GOST-standarder for batterier: nøglestandarder og lovbestemmelser

GOST R IEC 60285-2002

Gruppe E51

Alkaliske batterier og batterier

FORSEGLEDE CYLINDRISKE NIKKEL-CADMIUM-BATTERIER

Alkaliske sekundærceller og batterier.
Forseglede cylindriske nikkel-cadmium enkeltceller

OKS 29.220.30
OKP 34 8230

Introduktionsdato: 2003-07-01

1 UDVIKLET OG INDSENDT AF den Tekniske Komité for Standardisering TC 044 "Akkumulatorer og Batterier"

2 VEDTAGET OG I KRAFT ved resolution nr. 509 af 25. december 2002 fra Ruslands statslige standard

3 Denne standard er den komplette autentiske tekst af den internationale standard IEC 60285 (1999), version 3.2 "Alkaliske batterier og akkumulatorer. Forseglede cylindriske nikkel-cadmium-batterier".

4 I STEDET FOR GOST R IEC 285-97

Tilfreds

2 Betegnelse og mærkning
Figur 1 - Batterier uden poler KR . . . CF
Figur 2 — Dæksel-til-dæksel-forbindelse KR . . . NN
Figur 3 — Tilslutningsdæksel - bund af KR-huset . . . HB
3 dimensioner
Figur 4 - Cylindrisk batteri i et etui, udskifteligt med primære celler
4 Elektriske tests

1.1 Anvendelsesområde

Denne standard fastlægger tekniske krav og prøvningsmetoder for forseglede cylindriske nikkel-cadmium-batterier (herefter benævnt batterier), der er egnede til drift i enhver rumlig position.

Standarden fastlægger også specifikke tekniske krav og testmetoder for batterier, der er beregnet til at fungere i langtidsopladningstilstand ved forhøjede temperaturer.

1.2 Normative referencer

Denne standard indeholder referencer til følgende standarder:

GOST 8711-93 (IEC 51-2-84) Direktevirkende og analoge elektriske indikationsinstrumenter. Særlige krav til amperemetre og voltmetre

GOST 30012.1-2002 (IEC 60051-1-97) Direktevirkende analoge elektriske måleinstrumenter og deres hjælpedele. Del 1. Definitioner og grundlæggende krav fælles for alle dele.

GOST R IEC 86-1-96 Primære batterier. Del 1. Generelle bestemmelser

GOST R IEC 86-2-96 Primære batterier. Del 2. Specifikationsark

GOST R 50779.71-99 (ISO 2859-1-89) Statistiske metoder. Procedure for prøveudtagning efter attribut. Del 1. Parti-for-parti prøveudtagningsplaner baseret på acceptabelt kvalitetsniveau (AQL)

GOST R 51371-99 Testmetoder for modstand mod mekaniske påvirkninger af maskiner, apparater og andre tekniske produkter. Slagprøvning

1.3 Definitioner

Følgende termer og definitioner anvendes i denne standard:

1.3.1 Forseglet batteri: Et batteri, der forbliver forseglet og ikke tillader gas eller elektrolyt at slippe ud under drift under de opladningsforhold og temperaturer, der er angivet af producenten. Batteriet kan være udstyret med en sikkerhedsanordning for at forhindre farligt højt indre tryk.

Batteriet kræver ikke yderligere påfyldning af elektrolyt og er designet til at fungere i sin oprindelige forseglede tilstand i hele dets levetid.

1.3.2 Nominel spænding: Batterispænding lig med 1,2 V.

1.3.3 nominel kapacitet: Mængde elektricitet(Ah) angivet (fastsat) af producenten, som batteriet kan levere ved en temperatur på 20 °C og en 5-timers afladningstilstand til en slutspænding på 1,0 V efter opladning, opbevaring og afladning under de betingelser, der er angivet i afsnit 4.

1.4 Måleinstrumenter

Måleinstrumenter, der anvendes til testning, skal sikre den krævede målenøjagtighed. Instrumenter skal kalibreres regelmæssigt for at sikre, at testningen opfylder den nøjagtighedsklasse, der er specificeret i denne standard.

