能源检测

储能用锂离子电池作为新能源储能系统的核心部件，其性能直接影响系统的安全性、可靠性与使用寿命。为确保电池满足电网调峰、分布式能源存储等场景需求，科学规范的性能测试是关键环节。本文将系统解析储能用锂离子电池的性能测试流程，同时梳理关键注意事项，为行业从业者提供实操参考。

测试前准备工作

测试前需确保样品代表性：从同一批次中随机选取5-10个样品，覆盖不同生产工位，避免局部偏差。样品需先进行1-2次满充满放的激活循环，消除“记忆效应”，恢复初始状态。

测试设备需提前校准：电池测试系统（BTS）的电压电流精度需达0.1%FS，用标准源每3个月校准一次；温湿度箱需预热至25±2℃、湿度45%-75%，确保环境稳定。

需制定详细测试方案：参考IEC 62619、GB/T 36276等标准，明确测试项目（如容量、循环寿命）、充放电制度（如0.5C充/0.5C放）及判定准则（如循环寿命≥6000次），避免测试随意性。

测试人员需培训：熟悉电池化学特性与设备操作，穿戴防护装备，准备ABC干粉灭火器，防范误操作引发的安全事故。

基本电性能测试：容量特性测试

容量是储能电池的核心指标，反映储电能力。测试流程为：0.5C恒流充电至额定电压（如磷酸铁锂3.65V），再恒压充电至电流≤0.05C；随后0.5C恒流放电至截止电压（如2.5V），记录放电容量。

需重复测试3次取平均值，减少误差——若单次结果与平均值偏差超2%，需重新测试。电池组需测单电芯与组容量，若组容量低于单电芯之和5%以上，需检查电芯连接电阻或“落后电芯”。

容量测试需在25℃标准环境下进行，低温（如-20℃）会导致容量下降，因此需标注测试温度。例如，磷酸铁锂电池25℃下0.5C容量为100Ah，-20℃下可能降至70Ah，需在报告中明确说明。

剩余容量（SOC）可通过OCV-SOC曲线辅助验证：将电池放电至不同SOC（10%-100%），静置2小时测开路电压，建立对应关系，用于后续容量校准。

倍率性能测试

倍率性能验证电池快速充放电能力，测试前需将电池满充。放电时依次用0.2C、0.5C、1C、2C恒流放电至截止电压，每倍率测试后重新满充，计算容量保持率（某倍率容量/0.5C容量×100%）。

充电倍率测试同理：以0.5C、1C、2C充电，记录时间与容量，充电效率需≥95%（0.5C）、≥90%（2C）。高倍率测试时需监测温度，若超过50℃需暂停，避免高温加速电解液分解。

测试顺序需从低到高，避免高倍率极化影响低倍率结果。若需重复测试，需静置2小时待温度恢复，确保数据准确性。例如，某电池2C放电容量保持率≥90%，说明其能满足电网调峰的快速放电需求。

需注意，倍率性能与电池内部结构相关：薄电极设计可降低极化，提升高倍率能力；若测试中高倍率容量衰减过多，可优化电解液配方（如添加导电剂）或电芯工艺。

循环寿命测试

循环寿命反映电池长期可靠性，测试采用0.5C充/0.5C放的标准制度，循环至容量保持率降至80%时停止，记录循环次数。磷酸铁锂电池通常要求≥6000次，三元锂电池≥4000次。

测试中需每100次循环校准容量，监控衰减趋势。若某循环后容量突然下降超5%，需检查电池是否鼓包、漏液，或设备是否异常。

温度控制至关重要：环境需保持25±2℃，温度每升高10℃，循环寿命可能缩短一半。电池组测试需关注电芯一致性，若某电芯容量衰减快于 others 5%以上，需排查是否为“落后电芯”。

循环测试周期长（如6000次需6个月），需确保设备稳定运行，避免断电或通道故障。若中断，需记录断点状态，恢复前重新校准容量。

环境适应性测试

环境适应性测试验证电池在极端条件下的稳定性，核心项目为高低温性能：将电池置于-20℃、0℃、40℃、55℃环境中静置4小时，再测0.5C容量。磷酸铁锂电池-20℃下容量保持率需≥70%，40℃下≥95%。

湿度测试需模拟高湿环境：将满电电池置于40℃、90%RH环境中168小时，测试后无鼓包、漏液且容量衰减≤5%为合格。温度循环测试需从-40℃到85℃循环5次，每次保持2小时，确保电池结构无变形。

测试后需将电池放回25℃环境静置24小时，恢复后测容量，若无法恢复至初始状态90%以上，说明内部发生不可逆损伤，需优化电池设计。

安全性能测试

安全性能测试是强制要求，包括过充、过放、短路、挤压等项目。过充测试以1C电流充至1.5倍额定电压，合格电池应触发内部保护，无起火爆炸；过放测试以1C放电至0.5V，无漏液或无法充电为合格。

短路测试用≤5mΩ导线连接正负极，记录电流与温度，无起火且温度≤150℃为合格；挤压测试用100kN压力挤压，无破裂、起火为合格。

测试需在防爆柜中进行，人员穿戴防火服、护目镜，配备CO₂灭火器，防范安全事故。

一致性测试

电池组性能取决于电芯一致性，测试包括容量、内阻、电压三项。容量一致性要求同一批次电芯容量变异系数（CV）≤2%，内阻CV≤5%，满电电压偏差≤0.02V。

测试需覆盖生产全流程，通过数据反馈优化工艺：若容量一致性差，需调整涂布机精度；若内阻偏差大，需优化焊接工艺。一致性测试不仅是检测，更是过程控制的关键手段。

测试数据记录与分析注意事项

数据需完整记录：包括样品编号、测试时间、环境参数、设备编号、测试人员，以及充放电曲线（每秒1次）。异常数据需标注原因，如容量突降可能因电解液干涸。

分析需科学：用统计学方法（平均值、标准差）分析一致性，用趋势曲线预测循环寿命，用对比分析找出性能短板。例如，通过容量衰减曲线发现2000次后衰减加快，可排查正极材料溶解问题。

数据需保存3年以上，电子文档需备份，便于产品追溯。避免纸质记录丢失，确保数据可查性。