Национальный стандарт РФ ГОСТ Р МЭК 60086-1-2010
"Батареи первичные. Часть 1. Общие требования"
(утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 декабря 2010 г. N 853-ст)
Primary batteries. Part 1. General
Дата введения - 1 июля 2011 г.
Взамен ГОСТ Р МЭК 86-1-96
Введение
Техническое содержание настоящего стандарта состоит из фундаментальных требований и информации о первичных элементах и батареях. Настоящий стандарт - основной стандарт серии стандартов МЭК 60086, базовый для последующих стандартов этой серии. В частности, настоящий стандарт содержит общую информацию относительно применяемых терминов и определений, номенклатуры, размеров и маркировки. В настоящий стандарт включены определенные требования, однако в основном он содержит методологию (как) и обоснования (почему).
За время действия настоящий стандарт неоднократно изменяли для улучшения его информационного наполнения, и можно гарантировать, что он будет совершенствоваться и далее в связи с совершенствованием технологии изготовления батарей и устройств с батарейным питанием.
Примечание - Безопасность элементов и батарей описана в МЭК 60086-4, МЭК 60086-5, МЭК 62281.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает основные технические требования к первичным батареям в соответствии с их электрохимической системой, а также их размеры, номенклатуру, конфигурации выводов, маркировку, методы испытаний, типичные технические характеристики, аспекты безопасности и экологические аспекты.
Примечание - Требования, предъявляемые к элементам и батареям для их включения в стандарты серии МЭК 60086, см. в приложении А.
Настоящий стандарт предназначен для использования потребителями первичных батарей, проектировщиками оборудования и изготовителями батарей и обеспечивает гарантии того, что батареи, изготовленные различными изготовителями, взаимозаменяемы в части геометрических размеров, допусков и функциональных параметров. Кроме того, настоящий стандарт устанавливает стандартные методы испытаний для проверки первичных элементов и батарей (далее - батареи или первичные батареи, кроме случаев, когда для целей настоящего стандарта необходимо указать требования, распространяющиеся на элементы), что обеспечивает взаимопонимание между потребителями, изготовителями оборудования и изготовителями элементов и батарей.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты, обязательные при применении настоящего стандарта. Для датированных ссылок применяется только указанное издание. Для недатированных ссылок применяется последнее издание ссылочного документа (включая все изменения и поправки).
ИСО 3951 (все части) Методы выборочного контроля по количественным признакам (ISO 3951 (all parts as applicable), Sampling procedures for inspection by variables)
МЭК 60086-2 Батареи первичные. Часть 2. Требования к физическим и электрическим характеристикам (IEC 60086-2, Primary batteries - Part 2: Physical and electrical specifications)
МЭК 60086-3 Батареи первичные. Часть 3. Батареи для часов (IEC 60086-3, Primary batteries - Part 3: Watch batteries)
МЭК 60086-4 Батареи первичные. Часть 4. Безопасность литиевых батарей (IEC 60086-4, Primary batteries - Part 4: Safety of lithium batteries)
МЭК 60086-5 Батареи первичные. Часть 5. Безопасность батарей с водным электролитом (IEC 60086-5, Primary batteries - Part 5: Safety of batteries with aqueous electrolyte)
МЭК 60410 Правила и планы выборочного контроля по качественным признакам (IEC 60410, Sampling plans and procedures for inspection by attributes)
МЭК 61429 Маркирование аккумуляторов и аккумуляторных батарей международным символом переработки ИСО 7000-1135 (IEC 60429, Marking of secondary cells and batteries with the international recycling symbol ISO 7000-1135)
ИСО/МЭК Директивы. Часть 1. Процедуры выполнения технических работ (ISO/IEC Directives, Part 1: Procedures for the technical work)
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины, приведенные в МЭК 60050 (482) (часть из которых для удобства приведена ниже), с соответствующими определениями:
3.1 испытание на применение (application test): Моделирование фактического использования батареи в специфических областях применения.
3.2 разряд (первичной батареи) (discharge (of a primary battery)): Действие, в продолжение которого батарея отдает ток во внешнюю цепь.
(IEV 482-03-23:2004, модифицированный)
3.3 сухая (первичная) батарея (dry (primary) battery): Первичная батарея, в которой раствор жидкого электролита иммобилизован (неподвижен).
