ICS43.140

Y14

團體標準

T/BBIAxxx-xxxx

電動自行車用鈉離子電池組

技術規范

Technicalspecificationofsodiumionbatteryforelectricbicycle

（征求意見稿）

XXXX-XX-XX發布XXXX-XX-XX實施

北京市自行車電動車行業協會發布

T/BBIAXXX—202X

電動自行車用鈉離子電池組技術規范

1范圍

本文件規定了電動自行車用鈉離子單體電池和電池組的術語和定義、技術要求和試驗方法。

本文件適用于電動自行車用鈉離子單體電池和電池組（以下簡稱電池和電池組）。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；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。

GB/T191-2008包裝儲運圖示標志

GB/T5169.5電工電子產品著火危險試驗第5部分：試驗火焰針焰試驗方法裝置、確認試驗方法

和導則

GB/T5169.16電工電子產品著火危險試驗第16部分：試驗火焰50W水平與垂直火焰試驗方法

GB/T36943電動自行車用鋰離子蓄電池型號命名與標志要求

GB/T36945電動自行車用鋰離子蓄電池詞匯

3術語和定義

GB/T36945中界定的以及下列術語和定義適用于本文件。

3.1

鈉離子單體電池sodiumioncell

依靠鈉離子在正極和負極之間移動實現化學能與電能相互轉化的裝置，并被設計成可充電。

注：該裝置通常包括電極、隔膜、電解質、容器和端子等。

3.2

鈉離子電池組sodiumionbattery

由一個或多個鈉離子單體電池和外殼、端子及保護裝置等使用必需的裝置裝配成的組合體。

3.3

額定容量ratedcapacity

在規定的條件測得的，并由制造商標稱的電池容量值。

3.4

電池組管理系統(BMS)batterymanagementsystem

1

T/BBIAXXX—202X

可以控制電池組輸入和輸出功率，監視電池組狀態（溫度、電壓、荷電狀態等），并為電池組提供通

訊接口的系統。

4符號

下列符號適用于本文件。

C2：2小時率額定容量（Ah）；

Ca：初始容量，其數值等于3次I2（A）放電測試結果的平均值（Ah）。

I2：2小時率放電電流，其數值等于0.5C2（A）；

5試驗條件

5.1試驗環境條件

除另有規定外，試驗一般在下列條件下進行：

a)溫度：20℃±5℃；

b)相對濕度：不大于85%；

c)氣壓：86kPa～106kPa。

5.2測量儀器、儀表精確度

相對于規定值或實際值，所有控制值或測量值的準確度應在下述公差范圍內：

a）電壓測量裝置：±0.5%FS；

b）電流測量裝置：±0.5%FS；

c）溫度測量裝置：±1.0℃；

d）時間測量裝置：±1s；

e）容量測量裝置：±1%；

f）尺寸測量裝置：1mm。

5.3測試用充電程序

單體電池或電池組可采用下列方法之一進行充電：

a)以企業聲明的充電方法進行充電；

b)若企業未提供充電方法，則先以I2(A)恒流放電至終止電壓。在溫度為（23±2）℃的環境中，以

0.4I2(A)充電，當端電壓達到充電終止電壓時，改為恒壓充電，直到充電電流小于或等于0.04I2(A)

