GBT 7404.2-2013 軌道交通車輛用鉛酸蓄電池 第2部分：內(nèi)燃機車用閥控式鉛酸蓄電池

ICS29.220.20GB/T7404.2—2013代替GB/T7404.2—2000軌道交通車輛用鉛酸蓄電池第2部分：內(nèi)燃機車用閥控式鉛酸蓄電池Lead-acidbatteryfoPart2:Valveregulatedlead-acidfordiesellocomotivesGB/T7404.2—2013 I 12規(guī)范性引用文件 4產(chǎn)品分類與命名 1 26試驗用儀器 7試驗方法 8檢驗規(guī)則 8 IGB/T7404.2—2013GB/T7404《軌道交通車輛用鉛酸蓄電池》分為兩個部分——第1部分：電力機車、地鐵車輛用閥控式鉛酸蓄電池；——第2部分：內(nèi)燃機車用閥控式鉛酸蓄電池。本部分為GB/T7404的第2部分。本部分按照GB/T1.1—-2009給出的規(guī)則起草。本部分代替GB/T7404.2—2000《內(nèi)燃機車用閥控式鉛酸蓄電池》。本部分與GB/T7404.2—2000相比在以下內(nèi)容有變化：——修改“規(guī)范性引用文件”(見第2章，GB/T7404.2—2000第2章);第3章); ——修改“荷電保持能力”(見5.6,GB/T7404.2—2000中5.7);——增加“試驗前的預處理”(見7.1);——修改“檢驗規(guī)則”(見第8章，GB/T7404.2—2000第7章)。本部分由中國電器工業(yè)協(xié)會提出。本部分由全國鉛酸蓄電池標準化技術委員會(SAC/TC69)歸口。本部分主要起草單位：沈陽蓄電池研究所、湖南豐日電源電氣股份有限公司、南都電源動力股份有限公司、江蘇雙登集團有限公司、安徽理士電源技術有限公司、天能電池集團有限公司、超威電源有限公司、駱駝集團股份有限公司、常州優(yōu)特科新能源科技有限公司、河南超威電源有限公司、長興眾成電源有限公司、湖州長廣浩天電源有限公司。本部分所代替標準的歷次版本發(fā)布情況為： GB/T7404.2—2000.1GB/T7404.2—2013軌道交通車輛用鉛酸蓄電池第2部分：內(nèi)燃機車用閥控式鉛酸蓄電池GB/T7404的本部分規(guī)定了內(nèi)燃機車用閥控式鉛酸蓄電池(以下簡稱蓄電池)的產(chǎn)品分類與命名、本部分適用于內(nèi)燃機車的起動及輔助用電設備所使用的閥控式鉛酸蓄電池。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅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。JB/T2599鉛酸蓄電池名稱、型號編制與命名辦法3符號下列符號適用于本文件。C?—--1小時率額定容量(Ah);C?o——10小時率額定容量(Ah);Ca——蓄電池實測容量(Ah),數(shù)值等于放電電流I(A)與放電時間t(h)乘積；Ce——在基準溫度(25℃)條件下蓄電池實際容量(Ah);I?——5小時率放電電流(A);I?——1小時率放電電流(A);I?——常溫起動電流(A)。4產(chǎn)品分類與命名4.1命名按JB/T2599要求用漢字“內(nèi)”拼音的第一個大寫字母“N”表示。具體命名見圖1:NF-450-5小時率(或10小時率)額定容量值(Ah)內(nèi)燃機車用圖1產(chǎn)品型號命名2GB/T7404.2—20134.2產(chǎn)品分類產(chǎn)品型號、基本參數(shù)及外形尺寸見表1。蓄電池型號電壓V質量1小時率放電單體蓄電池終止電壓1.60V5小時率放電單體蓄電池終止電壓1.70V10小時率放電單體蓄電池終止電壓1.75V最大外形尺寸mm電流A容量(C?)Ah電流A容量(C?)Ah電流A容量(C?o)Ah長寬槽高總高NF-200I2NF-200Ⅱ2NF-2702NF-300I2 NF-300Ⅱ2NF-360I2NF-360Ⅱ2NF-4202NF-4502—NF-500I2NF-500Ⅱ2…——NF-500(D)2-—NF-500(E)2—--—NF-450(調(diào)車機)2—注1:表1中沒有列出的特殊規(guī)格型號的產(chǎn)品由制造商與用戶協(xié)商確定。注2:東風10D機車用NF-500(D)型號蓄電池；東風10E機車用NF-500(E)型號蓄電池注3:表中型號一欄中的數(shù)學序號I、Ⅱ為同一額定電壓、容量的蓄電池其重量、外形尺寸不同時的代號，不作為型號命名的一部分。