1.4.1 Spændingsmåling

For at måle spænding skal der anvendes voltmetre med en nøjagtighedsklasse på 0,5 eller højere (se GOST 30012.1, GOST 8711 eller IEC 485 [1]).

Voltmeteret skal have en modstand på mindst 10 kOhm/V.

1.4.2 Strømmåling

For at måle strøm skal der anvendes amperemetre med nøjagtighedsklasse 0,5 eller højere (se GOST 30012.1, GOST 8711 eller IEC 485 [1]).

Den samme nøjagtighedsklasse skal være til stede i et sæt bestående af et amperemeter, en shunt og ledninger.

1.4.3 Temperaturmåling

For at måle temperatur skal du bruge et termometer med en gradueret eller digital skala med en delingsværdi på højst 1 °C. Apparatets absolutte nøjagtighed skal være 0,5 °C eller højere.

1.4.4 Tidsmåling

Tiden skal måles med en fejl på 0,1% eller højere.

2 Betegnelse og mærkning

2.1 Batteriernes betegnelse

Forseglede cylindriske nikkel-cadmium-batterier skal betegnes med bogstaverne KR efterfulgt af bogstaverne L, M, H eller X, hvilket angiver batteritypen afhængigt af deres primære afladningsmetode med jævnstrøm:

L — langsigtet (højst 0,5EN);

M — mellem (fra 0,5op til 3,5EN);

H - kort (fra 3,5op til 7EN);

X - ekstra kort (fra 7op til 15EN),

efterfulgt af to grupper af tal adskilt af en skråstreg.

For et batteri, der er designet til at fungere i langtidsopladningstilstand ved forhøjede temperaturer, tilføjes bogstavet T til betegnelsen mellem L, M eller H og to grupper af tal.

De første to cifre (den første gruppe af cifre) angiver batteriets maksimale diameter i millimeter, udtrykt som et helt tal eller afrundet til et helt tal.

De to cifre (den anden gruppe af cifre) efter den skrå linje angiver batteriets maksimale højde i millimeter, udtrykt som et helt tal eller afrundet til et helt tal.

Hvis producenten designer batteriet med dimensioner og tolerancer, der sikrer udskiftelighed med primære celler, kan primærcellebetegnelsen også være markeret på batteriet.

Et eksempel på symbolet for et forseglet cylindrisk nikkel-cadmium-batteri med lang afladningstilstand, 33 mm i diameter og 61,5 mm i højden:

KRL 33/62

Det samme gælder for et batteri, der opererer i langtidsopladningstilstand ved forhøjet temperatur og er udskifteligt med et primært R20-element:

KRLT 33/62, KR20

Bemærk: Betegnelsen for batterityperne L, M, H eller X angiver den anbefalede grundlæggende afladningstilstand, men begrænser ikke brugen af disse batterier i andre afladningstilstande.

2.2 Batteripoler

2.2.1 Terminalløse (CF) batterier

Batterier uden tilslutningsterminaler er angivet med bogstaverne CF (se 2.2.3, figur 1).

Eksempel på et symbol for et batteri uden tilslutningsterminaler:

KRH 33/62 CFellerKRMT 33/62 CF

2.2.2 Batterier med tilslutningsterminaler på dækslet og langs kroppen (NN)

Batterier, der er beregnet til at blive samlet i et sæt, så de danner batterier med forskellig spænding, kan placeres ved siden af hinanden i samme retning.

Med denne konfiguration skal den ene tilslutningsterminal være forbundet til batteridækslet (pluspol) og den anden til batterihuset langs dets cylindriske væg (negativpol), med begge terminaler placeret i samme plan, medmindre andet er angivet af forbrugeren (se 2.2.3, figur 2). I dette tilfælde tilføjes bogstaverne HH (cover-cover) til batteriets betegnelse.

Et eksempel på et batterisymbol med tilslutningsterminaler på dækslet og langs kroppen:

KRH 33/62 NNellerKRMT 33/62 NN

2.2.3 Batterier med tilslutningsterminaler på dækslet og i bunden af etuiet (HB)

Batterier beregnet til samling i et sæt kan placeres ved siden af hinanden, fastgjort med låget på ét batteri til bunden af huset på et andet batteri.

