林佩云,金 苗,孟良榮
(1.蘇州大學(xué)化學(xué)電源研究所,江蘇蘇州 215006;2.全國原電池標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)秘書處,江蘇蘇州 215006)
隨著電子數(shù)字技術(shù)的不斷進(jìn)步,以電池為電源的便攜式用電器具迅速發(fā)展,對電池性能的要求越來越高,有關(guān)電池的標(biāo)準(zhǔn)也在不斷更新。
2011年2月,《IEC 60086-2原電池 第 2部分:外形尺寸和電性能要求》[1]標(biāo)準(zhǔn)(以下簡稱 IEC 60086-2∶2011)發(fā)布。這也是原電池最重要的標(biāo)準(zhǔn)之一,規(guī)定了電池的外形尺寸、放電條件及放電性能要求,適用于所有電化學(xué)體系已標(biāo)準(zhǔn)化的原電池。該標(biāo)準(zhǔn)是電池進(jìn)出口國際貿(mào)易的主要技術(shù)依據(jù),也是修訂我國原電池國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 8897.2《原電池第2部分:外形尺寸和電性能要求》[2]的重要依據(jù)。
IEC 60086-2∶2011與上一版[3](以下簡稱IEC 60086-2∶2007)相比,有許多重要的變化,本文作者對這些變化進(jìn)行了解析。
IEC 60086-2∶2011刪除了在實(shí)際中已很少使用的8種型號(hào)的 電 池:BR-P2、2R10、CR12A604、SR56、5AR40、S4、BR2020及3R12C電池。
IEC 60086-2∶2011新增了型號(hào)為6LP3146的9 V電池。該電池為近年出現(xiàn)的電池,是由我國提出而加入IEC標(biāo)準(zhǔn)的。該電池的外形尺寸和標(biāo)稱電壓與6F22、6LR61電池相同,電性能要求與6LR61電池相同,見表1。
表1 6LP3146電池和6LR61電池的電性能要求Table 1 Discharge performance requirements of 6LP3146 battery and 6LR61 battery
6LP3146電池屬堿性鋅-二氧化錳電化學(xué)體系,由6只扁平狀的單體電池串聯(lián)組成,結(jié)構(gòu)類似6F22電池。6LP3146電池的型號(hào)命名與6F22和6LR61差別很大,原因是6F22和6LR61電池按舊法命名——按電池內(nèi)的單體電池的外形和尺寸命名;而6LP3146電池按新法命名,即按成品電池的外形尺寸。6LP3146表示該電池由6只單體電池串聯(lián)組成,P表示非圓柱形,L表示堿性鋅-二氧化錳電化學(xué)體系,3146表示電池的尺寸。
《IEC 60086-1原電池 第1部分:總則》[4]規(guī)定:1990年10月后標(biāo)準(zhǔn)化的電池按新命名法命名。
鋅-二氧化錳、堿性鋅-二氧化錳和堿性鋅-空氣電化學(xué)體系的最大開路電壓分別由1.725 V、1.65 V和1.68 V修改為1.73 V、1.68 V和 1.59 V。
在IEC 60086-2∶2011中,涉及最大開路電壓變更的電池型號(hào)見表2。
IEC 60086-2∶2011最重要的修訂是提高了R03和R6P電池部分放電項(xiàng)目的技術(shù)要求。
隨著磁帶錄音機(jī)逐漸被淘汰,IEC 60086-2∶2011刪除了R14P、R14S的此項(xiàng)應(yīng)用檢測,同時(shí)提高了部分放電項(xiàng)目的技術(shù)要求。
刪除了R20P和R20S電池“磁帶錄音機(jī)”的應(yīng)用檢測,原來R20P和R20S電池都有兩項(xiàng)“手電筒”應(yīng)用檢測,現(xiàn)在刪除了其中的一項(xiàng)。
表2 電池最大開路電壓的變更T able 2 Changes of the maximum open circuit voltage of battery
近年來,有關(guān)LR03和LR6電池的應(yīng)用檢測項(xiàng)目要求的修訂很頻繁。這是因?yàn)長R03和LR6電池廣泛用于各種用電器具中,隨著用電器具的數(shù)字化和小型化,對LR03和LR6電池的需求越來越大,對性能,尤其是大電流放電的要求更高了。IEC/TC35根據(jù)市場應(yīng)用的變化和電池技術(shù)的發(fā)展,及時(shí)研究和調(diào)整標(biāo)準(zhǔn),持續(xù)地進(jìn)行復(fù)審和修訂,更新檢測項(xiàng)目,提高性能指標(biāo)。我國標(biāo)準(zhǔn)也同步修訂,以使國內(nèi)電池行業(yè)水平與時(shí)俱進(jìn)。
IEC 60086-2∶2011中,LR03和LR6電池新增了“數(shù)字音響”和“玩具”的應(yīng)用檢測項(xiàng)目,刪除了已過時(shí)的“磁帶錄音機(jī)和卡式放音機(jī)”項(xiàng)目。這一組電池大多數(shù)項(xiàng)目都提高了放電時(shí)間的指標(biāo)。