(IEV 482-04-14:2004, модифицированный)
3.4 эффективное внутреннее сопротивление - DC метод (effective internal resistance - DC method): Сопротивление всех составных частей, определенное путем расчета отношения падения напряжения на этих компонентах и амплитудой тока , протекающего через эти компоненты и вызывающего падение напряжения .
Примечание - По аналогии внутреннее d.c. сопротивление любых электрохимических элементов описывают следующей формулой:
. (1)
Внутреннее d.c. сопротивление иллюстрирует диаграмма изменения напряжения, приведенная на рисунке 1.
Как видно из рисунка, падение напряжения состоит из двух составляющих, различных по природе, что вытекает из следующей зависимости:
. (2)
Первая составляющая при независима от времени и является результатом увеличения тока и соответствует зависимости
. (3)
В этой зависимости является активным омическим сопротивлением. Вторая составляющая зависит от времени и электрохимического происхождения.
3.5 конечное напряжение EV (end-point voltage EV): Установленное значение напряжения батареи, при котором разряд батареи прекращают.
(IEV 482-03-30: 2004, модифицированный)
3.6 утечка (leakage): Незапланированное выделение электролита, газа или иных материалов из батареи.
(IEV 482-02-32:2004, модифицированный)
3.7 минимальная средняя продолжительность MAD (minimum average duration, MAD): Минимальная средняя продолжительность разряда, которая должна быть характерна для выборки батарей.
Примечание - Испытания на разряд проводят в соответствии с установленными методами или стандартами. Они предназначены для определения соответствия стандарту, применяемому для батарей конкретного типа.
3.8 номинальное напряжение первичной батареи (nominal voltage of a primary battery ): Соответствующее приблизительное значение напряжения, которое используется для идентификации первичной батареи.
(IEV 482-03-31:2004, модифицированный)
3.9 напряжение замкнутой цепи CCV (on-load voltage, closed-circuit voltage, CCV): Напряжение между выводами батареи при ее разряде.
(IEV 482-03-28:2004, модифицированный)
3.10 напряжение разомкнутой цепи (open-circuit voltage, off-load voltage, OCV): Напряжение между выводами батареи при отсутствии протекания тока.
(IEV 482-03-32:2004, модифицированный)
3.11 первичная батарея (primary battery): Один первичный элемент или более, включая корпус, выводы и маркировку.
3.12 первичный элемент (primary cell): Источник электрической энергии, получаемой прямым преобразованием химической энергии, который конструктивно не может быть заряжен от любого другого источника тока.
(IEV 482-01-02:2004, модифицированный)
3.13 эксплуатационные показатели (первичной батареи) (service output (of a primary battery)): Срок службы, или емкость, или выходная мощность батареи при установленных условиях разряда.
3.14 испытание эксплуатационных характеристик (service output test): Испытание, предназначенное для измерения эксплуатационных характеристик батареи.
Примечание - Эксплуатационные испытания могут быть применены, например, в следующих случаях:
a) испытания на применение затруднительно повторить;
b) продолжительность испытания на применение может не соответствовать целям испытаний.
3.15 срок сохраняемости (storage life): Продолжительность времени при установленных условиях, до конца которого батарея способна сохранять свои эксплуатационные показатели.
(IEV 482-03-47:2004, модифицированный)
3.16 выводы (первичной батареи) (terminals (of a primary battery)): Токопроводящая часть батареи, предназначенная для ее соединения с внешней цепью.
4 Требования
4.1 Общие положения
4.1.1 Конструкция
Первичные батареи продаются главным образом на потребительском рынке. В последнее время они стали более сложными как по химическому составу, так и по конструкции. И емкость, и номинальная мощность выросли для удовлетворения растущих требований, предъявляемых к новым технологиям с батарейным питанием.
Вышеупомянутое следует принимать во внимание при проектировании первичных батарей. В частности, должны быть обеспечены соответствие размеров и допусков, физические и электрические характеристики, безопасность работы при нормальном использовании и прогнозируемом неправильном применении.
Дополнительную информацию по проектированию оборудования см. в приложении В.
4.1.2 Размеры батарей
Размеры для каждого типа батарей приведены в МЭК 60086-2 и МЭК 60086-3.
4.1.3 Выводы
Выводы батарей должны соответствовать разделу 7 МЭК 60086-2.