Med denne anordning skal den ene tilslutningsterminal tilsluttes batteridækslet (pluspol) og den anden til bunden af batterikassen (negativpol), med begge terminaler placeret parallelt og i modsatte retninger, medmindre andet er angivet af forbrugeren (se figur 3). I dette tilfælde tilføjes bogstaverne HB (cover-bottom) til batteriets betegnelse.

Et eksempel på et batterisymbol med tilslutningsterminaler på dækslet og i bunden af kabinettet:

KRH 33/62 HBellerKRMT 33/62 HB

Figur 1 - Batterier uden poler KR . . . CF

Figur 2 — Dæksel-til-dæksel-forbindelse KR . . . NN

Figur 3 — Tilslutningsdæksel - bund af KR-huset . . . HB

2.3 Mærkning

Et polløst (CF) batteri skal være holdbart mærket med følgende oplysninger (medmindre andet er angivet af forbrugeren):

— batterinavn — forseglet, genopladeligt nikkel-cadmium;

— batteribetegnelse (i henhold til 2.1);

- nominel kapacitet;

— nominel spænding;

— anbefalinger vedrørende opladningsmetode og -varighed eller forladningsstrøm for type T-batterier;

— polaritet;

— fremstillingsår og -kvartal (kan kodes);

—producentens eller leverandørens navn eller betegnelse.

Bemærk: I de fleste tilfælde samles batterier med LV- eller HB-terminaler som batterier og har ikke en etiket; i dette tilfælde skal batteriet mærkes i overensstemmelse med 2.1.

3 dimensioner

Batteriernes dimensioner skal svare til dem, der er angivet i figur 4 og tabel 1.

Figur 4 - Cylindrisk batteri i et etui, udskifteligt med primære celler

Tabel 1 viser dimensionerne af batterier i etuier, der kan udskiftes med primære celler.

Tabel 1 - Dimensioner af batterier i etuier, der kan udskiftes med primære celler

Betegnelse*	Tilsvarende primært element** i henhold til GOST R IEC 86-1	Dimensioner
KR03	R03
KR6	R6	I henhold til GOST R IEC 86-2
KR14	R14
KR20	R20
_______________* I henhold til GOST R IEC 86-1.
** I nogle lande er disse elementer af typer AAA(R03), AA(R6), C(R14), D(R20).

Tabel 2 viser dimensionerne for andre batterier i etuier, bortset fra dem, der kan udskiftes med primære celler.

Tabel 2 - Batteriernes dimensioner i etuier (eksklusive tilslutningsterminaler)

Dimensioner i millimeter
Betegnelse*	Diameter		Højde
	Nomin.	Forrige fra	Nomin.	Forrige fra
KR11/45	10,5		44,5
KR12/30	12,0		30,0
KR15/18	14,5		17,5
KR15/30	14,5	0-0,7	30,0	0-1,5
KR15/51	14,5		50,5
KR17/18	17,0		17,5
KR17/29	17,0		28,5
KR17/43	17,0		43,0
KR17/50	17,0		50,0
KR23/27	23,0		26,5
KR23/34	23,0		34,0	0-1,5
KR23/43	23,0	0-1,0	43,0
KR26/31	25,8		31,0
KR26/50	25,8		50,0
KR33/44	33,0		44,0	0-2,0
KR33/62	33,0		61,5
KR33/91	33,0		91,0	0-2,5
KR44/91	43,5	0-2,5	91,0
_______________* Bogstaverne KR efterfølges af bogstaverne L, M, H eller X og henholdsvis LT, MT eller HT (se 2.1).

4 Elektriske tests

Lade- og afladningsstrømmene under test i henhold til 4.1-4.8 bør indstilles baseret på batteriets nominelle kapacitet.

Under alle tests undtagen 4.7 bør der ikke være nogen elektrolytlækage.

4.1 Opladningsmetode

Opladning forud for forskellige afladningstilstande (medmindre andet er angivet i denne standard) udføres ved en omgivelsestemperatur på (20±5) °C med en konstant strøm på 0,1Og inden for 16 timer.

