T/CIAPS 0031-2023 钠离子电池通用规范

ICS29.220.01

CCSK82

团体标准

T/CIAPS0031—2023

钠离子电池通用规范

GeneralSpecificationforSodium-ionBattery

2023年11月2日发布2023年11月30日实施

中国化学与物理电源行业协会发布

T/CIAPS0031—2023

目  录

前  言.............................................................................II

1范围................................................................................1

2规范性引用文件......................................................................1

3术语、定义和符号....................................................................1

3.1术语和定义......................................................................1

3.2符号............................................................................3

4型号编制............................................................................3

4.1电池单体........................................................................3

4.2电池模块........................................................................6

5技术要求............................................................................6

5.1基本要求........................................................................6

5.2电池单体性能....................................................................7

5.3电池模块性能....................................................................9

6试验方法...........................................................................12

6.1试验条件.......................................................................12

6.2电池单体试验...................................................................13

6.3电池模块试验...................................................................20

7检验规则...........................................................................27

7.1检验分类和检验项目.............................................................27

7.2出厂检验.......................................................................29

7.3型式检验.......................................................................29

8标志、包装、运输和贮存.............................................................31

8.1标志...........................................................................31

8.2包装...........................................................................32

8.3运输...........................................................................32

8.4贮存...........................................................................32

参考文献.............................................................................33

I

T/CIAPS0031—2023

前  言

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起

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专利的责任。

本文件由中国化学与物理电源协会提出并归口。

本文件主编单位：浙江华宇钠电新能源科技有限公司、深圳市比亚迪锂电池有限公司。

本文件副主编单位：溧阳中科海钠科技有限责任公司、浙江钠创新能源有限公司、福建猛狮新能源

科技有限公司。

本文件编制单位：安徽吉厚智能科技有限公司、常州千沐新能源有限公司、多助科技（武汉）有限

公司、佛山市金银河智能装备股份有限公司、合肥国轩高科动力能源有限公司、河南福森新能源科技有

限公司、湖南丰日电源电气股份有限公司、湖南立方新能源科技有限责任公司、湖南钠能时代科技发展

有限公司、江苏传艺钠电科技有限公司、江苏海四达电源有限公司、江苏众钠能源科技有限公司、江西

明冠锂膜技术有限公司、钠坤碳源（天津）科技有限公司、欧赛新能源科技股份有限公司、陕西顷刻能

源科技有限公司、山西华钠芯能科技有限责任公司、深圳华钠新材有限责任公司、深圳市贝特瑞新能源

技术研究院有限公司、深圳中芯能科技有限公司、深圳华钠新材有限责任公司、双登集团股份有限公司、

苏州新能量能源科技有限公司、维科技术股份有限公司、武汉正峰新能源科技有限公司、香河昆仑新能

源材料股份有限公司、星恒电源股份有限公司、雅迪科技集团有限公司、钇威汽车科技有限公司、浙江

昌意钠电储能有限公司、浙江南都电源动力股份有限公司、中比新能源、中科（马鞍山）新材料科创园

有限公司。

本文件主要起草人：陈建、单海鹏、尹小强、廖乾勇、康利斌、方东林、车海英、张自惠、沈剑辉、

郭宏刚、蔡先玉、蔡伟华、杜晨树、戴平平、范崇昭、冯海兰、冯建林、贺四清、胡铭昌、黄飞、康书

文、李成利、李芳芳、李国钦、李良、李子坤、梁冲、梁家琛、刘舒龙、刘启明、吕洲、邵乐、苏金然、

孙春胜、谈亚军、滕彦梅、屠芳芳、韦士富、王保峰、王东、王萍、王明菊、王硕、王义飞、王志斌、

吴昊、相佳媛、徐爱琴、徐亮、徐雄文、杨丰艺、杨时峰、杨水根、杨学林、杨欢、易宇、张俊、张路

路、张启发、赵德悦、赵建庆、赵建明、赵政威、朱庆权、朱文、左华通、周波。

本文件首次发布。

II

T/CIAPS0031—2023

钠离子电池通用规范

1范围

本文件规定了钠离子电池的术语、定义和符号、型号编制、技术要求、试验方法、检验规则及标志、

包装、运输和贮存的通用要求。

本文件适用于电动汽车、轻型动力和储能等领域用钠离子电池单体和电池模块。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件，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/T191包装储运图示标志