為止，然后靜置30min。

5.4測試用放電程序

單體電池或電池組可采用下列方法之一進行放電：

a)以企業聲明的放電方法進行放電；

b)在溫度為(23±2)℃的環境下，電池或電池組按照5.3規定方法充電結束后擱置1h，以I2(A)電

流恒流放電至放電終止電壓。

5.5試驗項目及樣品數量

電池和電池組的試驗項目見表1。

2

T/BBIAXXX—202X

表1試驗樣品及樣品數量

項目本文章條號試驗內容樣品數量編號

6.1外觀要求全部全部

6.2外形尺寸全部全部

一般要求

6.3充放電接口a11#

6.4標識11#

7.1初始容量全部全部

7.2倍率放電容量21#～2#

7.3低溫充電23#～4#

7.4低溫放電21#～2#

7.5高溫放電21#～2#

室溫荷電保持能力及恢復能25#～6#

電池組電性能7.6

力

高溫荷電保持能力及恢復能27#～8#

7.7

力

低電量長期貯存后荷電恢復29#～10#

7.8

能力

7.9循環壽命211#～12#

8.1過充電21A~2A

8.2過放電23A~4A

8.3強制過放電25A~6A

電池安全試驗

8.4外部短路27A~8A

8.5針刺29A~10A

8.6熱濫用211A~12A

9.1強制放電113#

9.2外部短路114#

9.3擠壓115#

9.4低氣壓116#

9.5高低溫沖擊117#

電池組安全試驗9.6機械沖擊118#

9.7振動119#

9.8自由跌落120#

9.9模制外殼應力121#

9.10外殼承受壓力122#

9.11浸水119#

10.1過充電保護123#

10.2過放電保護123#

保護功能

10.3短路保護123#

10.4放電過流保護123#

11.1外殼120#

材料阻燃性a

11.2印制板120#

3

T/BBIAXXX—202X

11.3導線120#

11.4其他封裝材料120#

12.1互認協同充電123#

12.2數據采集123#

電池組管理系統12.3過溫報警123#

（BMS）12.4過放電電流報警123#

12.5單體電池過電壓報警123#

12.6通訊及數據上傳123#

a廠商可單獨提供滿足試驗要求的組成材料、部件或相關證明材料。

6一般要求

6.1外觀要求

電池組的外觀應清潔，無銹蝕、無劃痕、無變形、無機械損傷，電池組應無漏液。

6.2外形尺寸

電池組的外形尺寸應符合企業技術文件規定的要求。

6.3充放電接口

電池組的充電接口應符合GB42296-2022的要求，放電接口應符合GB/T11918.1的要求。

6.4標識

6.4.1電池標識要求

電池的標識應清晰可辨，且不應出現混淆。至少包含下列標志：

a)型號；

b)標稱電壓和額定容量；

c)正負極性，使用“正、負”字樣，或“＋、－”符號；

d)生產廠（或生產廠代碼）；

e)生產日期或批號。

6.4.2電池組標識要求

6.4.1.1電池組應具備永久性企業標識，標識應包含電池組唯一編碼的X1-X4位，經6.4.2中a）、b）試

驗后標識信息應完整、清晰。

6.4.1.2電池組應在醒目部位標上必要的產品信息，經6.4.2中a）試驗后標識信息應完整、清晰，不應

輕易被揭掉，且不應出現卷邊。電池組標識至少應包含以下內容：

a）電池組唯一編碼標識，編碼規則見附錄A；

b）產品名稱與型號；

c）標稱電壓、額定容量、充電限制電壓、額定能量；

d）正負極性標志，使用“正、負”字樣，或“＋、－”符號；

e）生產廠；

f）生產日期或批號；

g）必要的安全警示說明；

4

T/BBIAXXX—202X

h）最大充電電流、最大放電電流、工作溫度范圍；

i）執行標準：T/BBIA4-202X。

6.4.3測試方法

電池組標識按以下方法進行試驗：

a)耐腐蝕試驗：擦拭標識時，用一塊蘸有水的棉布擦拭15s，然后再用一塊蘸有濃度為75%（體積

分數）醫用酒精的棉布擦拭15s。

b)耐熱試驗：將永久性企業標識放入（950±10）℃的加熱爐，在此試驗溫度下保持30min。然后取

出試樣，將其在空氣中自然冷卻至室溫。

7電池組電性能要求

7.1初始容量

7.1.1要求

電池組的放電容量應在第三次或之前達到額定容量，且不應大于額定容量的110%。

7.1.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后靜置1h，再以I2(A)恒流放電至終止電壓，記錄放電容量。測試

重復3次，計算3次測試結果的平均值記為初始容量Ca。

7.2倍率放電容量

7.2.1要求

電池組的放電容量應不低于初始容量的95%。

7.2.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后靜置1h，再以2I2(A)恒流放電至終止電壓，記錄放電容量。