Før opladning skal batteriet aflades ved en omgivelsestemperatur på (20±5) °C med en konstant strøm på 0,2Og op til den endelige spænding på 1,0 V.

4.2 Udladningskarakteristika

Batteriernes afladningsegenskaber bør kontrolleres i følgende rækkefølge.

4.2.1 Udladningskarakteristik ved 20 °C

Batteriet skal oplades i overensstemmelse med 4.1. Efter opladning skal batteriet opbevares i mindst 1 time, men højst 4 timer, ved en omgivelsestemperatur på (20±5) °C. Batteriet skal derefter aflades med en konstant strøm i overensstemmelse med tabel 3 ved samme temperatur. Afladningsvarigheden må ikke være kortere end den, der er angivet i tabel 3.

Tabel 3 - Udladningskarakteristika ved 20 °C

Afladningstilstand		Minimum afladningstid for batterityper
Strøm, A	Slutspænding, V	L/LT	M/MT	H/HT	X
0,2*	1.0	5 timer	5 timer	5 timer	5 timer
1.0			42 minutter	48 minutter	54 minutter
5.0**	0,8	—		6 minutter	9 minutter
10,0**	0,7		—	—	4 minutter
Fem opladnings- og afladningscyklusser er tilladt. Testen kan afsluttes, hvis afladningsvarigheden nås før den femte cyklus.
**Før afladningstesten med 5,0 strømmeog 10,0Og om nødvendigt kan en træningscyklus udføres. Den skal udføres ved en temperatur på (20±5) °C og bestå af en ladning med en strøm på 0,1A i henhold til 4.1 og en afladningsstrøm på 0,2Og ifølge 4.2.1 ved samme temperatur.

4.2.2 Udladningskarakteristik ved minus 18 °C

Batteriet skal oplades i overensstemmelse med 4.1. Efter opladning skal batteriet opbevares i mindst 16 timer, men højst 24 timer, ved en omgivelsestemperatur på -18±2°C. Batteriet skal derefter aflades med en konstant strøm i overensstemmelse med tabel 4 ved samme temperatur. Afladningsvarigheden må ikke være kortere end den, der er angivet i tabel 4.

Tabel 4 — Udladningskarakteristika ved minus 18 °C

Afladningstilstand		Minimum afladningstid for batterityper
Strøm, A	Slutspænding, V	L/LT	M	MT	N	NT	X
0,2	1.0	2 timer	3 timer	2 timer	3 timer	2 timer	4 timer
1.0	0,9		15 minutter	10 minutter	30 minutter	20 minutter	36 minutter
2.0*	0,8	—	—	—	9 minutter	6 minutter	13 minutter
3.0*					—	—	7 minutter
_______________* Før afladningstesten med strømme på 2,0og 3.0Og om nødvendigt kan en træningscyklus udføres. Den skal udføres ved en temperatur på (20±5) °C og bestå af en ladning med en strøm på 0,1A i henhold til 4.1 og en afladningsstrøm på 0,2Og ifølge 4.2.1 ved samme temperatur.

4.3 Bevaring af ladning

Batteriets opladningsbevarelse skal testes ved hjælp af følgende test.

Efter opladning i henhold til 4.1 skal batteriet opbevares (vedligeholdes) i et åbent kredsløb i 28 dage. Den gennemsnitlige omgivelsestemperatur skal være (20±2) °C; dog er kortvarige afvigelser på ±5 °C tilladt under opbevaring.

Derefter skal batteriet aflades under de betingelser, der er angivet i 4.2.1, med en afladestrøm på 0,2EN.

Udladningsvarigheden efter 28 dages opbevaring bør være mindst 3 timer og 15 minutter.

4.4 Driftstid

4.4.1 Driftstid i cyklusser

Før test skal batteriet aflades med en konstant strøm på 0,2Og op til den endelige spænding på 1,0 V.

Testen (uanset batteritype) udføres ved en omgivelsestemperatur på (20±5) °C.