PR70、PR41、PR48和PR44電池原來均為 4項(xiàng)放電檢測項(xiàng)目,其中2項(xiàng)為恒流脈沖放電項(xiàng)目,另2項(xiàng)為恒阻脈沖放電項(xiàng)目。IEC 60086-2∶2011中刪除了所有的恒阻項(xiàng)目,每個(gè)型號(hào)電池保留了2項(xiàng)放電檢測項(xiàng)目。上述修改詳見表3。
IEC 60086-2∶2011將 PR70、PR41、PR48 和 PR44 電池外徑的最小值減小了 0.05~0.15 mm;將 PR48和PR44電池高度的最小值各減小了0.05 mm。
IEC 60086-2∶2011新增了對鋅-空電池的氣孔位置及尺寸的要求,見圖1和表4。
表3 各電池放電性能檢測方法和要求修訂前后對照T able 3 Comparison of the testing methods and requirements of discharge performance for the batteries before and after standard revising
圖1 鋅-空電池氣孔位置尺寸圖Fig.1 Dimensional drawings of air hole of zinc-air cells
表4 鋅-空氣電池氣孔尺寸Table 4 Dimensional of air hole of zinc-air cells
IEC 60086-2∶2007中已有 BR17335和 SR64電池,但對前者只有外形尺寸和電壓的要求,沒有規(guī)定放電檢測的方法和技術(shù)要求,對后者沒有技術(shù)要求。IEC 60086-2∶2011補(bǔ)充完善了這些內(nèi)容。
2011版的《IEC60086-1原電池第1部分:總則》[4]規(guī)定,電池型號(hào)可標(biāo)IEC型號(hào)或標(biāo)通俗型號(hào),因此在IEC 60086-2∶2011中增加了附錄D《電池通俗型號(hào)》,列出了通俗型號(hào)與標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)對照表,以方便用戶參照使用。
通俗型號(hào)是不同國家、地區(qū)甚至企業(yè)給電池命名的型號(hào),命名方法一般不如IEC命名法嚴(yán)謹(jǐn),但較易記憶,在長期使用的過程中被某些國家或地區(qū)的消費(fèi)者所熟悉。如LR6、R6P及R6S電池,我國統(tǒng)稱為5號(hào)電池,美國統(tǒng)稱為AA電池,其實(shí)不論5號(hào)或AA,都只能反映電池尺寸,不能反映電化學(xué)體系及性能的差異;又如CR17345電池,通俗型號(hào)有123、CR123A;CR17450電池,通俗型號(hào)為CR-A等。
我國原電池國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,電池型號(hào)按IEC型號(hào)命名。對于通俗型號(hào),命名方法不嚴(yán)謹(jǐn),且相對于同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)型號(hào),不同國家或地區(qū)的通俗型號(hào)還可能不相同,因此本文作者認(rèn)為:對于電池型號(hào)的標(biāo)識(shí),我國國家標(biāo)準(zhǔn)不能按IEC 60086-2∶2011規(guī)定的那樣,可標(biāo)IEC標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)或標(biāo)通俗型號(hào),而是必須標(biāo)出標(biāo)準(zhǔn)型號(hào),也可兩者都標(biāo)。出口產(chǎn)品可執(zhí)行IEC標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)銷售合同或出口地消費(fèi)者的習(xí)慣標(biāo)注型號(hào)。
IEC 60086-2∶2011 與 IEC 60086-2∶2007 相比,調(diào)整了檢測項(xiàng)目,大范圍提高了對電池電性能的要求。該標(biāo)準(zhǔn)是電池國際進(jìn)出口貿(mào)易主要技術(shù)依據(jù),相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)關(guān)注這些變化,進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn),必要時(shí)調(diào)整生產(chǎn)工藝,提高電池產(chǎn)品的性能,滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,增強(qiáng)市場競爭力。
[1]IEC 60086-2∶2011,原電池 第2部分:外形尺寸和電性能要求[S].
[2]GB/T 8897.2,原電池 第2部分:外形尺寸和電性能要求[S].
[3]IEC 60086-2∶2007,原電池第2部分:外形尺寸和電性能要求[S].
[4]IEC 60086-1∶2011,原電池 第1部分:總則[S].