注4:NF-500I、NF-500Ⅱ、NF-500(D)、NF-500(E)四種產(chǎn)品容量按10小時率檢驗。其他型號產(chǎn)品容量按1小時率或5小時率檢驗。標準正文各項要求以5小時率舉例。5要求蓄電池的外形尺寸及質量應符合表1規(guī)定。蓄電池的正、負極端子極性應有明顯的顏色標識，或用3按7.4.1試驗時，容量C?(Ah)在第5次循環(huán)應達到表1所規(guī)定的值，C?(Ah)為出廠前容量檢查，應首次達到表1所規(guī)定值。按7.4.2試驗時，容量組合一致性偏差不大于5%。按7.5試驗時，常溫起動能力應符合表2規(guī)定。蓄電池額定電壓V起動電流(I?)A單體蓄電池放電7s時電壓V單體蓄電池放電終止電壓1.00V時的放電時間SNF-2702NF-3602NF-4502按7.6試驗時，低溫起動能力應符合表3規(guī)定。蓄電池型號額定電壓V放電電流A單體蓄電池放電7s時電壓V單體蓄電池放電終止電壓0.60V時的放電時間s222按7.7試驗時，其荷電保持能力應不低于96%。按7.8試驗時，循環(huán)耐久能力不得低于10個單元。且第3個測試單元5小時率容量不應小于4GB/T7404.2—2013按7.9試驗時，蓄電池各向不應有大于2%的變形及漏液。按7.10試驗時，蓄電池所能接受的充電電流值應不小于0.5I?。按7.11試驗時，密封反應效率應不小于90%。5.12安全閥的性能6試驗用儀器測量電壓用的儀表精度應不低于0.5級，電壓表的內(nèi)阻至少1000Ω/V,也可采用數(shù)字電壓表測量電流用的儀表其精度應不低于0.5級。6.2溫度測量6.5質量稱量5GB/T7404.2—20136.6壓力測量測量壓力用儀表其精度不應低于0.5級。6.7容積測量測量容積的量筒或滴定管應具有士1%以上的精度。7試驗方法7.1試驗前的預處理7.1.1試驗用蓄電池應是蓄電池生產(chǎn)后6個月以內(nèi)的產(chǎn)品，并以正立狀態(tài)進行試驗。試驗前所有蓄電池必須進行完全充電。7.1.2蓄電池的完全充電是指：在溫度為25℃±5℃的環(huán)境中，以單體蓄電池電壓為2.35V~2.40V進行充電，時間不低于24h。充電初期電流不應超過1.2I?。在充電末期3h內(nèi)，電流無明顯的變化則認為已完全充電。7.1.3按制造商提供的完全充電方法充電。7.2外形尺寸的測量及質量的稱量檢查產(chǎn)品名稱、規(guī)格型號并用符合要求的量具測量蓄電池外形尺寸。擦凈蓄電池表面，用符合精度的衡器稱量蓄電池的質量。7.3外觀及極性標識、極性用目視檢查蓄電池外觀及極性標識。用符合精度的電壓表或反極儀檢查蓄電池極性。7.4容量及容量組合一致性試驗7.4.1容量試驗蓄電池容量試驗應在完全充電的蓄電池上進行，將完全充電的蓄電池放在溫度25℃±2℃環(huán)境中靜置12h～24h內(nèi)，分別以Io、I?、I?的恒電流放電，直至蓄電池的端電壓分別降至表1所規(guī)定的終止電壓時停止試驗，同時記錄放電時間T和蓄電池外殼大面中心溫度to。若放電時，蓄電池殼體最大表面中心平均溫度不等于25℃時，蓄電池的標準容量應按式(1)換算：Ce——換算為標準溫度25℃時的實際容量，單位為安時(Ah);I?——5小時率放電電流，數(shù)值見表1,單位為安培(A);I?—1小時率放電電流，數(shù)值見表1,單位為安培(A);to——放電開始至放電終止時的平均溫度，單位為攝氏度(℃);率容量試驗時，λ=0.01/℃。此公式適用于15℃~40℃溫度范圍。6GB/T7404.2—20137.4.2容址組合一致性試驗蓄電池按7.4.1進行相應的容量試驗后，取第5次容量試驗的數(shù)值按式(2)進行容量組合一致性計算：△Cse——容量組合一致性，數(shù)值以%表示；C?emax——蓄電池C?e最大容量的數(shù)值，單位為安時(Ah);7.5常溫起動能力試驗經(jīng)容量試驗合格的蓄電池，進行完全充電后，在8h內(nèi)，在環(huán)境溫度25℃±2℃的條件下，按表2要求進行放電并記錄7s電壓及蓄電池端電壓降至1.00V時的放電時間(s)。試驗后的蓄電池應進行完全充電。7.6低溫起動能力試驗經(jīng)容量及常溫起動能力試驗合格的蓄電池進行完全充電后，置于低溫室或低溫箱內(nèi)，待距蓄電池所處環(huán)境溫度達到一35℃±2℃時，保持8h,在此溫度下(或從低溫箱取出在3min以內(nèi))按表3要求進行放電，并記錄7s電壓及放電時間(s)。