Opladning og afladning skal udføres med konstant strøm i cyklusser i de tilstande, der er angivet i tabel 5. Om nødvendigt skal der anvendes tvungen luftkøling af batteriet under testen for at forhindre, at dets hustemperatur stiger over 35 °C.

Bemærk: Den faktiske temperatur i batterikassen bestemmes af batteriets design og ikke af den omgivende temperatur.

Tabel 5 — Driftstid i cyklusser

Cyklusnummer	Opladningstilstand		Opbevaringstid i opladet tilstand	Afladningstilstand
	Strøm, A	Varighed		Strøm, A	Varighed
1	0,1	16 timer		0,25
2-48	0,25	3 timer og 10 minutter	—	0,25	2 timer og 20 minutter
49	0,25	3 timer og 10 minutter		0,25	Op til en slutspænding på 1,0 V*
50	0,1	16 timer	1-4 timer	0,2
______________* Det er tilladt at opbevare batterier i et åbent kredsløb efter afslutningen af afladningen ved den 50. cyklus, således at det ved begyndelsen af den 51. cyklus ikke er mere end 14 dage.
En lignende procedure kan anvendes på den 100., 150., 200., 250., 300. og 350. cyklus.

Cyklus 1-50 bør fortsættes, indtil udladningsvarigheden på et hvilket som helst cyklusmultiplum af 50 er mindre end 3 timer. Den næste cyklus bør udføres i den 50. cyklustilstand.

Testen anses for at være fuldført, hvis udladningsvarigheden over to på hinanden følgende cyklusser er mindre end 3 timer.

Antallet af cyklusser ved afslutningen af testene må ikke være mindre end:

400 — til batterier af typerne L, M, H og X;

50 — til batterier af typen LT, MT og HT.

For at fremskynde livscyklustestningen, eller når denne test anvendes til at bestemme gennemførligheden af den faktiske anvendelse, kan de metoder, der er angivet i tabel 5a og 5b, anvendes.

Tabel 5a — Driftstid i cyklusser for batterier af type H og X

	Opladningstilstand		Opbevaringstid i opladet tilstand	Afladningstilstand
Cyklusnummer	Strøm, A	Varighed, timer		Strøm, A	Varighed	Samlet varighed, inklusive efterfølgende pause, min.
1	0,1	16	30 minutter	1.0
2-48	0,3	4	30 minutter	1.0	Op til en slutspænding på 1,0 V	90
49	0,3	4	24 timer	1.0
50	0,1	16	1-4 timer	0,2		-*
Det er tilladt at lade batterierne være i et åbent kredsløb efter afladningens afslutning ved den 50. cyklus for at starte den næste 51. cyklus på et passende tidspunkt. En lignende procedure kan anvendes på den 100., 150., 200., 250., 300. og 350. cyklus.

Cyklus 1-50 fortsætter, indtil afladningsvarigheden til en slutspænding på 1,0 V på et hvilket som helst cyklusmultiplum af 49 bliver mindre end 30 minutter, eller på en efterfølgende 50. cyklus bliver mindre end 3 timer.

Antallet af cyklusser skal være mindst 400.

Tabel 5b — Driftstid i cyklusser for batterier af type X

	Opladningstilstand		Opbevaringstid i opladet tilstand	Afladningstilstand
Cyklusnummer	Strøm, A	Varighed, timer		Strøm, A	Varighed	Samlet varighed, inklusive efterfølgende pause, min.
1	0,1	16	30 minutter	5.0	Op til en slutspænding på 0,8 V
2-48	1.0	1	30 minutter	5.0		42
49	1.0	1	24 timer	5.0
50	0,1	16	1-4 timer	0,2	Op til en slutspænding på 1,0 V	-*
Det er tilladt at lade batterierne være i et åbent kredsløb efter afladningens afslutning ved den 50. cyklus for at starte den næste 51. cyklus på et passende tidspunkt. En lignende procedure kan anvendes på den 100., 150., 200., 250., 300. og 350. cyklus.

Cyklus 1-50 fortsætter, indtil afladningsvarigheden til en slutspænding på 0,8 V på et hvilket som helst cyklusmultiplum af 49 bliver mindre end 5 minutter, eller på en efterfølgende 50. cyklus bliver mindre end 3 timer.

