消费品检测

GB 31241-2014是我国便携式电子设备用锂-ion电池安全的核心强制标准，其中过放电测试是评估电池在极端放电场景下安全性的关键项目，旨在模拟电池因保护电路失效、误用等导致的过度放电，预防漏液、起火甚至爆炸等风险。本文将从适用对象、样品准备、设备要求、参数设定等维度，详细解析该标准中过放电测试的具体条件。

过放电测试的适用对象

GB 31241-2014明确过放电测试适用于“便携式电子设备用锂-ion单体电池及电池组”，涵盖手机、笔记本电脑、数码相机等消费类电子的电池。其中，单体电池指未带保护电路的裸电池，电池组则包含保护电路（如过充、过放保护）及连接组件。需注意，该测试不适用于电动车辆、储能系统等大型锂-ion电池（此类电池遵循GB 38031等标准）。对于电池组，因内置保护电路可能限制过放电，测试时需额外短路保护电路，以模拟极端场景。

测试前的样品准备要求

样品需先按制造商规定的充电方法充满电至额定容量，确保初始状态一致。样品数量需满足：单体电池至少3个，电池组至少3组，避免个体差异影响结果。随后，样品需在20±5℃环境中预处理2小时以上，使电池温度与环境平衡——温度波动会改变锂-ion迁移速率，影响放电特性。预处理后需检查外观：无变形、漏液、鼓包等缺陷，若有损坏需更换样品。

测试设备的技术要求

放电设备需具备稳定电流输出能力，电流精度±1%、电压精度±0.5%，确保参数准确。环境箱需维持20±5℃恒定温度，避免温度过高/过低改变电池电化学特性（如低温会降低锂-ion迁移速率，导致放电容量下降）。此外，需配备实时监测装置，持续记录电压、电流、温度，当温度超85℃或电压/电流异常时及时报警。电池组测试需准备短路保护电路的导线，以便解除保护。

具体的放电参数设定

单体电池的放电参数为：以0.2ItA电流（It为额定容量对应的电流，如2Ah电池的It=2A，放电电流0.4A）放电至0V，再继续放电1小时——这一步模拟极端过放电，0V后继续放电会触发电解液分解、负极析锂等危险反应。电池组测试需先短路保护电路，再按相同参数放电：0.2ItA电流至每个单体电池0V，再放电1小时。需注意，电池组的It指其额定容量对应的电流（如4Ah电池组的It=4A，放电电流0.8A）。

测试过程的环境控制

测试全程需保持20±5℃、湿度45%-75%，环境通风但无强气流（强气流会加速散热，掩盖温度升高）。测试区域需远离易燃易爆物，配备干粉灭火器、防火毯。测试人员需值守，每15分钟记录数据，若发现样品冒烟、起火，需立即断电并用防火毯覆盖（不可用水，避免爆炸）；若温度超85℃，需停止测试并转移样品。

异常情况的处理流程

若样品温度超85℃或出现冒烟、起火，立即切断电源并灭火；若电压骤降⾄0V以下（如-0.5V），可能是内部短路，需停止测试；若漏液，用耐酸碱手套收集漏液，避免接触皮肤。异常发生后，需记录时间、电压、温度及现象，该样品判定为不合格。

测试结果的判定依据

测试结束后，检查样品状态：无冒烟、起火、漏液、鼓包则合格；若有任意样品异常，批次不合格。即使无明显异常，还需测试容量恢复能力——若无法充电至额定容量80%以上，说明内部结构受损，同样不合格。测试数据需保留3年，便于质量追溯。