GB/T2423.56环境试验第2部分：试验方法试验Fh：宽带随机振动和导则

GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划

GB/T2900.4.1电工术语原电池和蓄电池

GB/T31486-2015电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法

3术语、定义和符号

下列术语和定义适用于本文件

3.1术语和定义

GB/T2900.4.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1.1

钠离子电池（以下简称电池）sodium-ionbattery

依靠钠离子在正极和负极之间往返移动实现化学能与电能相互转化的装置。

注：通常包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子等，并且可进行充放电。

3.1.2

电池单体cell

将化学能与电能进行转化的基本单元装置。

注：通常包含电极、隔膜、电解质、外壳和端子，并被设计成可充放电。

[来源：GB38031-2020，3.1，有修改]

3.1.3

电池模块batterymodule

将一个以上电池单体按照串联、并联或串并联方式组合，且只有一对正负极输出端子，并作电源使

1

T/CIAPS0031—2023

用的组合体。

[来源：GB/T31486—2015，3.2]

3.1.4

额定容量ratedcapacity

以制造商规定的条件测得的并由制造商申明的电池单体、模块的容量值。

注：单位为安时（Ah）或毫安时（mAh）。

[来源：GB38031-2020，3.7，有修改]

3.1.5

初始容量initialcapacity

新出厂的电池，在室温下，完全充满电后，以1In（A）电流放电至制造商规定的放电终止条件时

所测得的容量值。

[来源：GB/T31486—2015，3.5，有修改]

3.1.6

充电终止电压end-of-chargevoltage

电池单体、模块正常充电时允许达到的最高电压。

[来源：GB38031-2020，3.16，有修改]

3.1.7

放电终止电压end-of-dischargevoltage

电池单体、模块正常放电时允许达到的最低电压。

[来源：GB38031-2020，3.17，有修改]

3.1.8

标称电压nominalvoltage

用以标识电池或电池模块的适宜的电压近似值。

[来源：GB/T2900.41—2008,482-03-31，有修改]

3.1.9

容量恢复能力capacityrecovery

完全充电的电池在一定温度下储存一定时间后，放电至终止电压，然后再次充满电继续放电至终止

电压时的放电容量与初始容量之比。

[来源：GB/T31486-2015，3.8]

3.1.10

破裂rupture

由于内部或外部因素引起电池单体或模块外壳的机械损伤，导致内部物质暴露或溢出，但没有喷出。

[来源：GB38031-2020，3.12，有修改]

3.1.11

泄漏leakage

2

T/CIAPS0031—2023

有可见物质从电池单体或模块中漏出至试验对象外部的现象。

[来源：GB38031-2020，3.13，有修改]

3.1.12

爆炸explosion

突然释放足量的能量产生压力波或者喷射物，可能会对周边区域造成结构或物理上的破坏。

[来源：GB38031—2020，3.10]

3.1.13

起火fire

电池单体或模块任何部位发生持续燃烧（单次火焰持续时间大于1s）的失效现象。火花及拉弧不

属于燃烧。

[来源：GB38031—2020，3.11，有修改]

3.1.14

热失控扩散thermalrunawaydiffusion

电池模块内的电池单体发生热失控后触发与其相邻或其他部位的电池单体发生热失控的现象。

[来源：GB38031—2020，3.15]