Их конфигурация должна быть такой, чтобы был гарантирован постоянный прочный электрический контакт.
Они должны быть сделаны из материалов, обеспечивающих соответствующую электрическую проводимость и коррозионную стойкость.
4.1.3.1 Устойчивость контактов к деформации
В соответствии со спецификационными таблицами или индивидуальными листами спецификаций МЭК 60086-2 контакты должны быть устойчивы к деформации и выдерживать воздействие силой 10 Н в течение 10 с, передаваемой через стальной шар диаметром 1 мм, установленный в центр каждого контакта.
Примечание - Исключения см. в МЭК 60086-3.
4.1.3.2 Крышка и основание
Тип выводов, используемый в батареях, размеры которых установлены на рисунках 1 и 2 МЭК 60086-2, с цилиндрическим корпусом, изолированным от выводов.
4.1.3.3 Крышка и корпус
Тип выводов, используемый в батареях, размеры которых установлены на рисунках 3 и 4 МЭК 60086-2, с цилиндрическим корпусом, в котором цилиндрическая сторона является положительным выводом.
4.1.3.4 Винтовой вывод
Винтовой вывод состоит из резьбового стержня и металлической или изолированной гайки.
4.1.3.5 Плоские контакты
Плоские контакты представляют собой главным образом плоские металлические поверхности, способные создать электрический контакт с подходящим контактом опорного механизма, расположенного напротив них.
4.1.3.6 Плоские и спиральные пружины
Контакты, состоящие из плоских металлических полос или скрученного спиралью провода, который с помощью своей формы создает контакт давлением.
4.1.3.7 Штепсельное гнездо
Штепсельное гнездо - сборка из металлических контактов, смонтированная в изоляционном корпусе или зажимном приспособлении, и соответствующих им контактов штепсельного разъема.
4.1.3.8 Кнопки
Кнопки представляют собой комбинацию шпильки (не упругой) в качестве положительного вывода и розетки (упругой) в качестве отрицательного вывода.
Они должны быть изготовлены из подходящего металла для обеспечения эффективного электрического соединения в случае соединения с ответной частью внешней цепи.
4.1.3.8.1 Расстояние между контактами
Межцентровые расстояния между шпилькой (штырем) и розеткой приведены в таблице 1. Шпилька всегда осуществляет положительное подключение, а розетка - отрицательное.
Таблица 1 - Расстояние между контактами
Номинальное напряжение, В |
Стандартное, мм |
Миниатюрное, мм |
9 |
4.1.3.8.2 Неупругие кнопочные соединители (кнопки)
Все неустановленные размеры выбираются свободно. Форма кнопки должна быть выбрана в соответствии с установленными размерами.
Таблица 2 - Кнопочные соединители
В миллиметрах
Размер |
Стандартная кнопка |
Миниатюрная кнопка |
а |
||
b |
||
с |
||
d |
||
4.1.3.8.3 Упругие кнопочные соединители (розетки). Размеры и требования
Размеры упругих частей кнопочного соединителя (розеток) не устанавливаются.
Они должны иметь следующие свойства:
a) упругость контактов гарантирует правильное совмещение розетки со штырями;
b) обеспечивается хороший электрический контакт.
4.1.3.9 Проволочный вывод
Проволочный вывод бывает одножильным и многожильным из гибкой луженой меди. Изоляция может быть из хлопкового шнура или подходящего пластика. Положительный проводной вывод должен быть красным, а отрицательный - черным.
4.1.3.10 Другие пружинные контакты и зажимы
Эти контакты применяют в случае, когда соответствующие части внешней цепи не точно установлены. Они должны быть выполнены из пружинной латуни или другого материала с аналогичными свойствами.
4.1.4 Классификация (электрохимические системы)
Первичные батареи классифицируют в соответствии с их электрохимической системой.
Каждая система, за исключением системы цинк-хлористый аммоний, хлористый цинк-двуокись марганца, имеет обозначение в виде символов, обозначающих конкретную систему.