7.3低溫充電

7.3.1要求

電池組的充電容量應不低于初始容量的80%。

7.3.2測試方法

在溫度為(23±2)℃的環境中，電池組按5.4規定的方法放電結束后，將其放入溫度為(-10±2)℃的

低溫箱中恒溫擱置16h，之后在此溫度環境中以0.2I2(A)電流恒流充電至充電限制電壓，記錄充電容量。

7.4低溫放電

7.4.1要求

電池組的放電容量應不低于初始容量的80%。

7.4.2測試方法

5

T/BBIAXXX—202X

電池組按5.3規定的方法充電結束后，將其放入溫度為(-20±2)℃的低溫箱中恒溫擱置16h，之后在

此溫度下以2I2(A)電流恒流放電至終止電壓，記錄放電容量。

7.5高溫放電

7.5.1要求

電池組的放電容量應不低于初始容量的90%。

7.5.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后，將其放入溫度為(55±2)℃的高溫箱中恒溫擱置5h，之后在

此溫度下以2I2(A)電流恒流放電至終止電壓，記錄放電容量。

7.6室溫荷電保持能力及恢復能力

7.6.1要求

電池組的室溫荷電保持能力應不低于初始容量的85%，恢復能力應不低于初始容量的95%。

7.6.2測試方法

7.6.2.1室溫荷電保持能力測試

電池組按5.3規定的方法充電結束后，將其放入溫度為(20±5)℃的環境中28天，之后在溫度為

(23±2)℃下以I2(A)電流恒流放電至終止電壓，記錄放電容量。

7.6.2.2室溫荷電恢復能力測試

在溫度為(23±2)℃下，電池組在做完7.6.2.1荷電保持能力測試后，按照5.3規定的方法充電結束

后靜置1h，之后在此溫度下以I2(A)電流恒流放電至終止電壓，記錄放電容量。上述電池組放電容量測試

可重復進行3次，當其中有一次放電容量符合要求時，即可終止該項測試。

7.7高溫荷電保持能力及恢復能力

7.7.1要求

電池組的高溫荷電保持能力應不低于初始容量的80%，恢復能力應不低于初始容量的90%。

7.7.2測試方法

7.7.2.1高溫荷電保持能力測試

電池組按5.3規定的方法充電結束后，將其放入溫度為(55±2)℃的環境中7天，之后在溫度為

(23±2)℃下靜置5h，以I2(A)電流恒流放電至終止電壓，記錄放電容量。

7.7.2.2荷電恢復能力測試

在溫度為(23±2)℃下，電池組在做完7.7.2.1高溫荷電保持能力測試后，按照5.3規定的方法充電

結束后靜置1h，之后在此溫度下以I2(A)電流恒流放電至終止電壓，記錄放電容量。上述電池組放電容量

測試可重復進行3次，當其中有一次放電容量符合要求時，即可終止該項測試。

7.8長期貯存后荷電恢復能力

7.8.1要求

6

T/BBIAXXX—202X

電池組長期貯存后荷電恢復能力不低于初始容量的85%。

7.8.2測試方法

在溫度為(23±2)℃下，電池組以I2（A）恒流放電1h（按5.4規定的方法放電結束后），在溫度為

(20±5)℃的環境中貯存90天。貯存期滿后取出電池組，在溫度為(23±2)℃下，按5.3規定的方法充

電，充電結束后靜置1h，之后以I2(A)恒流放電至終止電壓，記錄放電容量。上述電池組放電容量測試可

重復進行4次，當其中有一次放電容量符合要求時，即可終止該項目測試。

7.9循環壽命

7.9.1要求

電池組循環壽命應不低于800次。

7.9.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后靜置0.5h，之后以I2(A)恒流放電至終止電壓，記錄放電容量。

