池和軟包電池只對電池的寬面進行擠壓試驗。試驗中電池放置方式參照圖示。一個樣品只做一次擠壓測試。
6.3 電安全性能測試
6.3.1 過充保護測試
依據(jù)制造商推薦的充電電流進行充電。在滿電后，采用1.5倍正常充電壓，8I1(A)的充電電流對電池組進行充電直到電池失效。
充電源需保持連接狀態(tài)，直到充電電壓及電流穩(wěn)定至少1小時后，結(jié)束試驗。
測試中，需記錄電池組的截止電壓，充電電流及電池溫度。
測試中，電池組不得出現(xiàn)爆炸、起火、冒煙、漏液、破裂等現(xiàn)象。
測試中，最大充電電流及截止充電電流需記錄。如電池組在充電狀態(tài)中，出現(xiàn)開路現(xiàn)象，開路現(xiàn)象出現(xiàn)的時間、開路前的充電電流大小及開路后的電池組物理變化均需記錄。
6.3.2 深度放電
該測試是用來確定電池深度放電后的恢復(fù)能力
測試方法：
電池按制造商相關(guān)要求進行充電
a)采用1I1(A)放電速率決定電池容量(容量1)
b)使用1 ? ?10%的電阻短接電池正、負(fù)極。將電池保持在25°C ±5°C的環(huán)境中2周
c)取下電阻后，使電池處于放電狀態(tài)并維持2 周
d)依據(jù)制造商要求對電池充電
e)采用1It放電速率測試電池容量
由步驟e 所得到的容量需等于或大于容量1的90%
6.3.3 保護電路失效后的過充試驗
測試前，去除電池組保護電路。依據(jù)制造商推薦的充電電流進行充電。在滿電后，采用1.5倍正常充電壓，8I1(A)的充電電流對電池組進行充電直到電池失效。
充電源需保持連接狀態(tài)，直到充電電壓及電流穩(wěn)定至少1小時后，結(jié)束試驗。
測試中，需記錄電池組的截止電壓，充電電流及電池溫度。
測試結(jié)束后，觀察試驗3小時。
上述過程中，電池組不得出現(xiàn)爆炸、起火、冒煙、泄露等現(xiàn)象。
6.3.4 電池組外部短路測試
使用0.2It的充電倍率將電池組充滿電后，將電池組放在23°C±2°C中，將輸出正負(fù)極用80m儔20m俚繾杵鞫搪?0.5h，將正負(fù)極斷開，并觀察3hrs, 電池不應(yīng)起火、爆炸。
測試時需記錄電池組表面溫升情況。
6.3.5 電池外短路測試
使用0.2It的充電倍率將電池充滿電后，將電池組放在23°C±2°C中，，將輸出正負(fù)極用80m儔20m俚繾杵鞫搪?0.5h，將正負(fù)極斷開，并觀察3hrs, 電池不應(yīng)起火、爆炸。
測試時需記錄電池表面溫升情況。
6.3.6 抗電強度
在正極端子與負(fù)極端子間施加50Hz, 1500V交流電或2121V直流電1 分鐘，不得出現(xiàn)電弧及絕緣擊穿現(xiàn)象。漏電流不得大于5mA。
7 樣品數(shù)量及測試順序
測試所需樣品數(shù)量及測試順序如表所示
8 標(biāo)志、包裝、運輸、儲存
8.1 標(biāo)志
8.1.1 每個產(chǎn)品在明顯位置應(yīng)用一下標(biāo)志
a) 產(chǎn)品名稱或型號規(guī)格，產(chǎn)品代碼
b) 基本參數(shù)(按GB4706.1-2005 第2章的規(guī)定)
c) 制造商名稱，
d) 接地標(biāo)志，操作注意事項，安全警示標(biāo)志。
8.1.2 外包裝應(yīng)有下列標(biāo)志
a) 產(chǎn)品名稱或型號規(guī)格
b) 基本參數(shù)(按GB4706.1-2005 第2章的規(guī)定)
c) 制造商名稱，地址，電話，傳真，網(wǎng)址。
d) 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)號，產(chǎn)品代碼，出廠日期。
e) 安全儲運圖示標(biāo)志。
8.2 包裝
8.2.1 包裝應(yīng)牢固，應(yīng)有防雨，防摔，防潮措施
8.2.2 包裝應(yīng)有下列文件
a) 合格證
b) 使用說明書
c) 附件清單
8.2.3 也可按用戶要求進行包裝。
8.3 運輸
產(chǎn)品在運輸過程中應(yīng)防止碰撞，拋摔，并有防曬，防雨措施。
8.4 儲存
產(chǎn)品應(yīng)儲存在通風(fēng)，干燥的倉庫內(nèi)，不易與腐蝕性，易燃物質(zhì)一起儲存。