Стандартизованные электрохимические системы приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Стандартизованные электрохимические системы
Обозначение |
Отрицательный электрод |
Электролит |
Положительный электрод |
Номинальное напряжение, В |
Максимальное напряжение разомкнутой цепи, В |
Без обозначения |
Цинк (Zn) |
Хлористый аммоний, хлористый цинк |
Двуокись марганца |
1,50 |
1,725 |
А |
Цинк (Zn) |
Хлористый аммоний, хлористый цинк |
Кислород |
1,40 |
1,550 |
В |
Литий (Li) |
Органический электролит |
Монофторид углерода |
3,00 |
3,700 |
С |
Литий (Li) |
Органический электролит |
Двуокись марганца |
3,00 |
3,700 |
Е |
Литий (Li) |
Безводный неорганический электролит |
Тионил хлорид |
3,60 |
3,900 |
F |
Литий (Li) |
Органический электролит |
Дисульфид железа |
1,50 |
1,830 |
G |
Литий (Li) |
Органический электролит |
Окись меди (II) (CuO) |
1,50 |
2,300 |
L |
Цинк (Zn) |
Гидроокись щелочного металла |
Двуокись марганца |
1,50 |
1,650 |
Р |
Цинк (Zn) |
Гидроокись щелочного металла |
Кислород |
1,50 |
1,680 |
S |
Цинк (Zn) |
Гидроокись щелочного металла |
Окись серебра |
1,55 |
1,630 |
Z |
Цинк (Zn) |
Гидроокись щелочного металла |
Гидроокись никеля (NiOOH) |
1,50 |
1,780 |
Примечание 1 - Значение номинального напряжения не может быть проверено, поэтому сведения приведены в виде справочной информации. Примечание 2 - Максимальное напряжение разомкнутой цепи измеряют в соответствии с 5.5 и 6.8.1. Примечание 3 - При описании электрохимической системы сначала указывают отрицательный электрод, затем положительный. Например, литий-дисульфид железа. |
4.1.5 Обозначение
Обозначение первичных батарей основано на их физических характеристиках, электрохимической системе, а также, при необходимости, на модификациях.
Полное разъяснение обозначений систем (номенклатура) см. в приложении С.
4.1.6 Маркировка
4.1.6.1 Общие положения
За исключением батарей, относимых к малогабаритным, каждая батарея должна иметь маркировку, содержащую следующую информацию:
a) обозначение;
b) дату истечения рекомендуемого периода эксплуатации, или год и месяц, или неделю изготовления. Год и месяц или неделя изготовления могут быть указаны в виде кода;
c) полярность выводов (если возможно);
d) номинальное напряжение;
e) наименование или торговую марку изготовителя или поставщика;
f) руководящие указания.
4.1.6.2 Маркировка малогабаритных батарей
a) В случае если это установлено МЭК 60086-2, главным образом для батарей категорий 3 и 4, сведения по перечислениям а) и с) 4.1.6.1 должны быть нанесены на батарею. Сведения по перечислениям b), d), е) 4.1.6.1 могут быть размещены непосредственно на упаковке, а не на батарее.
b) Для батарей Р-системы сведения по перечислению а) 4.1.6.1 могут быть нанесены как на батарею, так и на изолированный вывод или на упаковку, сведения по перечислению с) 4.1.6.1 - на изолированный вывод батареи и (или) на батарею. Сведения по перечислениям b), d), е) 4.1.6.1 могут быть размещены непосредственно на упаковке, а не на батарее.
c) Должно быть дано указание о возможности проглатывания маленьких батарей. Дополнительные сведения приведены в МЭК 60086-4 (перечисление m) подпункта 7.2 и пункт 9.2) и МЭК 60086-5 (перечисление I) подпункта 7.1 и пункт 9.2).
4.1.6.3 Маркировка батарей символами способа утилизации
Маркировка батарей, определяющая способ утилизации, должна соответствовать действующему законодательству Российской Федерации.
При необходимости следует пользоваться рекомендациями МЭК 61429.
4.1.7 Взаимозаменяемость: напряжение батареи
Первичные батареи согласно стандартам серии МЭК 60086 могут быть классифицированы в соответствии с их стандартным напряжением разряда *. Для батарей новых систем их взаимозаменяемость по напряжению оценивают для согласования по следующей формуле:
,
где n - количество элементов, соединенных последовательно, с базовым справочным напряжением ;
m - количество элементов, соединенных последовательно, с базовым стандартным разрядным напряжением .
Два диапазона напряжения, указанные в формуле, должны быть идентифицированы. Они определяются через опорное напряжение , которое является средним значением соответствующего диапазона напряжений.
