ICS 29.220.20 K 84 NB 中 华 人 民 共 和 国 能源行 业 标 准 NB/T 10460 —2020 锌镍液流 电池 电堆测试方法 Zinc-nickle flow battery —Test method for zinc-nickle flow battery stack s 报批稿 2020 - 10-23发布 2021 - 02- 01实施 国家能源局 发布 NB/T 10460 —2020 目 次 前言 ................................ ................................ ................ II 1 范围 ................................ ................................ .............. 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ .... 1 3 术语和定义 ................................ ................................ ........ 1 4 通用要求 ................................ ................................ .......... 2 5 设备与仪器 ................................ ................................ ........ 2 6 测试准备 ................................ ................................ .......... 2 7 试验方法 ................................ ................................ .......... 3 NB/T 10460 —2020 前 言 本标准按照 GB/T1.1-2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专 利的责任 。 本标准由中国电器工业协会 提出。 本标准由能源行业液流电池标准化技术委员会（ NEA/TC 23 ）归口。 本标准起草单位： 中国科学院大连化学物理研究所、机械工业北京电工技术经济研究所、中国电器 工业协会、青海百能汇通新能源科技有限公司、张家港智电芳华蓄电研究所有限公司、华秦储能技术有 限公司、中国电力企业联合会、中国质量认证中心、国网冀北电力有限公司、苏州科润新材料股份有限 公司、承德新新钒钛储能技术有限公司、四川星明能源环保科技有限公司、科慕化学（上海）有限公司。 本标准主要起草人： 郑琼、张华民、张亮、 孟琳、李先锋、程杰、刘新运、汪毅、王刚、陈豪、杨 大伟、杨文君、张忠裕、张达飞。 NB/T 10460 —2020 锌镍液流电池 电堆测试方法 1 范围 本标准规定了 锌镍液流电池 电堆（以下简称“ 电堆”）的性能测试方法，包括测试环境条件， 试验仪器与精度，试验准备与抽样要求，试验方法。 本标准适用于 电力储能用 锌镍液流电池 电堆的测试。 本标准的范围如图 1中虚线框 所示。 功率转换系统 电池管理系统 电池支撑系统 电堆 液路循环系统锌镍液流电池系统电池系统 功率输入 /输出锌镍液流电池储能系统 储能系统 功率输入 /输出 图1 本标准测试范围 注：电池支撑系统是电池系统的辅助单元，包括换热器，通风、 安全、保护气氛 等辅助系统。 电池支撑系统受电池管理系统控制。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应 用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本 文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 29840 全钒液流电池 术语 GB/T 36276 电力储能用锂离子电池 3 术语和定义 GB/T 29840，GB/T 36276 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为 了便于使用，以下列 出了GB/T 29840 和GB/T 36276 中的一些术语和定义。 3.1 NB/T 10460 —2020 电堆 stack 由一个或多个单电池组成的具有统一电流输出的组合体 。 3.2 理论瓦时容量 theoreti cal energy capacity 根据电解液浓度和体积计算得到的电池充满电后所能提供的全部放电瓦时容量。 [GB/T 29840 -2013，定义 2.22.5] 3.3 电解液利用率 electrolyte utilization 在规定的条件下， 电堆工作时实际放电瓦时容量与理论瓦时容量的比值。 注：改自GB/T 29840 -2013，定义 2.22.12 3.4 荷电状态 state of charge ；SOC 电池实际（剩余）可放出的瓦时容量与实际可放出的最大瓦时容量的比值。 [GB/T 29840 -2013，定义 2.22.4] 3.5 正极活性物质利用率 utilization of positive active material 在规定的条件下， 电堆工作时实际放电瓦时容量与所担载的活性物质理论瓦时容量的比值。 3.6 额定充电功率 rated charg ing power 在规定试验条件和试验方法下， 电堆可持续工作一定时间的充电功率 。 注：改自 GB/T 36276 -2018 3.1.6 3.7 额定放电功率 rated discharg ing power 在规定试验条件和试验方法下， 电堆可持续工作一定时间的放电功率 。 注：改自 GB/T 36276 -2018 3.1.7 3.8 额定功率 rated power 在规定试验条件和试验方法下， 电堆可持续工作一定时间的功率，包括额定充电功率、额定放 电功率。 注：改自GB/T 36276 -2018 3.1.8 NB/T 10460 —2020 3.9 额定充电能量 rated charging energy 在规定试验条件和试验方法下， 电堆以额定充电功率充电至充电终止电压时的充电能量 。 注：改自 GB/T 36276 -2018 3.1.13 3.10 额定放电能量 rated discharging energy 在规定试验条件和试验方法 下，电堆以额定放电功率放电至放电终止电压时的放电能量 。 注：改自 GB/T 36276 -2018 3.1.13 4 测试环境条件 试验环境应符合下列要求： ——除非另有规定，试验应在 25±2℃，相对湿度 90%，海拔高度 2000m的环境中进行 。 5 试验仪器 与精度 试验装置应符合下列要求 ： ——充放电装置 ：电压、电流、功率的准确度 0.1%FS； ——环境模拟装置：温度 误差为 ±1℃，湿度 误差为 ±3%，温度波动度 2℃，湿度波动度 5%； ——时间测量装置： 误差为 ±0.1s； ——尺寸测量装置： 误差为 ±1mm； ——质量测量装置：准确度 0.1%FS，样品测量 误差为 ±0.5%； ——绝缘电阻测试仪：量程 0.01 MΩ~10 GΩ ； ——流量计： 误差为满量程的 ±1%； ——其他实验室常用仪器。 6 试验方法 6.1 外观 电堆的外观检测按照下列步骤进行： a) 在良好的光线下，用目测法检测电堆的外观 ； b) 检查电堆外表是否清洁、平整，是否有变形 、毛刺等； c) 记录检测结果 。 6.2 极性测试 NB/T 10460 —2020 电堆的极性检测按照下列步骤进行： a) 用电压表检测电堆的极性 ； b) 记录检测结果 。 6.3 外形尺寸和质量测量 电堆的外形尺寸和质量测量按照下列步骤进行： a) 用量具和衡器测量电池的外形 尺寸及质量 ； b) 记录检测结果。 6.4 渗漏 电堆渗漏测试按照下列步骤进行： a) 将未充电解液的 电堆与减压阀、压力传感器、球阀和气体流量计等器件连接形成完整通路； b) 将电堆出液口处于封闭状态 ； c) 在电堆的所有接口处、所有管路连接接头和各个部件连接处（如电极框外侧）涂上渗漏检 测液； 注：渗漏检测液推荐为 肥皂水。 d) 在一定的外加压力下， 将检漏气体由电堆进液口通入电堆； 注1：检漏气体推荐为氮气。 注2：初始压力值根据电堆及材料特性具体设定。 e) 观察电堆是否有冒泡、漏液等渗漏现象； f) 记录上述测 试过程的检测结果。 6.5 电堆额定 充电功率测试 按照如下步骤，进行 电堆的额定充电功率试验 ： a) 电堆在试验环境 下搁置 5h； b) 电堆以标称的额定 放电功率值恒功率放电至电池的 放电终止电压，静置 30min； c) 电堆以标称的额定 充电功率值恒功