試驗后，待蓄電池恢復到室溫時再進行完全充電。7.7荷電保持能力試驗經(jīng)容量試驗合格的蓄電池進行荷電保持能力試驗。蓄電池經(jīng)過完全充電后，按7.4、1規(guī)定進行一次5小時率容量試驗，作為貯存前的實際容量。再次完全充電后，擦凈表面，在25℃±3℃相對濕度不大于80%的環(huán)境中貯存28d。貯存期滿后不充電按照7.4.1規(guī)定進行5小時率容量試驗，作為貯存后的實際容量。荷電保持能力按式(3)計算：式中：R——荷電保持能力，%;Cb——貯存后的實際容量，單位為安時(Ah);7.8循環(huán)耐久能力試驗經(jīng)7.4、7.5和7.6試驗合格的蓄電池方可進行循環(huán)耐久能力試驗。蓄電池完全充電后，置于恒溫水槽中，四周距水槽不得小于30mm,水面高度低于槽口25mm,水溫保持40℃±5℃。蓄電池在恒溫水浴中進行連續(xù)放充循環(huán)，以表2中I?放電80s,以2.40V定電壓限流80A進行充電，充電1h為一個循環(huán)，如此反復進行100次，按7.4.1規(guī)定進行一次5小時率容量檢查，容量檢查7后蓄電池進行完全充電，以上過程稱為一個循環(huán)耐久能力單元。0.85C?時的此次循環(huán)耐久能力單元，不計入循環(huán)耐久能力之內(nèi)。7.9過充電性能試驗經(jīng)容量試驗合格的蓄電池方可進行此項試驗。蓄電池在試驗環(huán)境溫度為25℃±5℃下用0.15I?A的恒電流進行連續(xù)160h充電。充電終止后靜置1h,目視檢查蓄電池外觀及用符合精度的量具測量外形尺寸。7.10充電接受能力試驗完全充電的蓄電池在溫度為25℃±3℃的環(huán)境中以I?A電流放出實際容量C?的50%后，立即送入低溫箱內(nèi)，待蓄電池表面溫度達到0℃±1℃并保持8h。(整個過程應在48h內(nèi)完成)。蓄電池在低溫室內(nèi)或者從低溫箱取出3min內(nèi)，以2.40V±0.02V定電壓充電10min時，記錄此時蓄電池所接受的充電電流值。7.11密封反應效率試驗7.11.1經(jīng)7.4試驗后的蓄電池經(jīng)完全充電后在環(huán)境溫度為25℃±5℃下再用0.05I?A的恒流連續(xù)充電96h。若用經(jīng)7.9試驗后的蓄電池，在完全充電后，可不用“再用0.05I?A的恒流連續(xù)充電96h”。7.11.2按7.11.1充完電后1h以內(nèi)改用0.025I?A的恒電流進行連續(xù)充電，通電1h后開始收集氣體，收集氣體的時間為1h。按圖2所示進行氣體收集。圖2收集氣體示意圖7.11.3密封反應效率的計算。利用7.11.2收集的排出氣體量，按式(4)求出換算為25℃、101.3kPa的在收集氣體過程中通過每1Ah電量的氣體排出量；按式(5)計算出密封反應效率。Vo——25℃、101.3kPa的氣體收集過程中，每Ah電量的氣體排出量(mL/Ah);p測定時的大氣壓，單位為千帕(kPa);P?——101.3kPa;t—--量筒的環(huán)境溫度，單位為攝氏度(℃);V——收集的排出氣體量，單位為毫升(mL);Q體收集期間通過的電量，單位為安時(Ah)。8GB/T7404.2—2013η——密封反應效率，%;7.12防爆性能試驗防爆性能試驗是在確認安全性得以確保之后，對完全充電的蓄電池用0.25I?A恒流進行充電1h小以24V直流電源熔斷2A保險絲時所產(chǎn)生的結果或同等以上的結果為準。7.13安全閥的性能試驗至閉閥時壓力(見圖3)。落差刻度蓄電池U型汞柱壓力計控制閥平衡位圖3安全閥壓力測試系統(tǒng)示意圖7.14氣密性試驗8檢驗規(guī)則8.1抽樣規(guī)則型式檢驗可選用某一種規(guī)格的代表產(chǎn)品進行(同系列蓄電池型式檢驗時一般選取產(chǎn)量最大的型號抽樣)。8.2檢驗分類凡提出交貨的產(chǎn)品，應按出廠檢驗項目和周期檢驗項目進行檢驗，檢驗的項目及檢驗樣品數(shù)量見表4。9檢驗分類樣品數(shù)量試驗周期1出廠檢驗外觀及極性全數(shù)2尺寸3重量4氣密性試驗全數(shù)5周期檢驗5小時率容量及容量組合一致性試驗4只每季一次6常溫起動能力試驗4只半年一次7低溫起動能力試驗3只半年一次8荷電保持能力試驗半年一次9循環(huán)耐久能力試驗一年一次過充電性能試驗一