Antallet af cyklusser skal være mindst 400.

4.4.2 Langtidsopladning

4.4.2.1 Driftstid med langtidsopladning for batterier af type L, M, H og X

Før test skal batteriet aflades med en konstant strøm på 0,2Og op til den endelige spænding på 1,0 V.

Testen udføres ved en omgivelsestemperatur på (20±5) °C.

Opladning og afladning udføres med jævnstrøm i de tilstande, der er angivet i tabel 6. Afladningsvarigheden efter gennemførelse af fire på hinanden følgende cyklusser skal være mindst 3 timer.

Om nødvendigt bør der anvendes tvungen luftkøling af batteriet under testen for at forhindre, at temperaturen på batteriets kabinet stiger over 25 °C.

Tabel 6 - Driftstid med langvarig opladning

Cyklusnummer	Opladningstilstand		Afladningstilstand*
	Strøm, A	Varighed, dage	Strøm, A	Varighed
1	0,05	91	0,2
2	0,05	91	0,2	Op til en slutspænding på 1,0 V
3	0,05	91	0,2
4	0,05	91	0,2
Afladning udføres umiddelbart efter afslutning af opladning.

4.4.2.2 Driftstid med langtidsopladning for batterier af typen LT, MT eller NT

Testen udføres i tre faser i overensstemmelse med tabel 7.

Testene består af:

— kontrol af ladningens effektivitet;

— lagringsperiode — lagring i 6 måneder ved en temperatur på 70 °C.

Bemærk: En temperatur på 70°C er estimeret til at simulere en langvarig opladning i 4 år ved en temperatur på 40°C;

- endelig kontrol af opladningseffektivitet for at overvåge batterierne efter aldringsperioden.

Før test skal batteriet aflades med en konstant strøm på 0,2Og op til den endelige spænding på 1,0 V og opretholdt i mindst 16 timer og højst 24 timer ved en omgivelsestemperatur på (40±2) °C.

Batteriet skal oplades og aflades med konstant strøm i overensstemmelse med tabel 7, inklusive holdetiden ved omgivelsestemperaturer på henholdsvis (40±2) °C og (70±2) °C.

Afladningstilstand A eller B (se tabel 7) vælges afhængigt af brugerens behov. Afladningen udføres umiddelbart efter, at opladningen er afsluttet.

Efter den første test af opladningseffektivitet ved en temperatur på 40 °C skal batteriet opbevares i mindst 16 timer og højst 24 timer ved en temperatur på (70 ± 2) °C.

Om nødvendigt skal der i løbet af de 6 måneders lagring ved 70 °C træffes foranstaltninger for at forhindre, at batterihusets temperatur stiger til over 75 °C.,Hvorfor skal man bruge tvungen luftkøling?

Bemærk: Den faktiske temperatur i batterikassen bestemmes af batteriets design og ikke af den omgivende temperatur.

Udladningsvarigheden for tre cyklusser ved 70 °C bør registreres.

Elektrolytlækage er ikke tilladt under testning.

Efter endt ældningsperiode skal batterierne opbevares i mindst 16 timer og højst 24 timer ved en omgivelsestemperatur på (40±2)°C. Tre cyklusser af den indledende opladningseffektivitetstest gentages derefter ved 40 °C i overensstemmelse med betingelserne i tabel 7. Afladningsvarigheden må ikke være kortere end den, der er angivet i tabel 7.

Tabel 7 — Driftstid med langtidsopladning for batterier af typerne LT, MT og NT

Cyklusnummer	Omgivelsestemperatur, °C±2 °C	Opladningstilstand		Afladningstilstand		Minimum udladningsvarighed for tilstanden
				EN*	I**
		Strøm, A	Varighed, dage	Strøm, A	Varighed	EN*	I**
1			2			Ikke standardiseret
2	40	0,05	1	0,2	Op til en slutspænding på 1,0 V	3 timer og 45 minutter	42 minutter
3			1
4			60
5	70	0,05	60	0,2	Op til en slutspænding på 1,0 V	Ikke standardiseret
6			60
7			2			Ikke standardiseret