Диапазон напряжений 1, =1,4 В: батареи, имеющие стандартные напряжения, равные , или находящиеся внутри диапазона от 1,19n до 1,61n В.
Диапазон напряжений 2, =3,2 В: батареи, имеющие стандартные напряжения, равные , или находящиеся внутри диапазона от 2,72n В до 3,68n В.
Определение термина "стандартное разрядное напряжение" и соответствующие его величины, а также методы их определения приведены в приложении F.
Примечание - Для батарей, состоящих из одного элемента, и многоэлементных батарейных сборок, состоящих из элементов с одинаковым диапазоном напряжений, значения m и n должны быть одинаковыми. Значения m и n должны быть различными для многоэлементных батарей, если сборка состоит из элементов, отличающихся по диапазону от стандартизованных батарей.
Диапазон напряжений 1 включает в себя батареи с номинальным напряжением 1,5 В, т.е. системы без обозначения A, F, G, L, Р, S и Z, а диапазон напряжений 2 - батареи с номинальным напряжением около 3 В, т.е. системы В, С, Е.
Поскольку батареи диапазона напряжения 1 и диапазона напряжения 2 значительно различаются по разрядному напряжению, их следует проектировать так, чтобы они были физически невзаимозаменяемыми. Прежде чем стандартизировать новую электрохимическую систему, ее стандартное разрядное напряжение должно быть определено в соответствии с процедурой, приведенной в приложении F, чтобы решить вопрос о взаимозаменяемости по напряжению.
Предупреждение - Отказ от выполнения этого требования может представлять для пользователя опасность (например, огонь, взрыв, утечка и (или) повреждение устройства). Это требование необходимо для соблюдения безопасности и работоспособности.
4.2 Технические характеристики
4.2.1 Разрядные характеристики
Разрядные характеристики первичных батарей указаны в МЭК 60086-2 и МЭК 60086-3.
4.2.2 Стабильность размеров
Размеры батарей должны соответствовать специфицированным размерам, указанным в МЭК 60086-2 и МЭК 60086-3, и оставаться стабильными в течение всего времени испытаний на разряд в стандартных условиях, указанных в настоящем стандарте.
Примечание 1 - Допускается увеличение высоты на 0,25 мм для дисковых (кнопочных) элементов электрохимических систем В, С, G, L, Р, S, если они разряжены ниже установленного конечного напряжения.
Примечание 2 - Для некоторых дисковых (кнопочных) элементов электрохимических систем С и В может произойти уменьшение их высоты в процессе проведения разряда.
4.2.3 Утечки
Не должно наблюдаться утечки при хранении и разряде батарей в случае стандартных условий, указанных в настоящем стандарте.
4.2.4 Пределы напряжений разомкнутой цепи
Максимальное напряжение разомкнутой цепи батареи не должно превышать значений, указанных в 4.1.4 и таблице 3.
4.2.5 Эксплуатационные характеристики
Продолжительности разряда, начальные и изменяющиеся со временем, должны соответствовать требованиям МЭК 60086-2 и МЭК 60086-3.
4.2.6 Безопасность
При проектировании батарей должны быть учтены требования безопасности при использовании по назначению и возможном неправильном применении, как установлено в МЭК 60086-4 и МЭК 60086-5.
5 Технические характеристики. Испытания
5.1 Общие положения
Для подготовки стандартных методов измерений характеристик (SMMP) потребительских товаров необходимо ознакомиться с приложением G.
5.2 Испытания на разряд
Испытания на разряд, установленные настоящим стандартом, делятся на две категории:
- испытания на применение;
- эксплуатационные испытания.
Для обеих категорий испытаний сопротивления нагрузки специфицированы в соответствии с 6.4.
Методы определения нагрузки и условия проведения испытаний приведены ниже.
5.2.1 Испытания на применение
a) Эквивалентное сопротивление рассчитывают, исходя из среднего значения тока и среднего действительного напряжения оборудования под нагрузкой;
b) функциональное конечное напряжение и значение эквивалентного сопротивления рассчитывают по данным, полученным со всего измерительного оборудования;
c) средняя категория определяет конечное напряжение и эквивалентное значение сопротивления, используемое при испытаниях на разряд;
d) если данные измерений сгруппированы в две и более далеко отстоящие друг от друга группы, может потребоваться проведение более одного испытания;
e) при выборе суточной продолжительности разряда рассматривают возможность полного еженедельного использования оборудования.