電池組一個充放電循環測試結束后靜置0.5h，再進行下一個充放電循環，直至連續兩次放電容量低于初始

容量的70%，即可終止該項測試。

8電池安全試驗

8.1過充電

8.1.1要求

單體電池應不起火、不爆炸。

8.1.2測試方法

單體電池按5.3規定的方法充電結束后，然后以I2(A)恒流充電至制造商規定的充電限制電壓的1.5

倍后，或總充電時間達到1.5h，然后擱置6h。

8.2過放電

8.2.1要求

單體電池應不起火、不爆炸。

8.2.2測試方法

單體電池按5.3規定的方法充滿電后，然后以2I2(A)恒流放電1.5h。

8.3強制過放電

8.3.1要求

單體電池應不起火、不爆炸。

8.3.2測試方法

7

T/BBIAXXX—202X

單體電池按5.3規定的方法充滿電后，以0.4I2(A)電流放電至0V，擱置10min，以相同電流持續放電

90min后停止，觀察1h。

8.4外部短路

8.4.1要求

單體電池應不起火、不爆炸。

8.4.2測試方法

單體電池按5.3規定的方法充滿電后，用外部總電阻為(20±5)mΩ的導體短路電池的正負極并保持

1h，然后擱置6h。

8.5針刺

8.5.1要求

單體電池應不起火、不爆炸。

8.5.2測試方法

單體電池按照5.3規定的方法充電結束后，用直徑3mm～8mm的鋼針，以(25±5)mm/s的速度，從垂直

于電池極板的方向貫穿電池的幾何中心，鋼針停留在電池中，并觀察1h。

8.6熱濫用

8.6.1要求

單體電池應不起火、不爆炸。

8.6.2測試方法

單體電池按5.3規定的方法充電結束后，然后放入試驗箱中，試驗箱以（5±2）℃/min的溫升速率進

行升溫，當箱內溫度達到（130±2）℃后恒溫，并持續1h。

9電池組安全試驗

9.1強制放電

9.1.1要求

電池組應不起火、不爆炸。

9.1.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后靜置1h，拆除電池組的保護裝置，將電池組中的任意一個電池進

行放電至終止電壓，其余電池均為充滿電狀態。然后電池組以2I2(A)恒流放電1h。

9.2外部短路

9.2.1要求

電池組應不起火、不爆炸。

8

T/BBIAXXX—202X

9.2.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后靜置1h，拆除電池組的保護裝置。然后用（20±5）mΩ的外部短

路總電阻短路電池組的正負極，直至電池組電壓小于0.2V。

9.3擠壓

9.3.1要求

電池組應不起火、不爆炸。

9.3.2測試方法

將電池組按照5.3規定的試驗方法充滿電后，放置在一側是平板，一側是異形板的中間，異形板的壓

頭垂直于電池組中單體排列方向（圖1所示）。異形板的半圓柱形擠壓頭的半徑為75mm，半圓柱體的長度

大于被擠壓電池的尺寸，但不超過1m。擠壓速度為(5±1)mm/s，當擠壓至電池組原尺寸的70%，或擠壓力

達到30kN時保持5min，之后撤除擠壓力，并觀察1h。每個電池組只接受一次擠壓

圖1異形板和擠壓示意圖

9.4低氣壓

9.4.1要求

電池組應不起火、不爆炸、不泄漏。

9.4.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后靜置1h，然后將電池組放置在真空箱中，逐漸減小其內部氣壓

至不大于11.6kPa（模擬15420m高度），并保持6h。

9.5高低溫沖擊

9.5.1要求

電池組應不泄漏、不起火、不爆炸。

9

T/BBIAXXX—202X

9.5.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充滿電后，將電池組放置在試驗溫度為（72±2）℃的條件下至少6h，然

后在試驗溫度為（-40±2）℃的條件下至少存放6h，兩個極端溫度之間的轉換時間不大于30min，連續

重復以上步驟10次。然后將電池組放置在溫度為（20±5）℃的環境溫度下24h。

9.6機械沖擊

9.6.1要求

電池組應不泄漏、不起火、不爆炸。

9.6.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充滿電后，然后用剛性固定的方法（該方法能固定電池組的所有表面）將電

池組固定在測試設備上。在電池組三個互相垂直的方向上各承受六次等值的沖擊（三次正方向，三次負方

向），至少要保證一個方向與水平面垂直。

每個電池組須經受峰值加速度150g，脈沖持續時間6ms的半正弦波沖擊。

測試結束后擱置1h并進行一次標準放充電循環。

9.7振動

9.7.1要求

電池組應不起火、不爆炸、不泄漏，放電容量應不低于初始容量的95%。

9.7.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后靜置1h，電池組直接安裝或借助于剛性試驗夾具安裝在振動試