3.2符号

下列符号适用于本文件。

In：n小时率放电电流，数值等于电池额定容量值的1/n，单位为A。

除非另有说明，本文件中不同应用领域钠离子电池单体和模块充放电电流In的n值如表1。

表1钠离子电池单体和模块的充放电电流标准

电池单体电池模块

应用领域

充电n取值放电n取值充电n取值放电n取值

电动汽车3333

电动自行车2222

轻型动力

电动摩托车1111

储能2222

其他2222

注：应用领域其他包含家用电器、电动滑板车等。

4型号编制

4.1电池单体

电池型号应按图1形式命名，由正极体系代号、负极体系代号、电池形状代号、电池尺寸、电池标

称电压和电池额定放电容量组成，型号代号含义见表2，3和4。

方形电池尺寸代号一般依次由表示长度、宽度和高度的数字组成。前三位数字表示电池的长度，单

3

T/CIAPS0031—2023

位：mm，取整数，不足三位时在数字前面用0补齐。中间两位数字表示电池的宽度，单位：mm，取整数，

不足两位时在数字前面用0补齐。其余数字表示电池的高度，单位：mm，取整数。当长度尺寸大于或等

于1000mm时，在表示长度和宽度的数字之间添加分隔符“/”，同时该尺寸数字的位数相应增加。当

宽度尺寸大于或等于100mm时，在表示宽度和高度的数字之间添加分隔符“/”，同时该尺寸数字的位

数相应增加。

圆柱形单体电池尺寸代号一般依次由表示直径和高度的数字组成。前两位数字表示电池的直径，单

位：mm，取到下一个整数。当直径尺寸大于或等于100mm时，在表示直径的数字和表示高度的数字之

间添加分隔符“/”，同时该尺寸数字的位数相应增加。其余数字表示电池的高度，单位：mm，取到下

一个整数。

图1钠离子电池单体型号组成结构

表2正极材料体系分类表

代号类目

C铜（Cu）基

M锰（Mn）基

F铁（Fe）基

V钒（V）基

TMO（过渡金属氧化物类）

N镍（Ni）基

T钛（Ti）基

C'铬（Cr）基

C''钴（Co）基

P磷酸盐类

PMO（聚阴离子类）

MP混合磷酸盐类

SiO硅酸盐类

VO钒酸盐类

S硫酸盐类

PMO（聚阴离子类）P'焦磷酸盐类

F'氟取代类

F'O氟氧取代类

M'O钼酸盐类

4

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表2正极材料体系分类表（续）

代号类目代号

FHCF铁基普鲁士蓝类

MHCF锰基普鲁士蓝类

HCF（普鲁士蓝类）NHCF镍基普鲁士蓝类

CHCF铜基普鲁士蓝类

C''HCF钴基普鲁士蓝类

CP导电聚合物类

ORG（有机类）

OH共轭羟基化合物类

表3负极材料体系分类表

代号类目

HC硬碳材料

SC软碳材料

AC（无定形碳材料）

HS复合无定形材料

SVC筛分型碳

P磷

Sn锡

Sb锑

AM（合金类）

Bi铋

Ge锗

Si硅

CO羰基化合物

RCN席夫碱化合物

ORG（有机类）

OFR有机自由基化合物

CS有机硫化物

NTO（钛基类）Na2Ti3O7/Na2Ti6O13钛酸钠

示例1：Na-CFM/SC-CY46145-3.2-20表示直径为46mm，高度为145mm，标称电压为3.2V,额定容量为20Ah，采

用铜、铁、锰基三元过渡金属氧化物正极材料体系和软碳负极材料体系的圆柱形钠离子电池。

示例2：Na-NFM/HC-SP16109227-3.0-26表示长度为161mm，宽度为9mm，高度为227mm，标称电压为3.0V，额

定容量为26Ah，基于镍、铁、锰基三元过渡金属氧化物正极材料体系和硬碳负极材料体系的柔性层压薄膜外壳方形钠

离子电池。

表4电池单体形状分类表

代号类型

PR采用刚性金属外壳的方形电池

PR'采用塑料外壳的方形电池

SP采用柔性层压薄膜外壳方形电池

CY圆柱形电池

X其他形状

5

T/CIAPS0031—2023

4.2电池模块

如图2所示，电池模块型号由电池类别符号、正极材料体系代号、负极材料体系代号、钠离子电池

形状代号、标称电压和额定容量等几部分组成。

图2电池模块型号组成结构

表5电池模块部分型号代号含义

序号名称型号代号说明

1钠离子电池Na

2电池模块M

3标称电压单位为V

4额定容量单位为Ah