Суточная продолжительность разряда в этом случае должна быть наиболее приближенным предпочтительным значением (см. 6.5) к 1/7 полного еженедельного использования оборудования.
Примечание 1 - Некоторые установленные испытания на разряд на сопротивления были выбраны для того, чтобы упростить конструкцию и гарантировать надежность испытательного оборудования, несмотря на то что в определенных случаях испытания при постоянном токе или при постоянной мощности могут быть более представительными для испытаний на применение.
В дальнейшем могут быть применены альтернативные условия нагрузки при проведении испытаний.
Нагрузочные характеристики определенных категорий оборудования также будут изменяться со временем в связи с развитием технологий.
Не всегда возможно точное определение функционального конечного напряжения оборудования. Условия разряда в лучшем случае - компромисс, выбранный для представления категории оборудования, характеристики которого могут иметь широкий диапазон.
Однако, несмотря на указанные ограничения, представленные испытания на применение - лучшие из известных для оценки возможности использования батареи для определенной категории оборудования.
Примечание 2 - В целях минимизации роста количества испытаний на применение специфицируемые испытания должны охватывать до 80% рынка определенного типа батарей.
5.2.2 Эксплуатационные испытания
Для проведения эксплуатационных испытаний значение сопротивления нагрузки должно быть выбрано таким образом, чтобы их продолжительность была приблизительно 30 сут.
Когда полная емкость не может быть снята в пределах требуемых временных рамок, продолжительность эксплуатационных испытаний может быть увеличена на короткое время, после того как будет выбрано более высокое значение сопротивления нагрузки, как установлено в 6.4.
5.3 Проверка соответствия установленной минимальной средней продолжительности разряда
Для проверки соответствия батарей могут быть выбраны испытания на применение или эксплуатационные испытания (любая из двух категорий), установленные в МЭК 60086-2 и МЭК 60086-3.
Испытания должны быть проведены следующим образом:
a) испытаниям подвергают 9 батарей;
b) проводят расчет среднего значения с включением всех результатов испытаний;
c) в случае если расчетное среднее значение равно или больше, чем значение, установленное в спецификации, и не более одной батареи имеют эксплуатационные характеристики меньше, чем 80% установленного значения, батареи считают соответствующими эксплуатационным характеристикам;
d) в случае если расчетное среднее значение меньше, чем значение, установленное в спецификации, и (или) более одной батареи имеют эксплуатационные характеристики меньше, чем 80% установленного значения, следует повторить испытание на другой выборке из 9 батарей и снова рассчитать среднее значение, как указано выше;
e) в случае если расчетное среднее значение по результатам второго испытания равно или больше, чем значение, установленное в спецификации, и не более одной батареи имеют эксплуатационные характеристики меньше, чем 80% установленного значения, батареи считают соответствующими эксплуатационным характеристикам;
f) в случае если расчетное среднее значение меньше, чем значение, установленное в спецификации, и (или) более одной батареи имеют эксплуатационные характеристики меньше, чем 80% установленного значения, батареи считают не соответствующими эксплуатационным характеристикам и дальнейшие испытания не проводят.
Примечание - Разрядные характеристики первичных батарей специфицированы в МЭК 60086-2.
5.4 Расчетный метод установленного значения минимальной средней продолжительности разряда
Метод расчета см. в приложении D.
5.5 Проверка напряжения разомкнутой цепи (OCV)
Напряжение разомкнутой цепи первичных батарей должно быть измерено с помощью измерительного оборудования для измерения напряжения, имеющего характеристики, указанные в 6.8.1.
5.6 Размеры батарей
Размеры батарей должны быть измерены с помощью измерительного оборудования, имеющего характеристики, указанные в 6.8.2.
5.7 Утечка и деформация
По окончании проверки эксплуатационных характеристик при установленных условиях окружающей среды разряд батареи должен быть продолжен таким же образом до тех пор, пока напряжение замкнутой цепи впервые не снизится ниже 40% значения номинального напряжения батареи. Батареи должны удовлетворять требованиям 4.1.3, 4.2.2, 4.2.3.