驗臺上，按照表1規定的振動譜進行隨機振動測試，X，Y和Z軸各進行21個小時振動，振動順序為Z→

Y→X(車輛行駛方向為X軸，另一垂直于行駛方向的水平方向為Y軸)，測試結束后擱置1h并進行一次標

準放充電循環。

注：“剛性試驗夾具”是指在試驗過程中不發生共振或在所有固定點上滿足試驗容差要求的夾具。

表2隨機振動測試譜

X向Y向Z向

頻率（Hz）PSD（g2/Hz）頻率（Hz）PSD（g2/Hz）頻率（Hz）PSD（g2/Hz）

50.0081450.0033750.06560

70.0682270.0069970.19700

170.00654150.00316170.05342

280.02555310.00115400.02470

970.00123840.00232460.03794

1350.001512500.00033600.04553

2220.001114000.00053700.04149

3100.000645000.001323000.00297

5000.00035//4130.00364

////5000.00253

RMS1.09g/0.68g/2.53g

10

T/BBIAXXX—202X

9.8自由跌落

9.8.1要求

電池組應不起火、不爆炸。

9.8.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后靜置1h，然后將電池組放置在高度(最低點高度)為1000mm的位

置自由跌落到混凝土板上，圓柱型電池組兩個端面各跌落一次，圓柱面跌落兩次，共計進行四次跌落試驗；

方型電池組每個面各跌落一次，共進行六次試驗，測試結束后擱置4h。

9.9模制外殼應力

9.9.1要求

電池組的外殼不應發生導致內部組成暴露或影響安全的物理形變。

9.9.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后，將其放置在（70±2）℃的恒溫箱中7h，之后取出電池組并將

其恢復至室溫。

9.10外殼承受壓力

9.10.1要求

電池組應不起火、不爆炸、不破裂。

9.10.2測試方法

電池組按4.3規定的方法充電結束后，將直徑為30mm圓柱體的一個端面分別放置在電池組外殼的頂

部、底部、側面上，在圓柱體的另一個端面上施加一個250N的力，保持60s。

注：本條僅適用于熱塑性材料外殼的電池組。

9.11浸水

9.11.1要求

電池組應不起火、不爆炸、不破裂、不泄漏，并且外殼內部應無水進入。

9.11.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后靜置1h，然后將電池組浸沒在溫度為（20±5）oC的水槽中(以

淹沒電池組最上端為準)48h，之后取出電池組放置在環境溫度中4h。

10保護功能

10.1過充電保護

10.1.1要求

電池組的保護電路應動作，且應不起火、不爆炸、不破裂、不泄漏。

11

T/BBIAXXX—202X

10.1.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后，將電池組以2I2(A)電流進行充電，測試電壓設定為被測電池組

標稱電壓的1.5倍。

10.2過放電保護

10.2.1要求

電池組的保護電路應動作，且應不起火、不爆炸、不破裂、不泄漏。

10.2.2測試方法

電池組按5.4規定的方法放電結束后，繼續以0.2I2(A)電流恒流放電。

10.3短路保護

10.3.1要求

電池組的保護電路應動作，且應不起火、不爆炸、不破裂、不泄漏。

10.3.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后，用（20±5）mΩ的外部短路總電阻短路電池組的正負極0.5h。