示例1：Na-M-CFM/SC-CY-12.8-24表示采用基于铜、铁、锰基三元过渡金属氧化物正极材料体系和软碳负极材料体

系的圆柱形钠离子电池组成的12.8V，24Ah电池模块。

示例2：Na-M-NFM/HC-PR-48-20表示采用基于镍、铁、锰基三元过渡金属氧化物正极材料体系和硬碳负极材料体系

的方形金属外壳钠离子电池组成的48V，20Ah电池模块。

示例3：Na-M-MHCF/SC-SP-48-24表示采用基于锰基普鲁士蓝类正极材料体系和软碳负极材料体系的软包钠离子电

池组成的48V，24Ah电池模块。

5技术要求

5.1基本要求

5.1.1外观

5.1.1.1电池单体

按6.2.1.1检验时，外观应无变形，表面应干燥平整无毛刺、无外伤、无污物、无电解液腐蚀等，

且标识清晰、正确。

5.1.1.2电池模块

按6.3.1.1检验时，外观不得有变形，表面干燥、无外伤，且排列整齐、连接可靠、标识清晰等。

5.1.2极性

5.1.2.2电池单体

6

T/CIAPS0031—2023

按6.2.1.2检验时，端子极性标识应正确、清晰。

5.1.2.2电池模块

按6.3.1.2检验时，端子极性标识应正确、清晰。

5.1.3外形尺寸及质量

5.1.3.1电池单体

按6.2.1.3检验时，电池单体外形尺寸及重量应符合制造商提供的产品技术条件。

5.1.3.2电池模块

按6.3.1.3检验时，模块外形尺寸及重量应符合制造商提供的产品技术条件。

5.2电池单体性能

5.2.1基本性能

5.2.1.1室温放电容量（初始容量）

电池单体按6.2.2.1规定方法进行测试，第三次或者之前的放电容量应不低于额定容量，并且不超

过额定容量的110%，同时所有测试样品初始容量极差应不大于初始容量平均值的5%。

注：极差是所有样本的最大值和最小值之差。

5.2.1.2室温倍率放电容量

电池单体按6.2.2.2规定进行试验时，室温倍率放电容量应符合表6要求。

表6电池单体室温倍率放电容量要求

应用领域2In（A）3In（A）4In（A）

电动汽车-≥90%-

电动自行车≥95%-≥90%

储能≥95%-≥90%

电动摩托车-≥90%-

其他≥90%--

注1：4In（A）为非工作电流不作要求；

注2：≥95%表示不应小于初始容量的95%，其余表述类推。

5.2.1.3室温倍率充电性能

电池单体按6.2.2.3规定进行试验时，室温下放电容量应符合表7要求。

表7电池单体室温倍率充电性能要求

应用领域2In（A）3In（A）

电动汽车-≥90%

电动自行车≥90%-

7

T/CIAPS0031—2023

表7电池单体室温倍率充电性能要求（续）

应用领域2In（A）3In（A）

储能≥90%-

电动摩托车≥90%-

其他≥90%-

注：≥90%表示不应小于初始容量的90%。

5.2.1.4高温放电容量

电池单体按6.2.2.4规定进行试验，55℃下放电容量不应小于初始容量的95%。

5.2.1.5低温放电容量

电池单体按6.2.2.5规定进行试验，-20℃下放电容量不应小于初始容量的80%。

5.2.1.6低温充电性能

电池单体按6.2.2.6规定进行试验，-10℃下充电后的室温放电容量不应小于初始容量的80%。

注：-10℃为非工作温度不做要求。

5.2.1.7容量保持与容量恢复能力

电池单体按6.2.2.7规定进行试验，a)室温容量保持不应小于初始容量的85%，恢复容量不应小于

初始容量的90%；b）高温容量保持不应小于初始容量的85%，恢复容量不应小于初始容量的90%。

5.2.1.8循环性能

电池单体按6.2.2.8规定进行试验时，室温循环性能应符合表8要求。

表8电池单体循环性能要求

应用领域循环次数放电容量保持能力备注

500≥90%

电动汽车符合一项即可

1000≥80%

电动自行车1000≥70%-

1000≥90%

电力储能符合一项即可

2000≥80%

储能

800≥90%

其他符合一项即可

1600≥80%

500≥90%

摩托车电动符合一项即可

1000≥80%

摩托车启动500≥80%-

其他1000≥70%-

注：≥90%表示不应小于基准容量的90%，其余表述类推。

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