6 Технические характеристики. Условия испытаний
6.1 Предразрядная подготовка
Хранение перед проведением разряда и фактические разрядные испытания необходимо проводить в строго определенных условиях. Если не установлено иное, необходимо соблюдать условия, установленные в таблице 4. Условия при проведении разряда, приведенные далее, следует считать стандартными.
Таблица 4 - Условия для хранения перед и во время проведения разрядных испытаний
Тип испытаний |
Условия хранения |
Условия разряда |
|||
Температура, °С |
Относительная влажность *(d), % |
Продолжительность |
Температура, °С |
Относительная влажность *(d), % |
|
Начальные разрядные испытания |
Максимум 60 сут с момента изготовления |
||||
Последующие разрядные испытания |
12 мес |
||||
Последующие разрядные испытания (высокая температура*(b) |
13 недель |
||||
*(a) Только в течение небольших периодов температура хранения может выходить за эти пределы, но оставаясь в пределах . *(b) Эти испытания проводят, если предъявляют требования к хранению при высокой температуре. Технические требования - предмет соглашения между производителем и заказчиком. *(c) Батареи при хранении должны быть распакованы. *(d) Для батарей Р-системы значение относительной влажности должно быть ()%. |
6.2 Первоначальные разрядные испытания после хранения
Продолжительность периода между окончанием хранения и началом последующего испытания на разряд не должна превышать 14 сут. В течение этого периода батареи необходимо хранить при температуре и относительной влажности ()% [за исключением батарей Р-системы, для которых значение относительной влажности должно быть ()%].
Батареи должны быть выдержаны в течение минимум 1 сут при вышеуказанных условиях для их нормализации перед началом проведения испытаний на разряд после хранения при высокой температуре.
6.3 Условия проведения испытаний на разряд
В целях испытаний батарей они должны быть разряжены согласно требованиям МЭК 60086-2 до первого падения напряжения на нагрузке ниже установленного конечного напряжения. Эксплуатационные показатели могут быть представлены как в виде продолжительности, так и в ампер-часах или в ватт-часах.
В случае если в соответствии с МЭК 60086-2 эксплуатационные показатели включают в себя более одного разрядного испытания, батареи должны отвечать всем этим требованиям, чтобы соответствовать МЭК 60086-2.
6.4 Сопротивления нагрузки
Значения активной нагрузки (которая включает в себя все части внешней цепи) должны быть установлены в соответствующем спецификационном листе. Значения должны быть указаны с точностью 0,5%.
При введении новых испытаний активная нагрузка должна по возможности соответствовать показаниям таблицы 5.
Таблица 5 - Активные нагрузки для новых испытаний
Значения в омах с их десятикратным увеличением или уменьшением
1,00 |
1,10 |
1,20 |
1,30 |
1,50 |
1,60 |
1,80 |
2,00 |
2,20 |
2,40 |
2,70 |
3,00 |
3,30 |
3,60 |
3,90 |
4,30 |
4,70 |
5,10 |
5,60 |
6,20 |
6,80 |
7,50 |
8,20 |
9,10 |
6.5 Периоды времени разряда
Периоды времени разряда и времени покоя должны быть установлены в соответствии с указанными в МЭК 60086-2.
При введении новых испытаний по возможности следует применять следующую суточную продолжительность периодов разряда согласно таблице 6.
Таблица 6 - Периоды разряда для новых испытаний
1 мин |
5 мин |
10 мин |
30 мин |
1 ч |
2 ч |
4 ч |
24 ч (непрерывно) |
В ином случае - согласно МЭК 60086-2.
6.6 Допустимые отклонения условий испытаний
Необходимо применять допустимые отклонения условий испытаний, указанные в таблице 7, если не установлено иное.
Таблица 7 - Допустимые отклонения условий испытаний
Параметр условий испытаний |
Допустимое отклонение |
|
Температура |
2°С |
|
Нагрузка |
0,5% |
|
Напряжение |
0,5% |
|
Относительная влажность |
15% Для Р-системы - 10% |
|
Время |
Время разряда, |
Допустимое отклонение |
c |
0,05 |
|
c |
0,1 с |
|
>100 c |
0,001 |
6.7 Активация батарей Р-системы
Между активацией батарей и началом электрических измерений должно пройти не менее 10 мин.