10.4放電過流保護

10.4.1要求

電池組的保護電路應動作，且應不起火、不爆炸、不破裂、不泄漏。

10.4.2測試方法

電池組按5.3規定的方法充電結束后，按制造商規定的最大放電電流值的1.5倍放電2h。

11材料阻燃性

11.1外殼

11.1.1要求

非金屬材料的電池組外殼材料阻燃等級應符合V-0的要求。

11.1.2測試方法

按照GB/T5169.16的方法進行測試。

11.2印制板

11.2.1要求

組成電池組印制板的阻燃等級應是不低于V-1級的材料。

11.2.2測試方法

按照GB/T5169.5和附錄B的方法進行測試。

12

T/BBIAXXX—202X

11.3導線

11.3.1要求

電池組的內部導線應能通過附錄C的試驗。

11.3.2測試方法

按照GB/T5169.5和附錄C的方法進行測試。

11.4其他封裝材料

11.4.1要求

適用時，電池組其他封裝材料的阻燃等級應是不低于V-1級的材料。

注1：膠帶、標貼、熱縮套管、泡沫材料不適用。

注2：作為燃燒物質可忽略不計的小零部件可不作考核。

11.4.2測試方法

按照GB/T5169.5和附錄B的方法進行測試。

12電池組管理系統（BMS）

12.1互認協同充電

12.1.1要求

電池組應有與充電裝置和整車控制器互認協同充電的功能。

電池組充電應先與充電裝置和整車控制器進行互認協同識別，通過后才能開始工作。

12.1.2測試方法

a)使用不匹配充電裝置和整車控制器與電池組進行連接，觀察電池組的工作狀態；或

b)根據產品說明書的明示，使用通訊模擬器模擬通訊協議，觀察電池組的工作狀態。

12.2數據采集

12.2.1要求

電池組在充電、放電過程中應實時采集以下數據：單體電池電壓、電池組總電壓、溫度、電流、SOC

數值、充放電次數。其中單體電池電壓、電池組總電壓、溫度、電流采集頻次不應低于1次/s。采集過程

中數據無異常，并能夠有限度保存。

12.2.2測試方法

按照整車廠或制造商提供的通訊方式和上位機，進行數據采集驗證，采集時間不低于30min。

12.3過溫報警

12.3.1要求

電池組應具有過溫報警功能，且報警信號能夠正確指示或輸出到整車信息顯示接口，并符合產品技術

13

T/BBIAXXX—202X

規格書明示值。

12.3.2測試方法

根據電池組在充電、放電、存儲中不同環境的溫度保護報警值，測試電池組過溫報警功能。

12.4過放電電流報警

12.4.1要求

電池組應具有過電流放電報警功能，且報警信號能夠正確指示或輸出到整車信息顯示接口，并符合產

品技術規格書明示值。

12.4.2測試方法

根據電池組放電環節的過流保護報警值，測試電池組過流報警功能。

12.5過電壓報警

12.5.1要求

電池組應具有單體電池過電壓報警功能，且報警信號能夠正確指示或輸出到整車信息顯示接口，并符

合產品技術規格書明示值。

12.5.2測試方法

根據電池單體過電壓保護報警值，測試電池單體過電壓報警功能。

12.6通訊及數據上傳

12.6.1要求

電池組應具有與整車控制系統、電機控制器、充電裝置（充電器/充電柜）的通訊功能，并具有將11.1

中采集到的數據上傳至企業管理平臺或相關管理平臺的功能。

12.6.2測試方法

按照整車廠或制造商的技術規范要求，模擬電池管理系統的通訊狀態，確認其數據上傳功能；通過整

車、4G云盒等外接設備輔助完成數據上傳的，應提供相關輔助產品，完成上傳功能的檢測。

14

T/BBIAXXX—202X

附錄A

（規范性）

電池組唯一性編碼規則

電池組唯一性編碼規則應參照以下要求執行：

X1……X4X5……X14/X15……Xn

企業內部自編碼（不應超過20位）

碼（不應超過20位））

電池組型號編碼（10位）

企業代碼（4位）

注：

X1……X4：企業代碼，應由大寫英文字母和/或阿拉伯數字組成,企業自行制定，需到協會備案。

X5……X14：電池組型號。

X15……X26：企業內部自編碼，保證同一工廠在同一天生產的同一型號的同一組電池的唯一性,編

碼應由數字、字母組成，不應包含特殊符號長度不應超過20位。

其中電池型號編碼與企業內部自編碼之間用一個“/”符號隔開。

15

T/BBIAXXX—202X

附錄B

（規范性）

可燃性試驗方法

可燃性試驗按照GB/T5169.5-2020的規定進行