6.8 Измерительное оборудование
6.8.1 Измерение напряжения
Погрешность измерительного оборудования должна быть не более 0,25%, а точность измерений - не более 50% значения последней значащей цифры. Внутреннее сопротивление измерительного оборудования должно быть более или равно 1 МОм.
6.8.2 Измерение линейно-геометрическое
Погрешность измерительного оборудования должна быть не более 0,25%, а точность измерений - не более 50% значения последней значащей цифры.
7 Отбор образцов и проверка качества
Используемые планы выборочного контроля и показатели качества продукции должны быть согласованы между изготовителем и потребителем.
7.1 Отбор образцов
7.1.1 Контроль по качественным признакам
При необходимости проведения испытаний по качественным признакам план контроля должен соответствовать установленному в МЭК 60410. Должны быть установлены проверяемые индивидуальные параметры и приемлемый уровень качества (AQL) (минимум три батареи каждого типа должны быть испытаны).
7.1.2 Контроль по количественным признакам
При необходимости проведения испытаний по количественным признакам план контроля должен соответствовать установленному в ИСО 3951. Должны быть установлены проверяемые индивидуальные параметры, объем выборки и приемлемый уровень качества (AQL).
7.2 Показатели качества продукции
Может быть применен один из нижеприведенных показателей качества, посредством которых может быть оценено и обеспечено качество продукции.
7.2.1 Показатель мощности
Этот показатель характеризует возможности процесса. Он устанавливает, сколько образцов может выйти из строя в пределах типового изменения процесса, и определяется следующим образом:
,
где - диапазон процесса.
Если и центрировано, то возможно производство продукции соответствующей спецификации. Однако если , то автоматически количество образцов продукции, не соответствующих спецификации, будет штук.
Примечание - USL равен верхнему пределу показателя, установленному в спецификации, LSL равен нижнему пределу показателя, установленному в спецификации, R равен среднему значению диапазона процесса, равен общему статистическому коэффициенту, связанному с R.
7.2.2 Показатель мощности
Показатель мощности характеризует возможности процесса и показывает устойчивость процесса к встречающимся допускам и центрирован ли процесс относительно заданной величины. Как и в случае с показателем , предполагается, что отбор выборки происходит из устойчивого процесса и изменение является случайным, измеренным в пределах изменения выборки из контрольной карты, где . Показатель мощности - это минимальное значение из или .
7.2.3 Показатель производительности
- показатель производительности процесса, показывающий, сколько образцов из допускаемого диапазона непригодно при полном отклонении в системе. Это показатель того, как система фактически себя ведет, потому что все источники изменения включены в . Значение рассчитывают, исходя из того, что все наблюдения представляются как одна большая выборка. определяется как равное .
7.2.4 Показатель производительности
- другой индекс производительности процесса, показатель фактической производительности процесса, как и приведенный выше показатель , но подобно он также показывает, как центрирован процесс.
представляет собой минимальное значение из или ,
где включает в себя все источники вариации в системе.
8 Упаковка батарей
Практическое руководство по упаковке батарей, отгрузке, хранению, использованию и утилизации см. в приложении Е.
______________________________
* Стандартное разрядное напряжение было введено для соблюдения принципа возможности экспериментальной проверки. Ни один из двух показателей, таких как номинальное напряжение и максимальное напряжение нагрузки, не соответствует этому требованию.
Библиография
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Национальный стандарт РФ ГОСТ Р МЭК 60086-1-2010 "Батареи первичные. Часть 1. Общие требования" (утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 декабря 2010 г. N 853-ст)
Текст ГОСТа приводится по официальному изданию Стандартинформ (Москва, 2011 г.)
Дата введения - 1 июля 2011 г.
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
1 Подготовлен Автономной некоммерческой организацией НТЦСЭ "ИСЭП" на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4
2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 044 "Аккумуляторы и батареи"
3 Утвержден и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 декабря 2010 г. N 853-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 60086-1:2006 "Батареи первичные. Часть 1. Общие положения" (IEC 60086-1:2006 "Primary batteries - Part 1: General")
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
5 Взамен ГОСТ Р МЭК 86-1-96
Приказом Росстандарта от 8 октября 2019 г. N 892-СТ взамен настоящего ГОСТа с 1 мая 2020 г. введен в действие ГОСТ Р МЭК 60086-1-2019