国家标准计划《锂离子电池正极材料电化学性能测试 高温性能测试方法》由 TC243（全国有色金属标准化技术委员会）归口，TC243SC4（全国有色金属标准化技术委员会粉末冶金分会）执行 ，主管部门为中国有色金属工业协会。

主要起草单位 北京当升材料科技股份有限公司 、湖南杉杉能源科技股份有限公司 。

（一）背景 为了解决当前能源短缺和环境污染两大问题，锂离子电池以其高比能量、长循环寿命的特点被逐渐应用于电动汽车、储能电站等大型储能体系中。

电池模组中单体电芯的工作条件及环境各不相同，烈日暴晒时车辆内部和底盘处电池模组的温度会急剧升高；电池在长时间工作或者大电流充放电条件下，电池温度也会显著升高。

无论是外部环境高温影响，还是使用过程中电池自产热，都会使锂离子电池温度升高，电芯内部副反应加剧增多，使得电芯在高温使用之后产生不同程度的劣化现象，且易伴随安全问题，影响电池驱动系统的正常运行。

因此，需要研究锂离子电池高温循环性能的影响因素，以便能够提前预知和判别电池的健康状态，避免电池模组系统的恶化以及相关不安全问题。

影响锂离子电池高温性能的因素众多，且锂离子电池内部反应机理复杂，在不同的高温条件下长期搁置和使用后，正极与电解液界面、电解液组成、负极与电解液界面结构等都会发生较大变化。

其中，界面发生变化后会有产气、内阻增加、容量损失的问题，这些问题可以通过锂离子电池的高温存储鼓胀率、高温存储内阻增加率、高温存储容量保持率、高温存储容量恢复率、高温循环鼓胀率、高温循环寿命这些测试项目进行前期判断。

（二）目的和意义 1. 规范锂离子电池正极材料高温电化学性能测试方法，科学评价材料性能。

通过高温存储鼓胀率、高温存储内阻增加率、高温存储容量保持率、高温存储容量恢复率、高温循环鼓胀率、高温循环寿命的测试可以对锂离子电池的产气、内阻增加、容量损失等问题进行前期判断。

为了获得科学、准确、有对比性的锂离子电池正极材料高温电化学性能数据，必须制定科学统一的锂离子电池正极材料高温电化学性能测试标准。

2. 维护市场秩序，促进行业发展。

目前，大多数国内锂电池企业对正极材料的高温循环及高温存储性能均有测试，但方法不尽相同，极易发生不同企业与科研院所测试对标结果差异迥异的现象。

出于市场需要，锂离子电池正极材料高温电化学性能测试标准的制定迫在眉睫。

本标准拟制定锂离子电池正极材料高温电化学性能测试方法，可用于对钴酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、富锂锰基等正极材料的高温电化学性能的测试，以填补相关标准的空白，为行业提供规范统一的测试方法，适应锂离子电池产业的快速发展。

（三）必要性 1. 符合政策导向 《战略性新兴产业分类（2018）》（国家统计局令 第23号）中3.3.10.1二次电池材料制造，将镍钴锰酸锂、镍钴铝锂列为无机盐制造行业中的重点产品。

《新材料产业发展指南》【工信部联规〔2016〕454 号】中专栏1中第6条明确提出现阶段我国新材料产业的主要目标包括提升锂离子电池正极材料的安全性、性能一致性与循环寿命，实现先进电池材料合理配套，而电池的安全性与正极材料的高温电化学性能息息相关；第(三)部分提到要强化新材料产业协同创新体系，加强新材料基础研究、应用技术研究和产业化统筹衔接，完善创新链条薄弱环节；专栏3中提到组建新材料测试评价中心，进一步体现了与材料相配套的测试手段的重要性；专栏6中提到整合梳理现有新材料分析方法、技术标准体系，解决标准间交叉重复、冲突问题，适时补充相关缺失项目，建立面向应用的材料指标体系标准，建成全流程监测系统表征、质量控制标准系统和实验结果的实效性评价标准系统。

综上所述，制定包括钴酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、富锂锰基等在内的锂离子电池正极材料高温电化学性能测试方法符合国家政策导向。

2. 填补锂离子电池正极材料产品高温电化学性能检测方法标准的空白 《原材料工业质量提升三年行动方案（2018-2020）》中第(八)部分提到构建科学的评价方法。

工业和信息化部2016年发布的《锂离子电池综合标准化技术体系》中包括待制定的“锂离子电池电极材料电化学性能测试方法”。

针对锂离子电池正极材料高温存储鼓胀率、高温存储内阻增加率、高温存储容量保持率、高温存储容量恢复率、高温循环鼓胀率、高温循环寿命等测试方法目前还没有标准进行规范。

钴酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、磷酸铁锂、富锂锰基正极材料的高温电化学性能测试方法大致相同，可以一同规定。

综上所述，本立项建议书拟提出《锂离子电池正极材料电化学性能测试 高温性能测试方法》国家标准。

1 标准范围说明 本标准适用于锂离子电池正极材料电化学性能测试，对锂离子电池正极材料的高温循环及高温存储性能测试方法进行了规范和描述。实现了相关领域标准从无到有的过程，对相关企业和研究机构具有一定的指导作用。 1.1规范了锂离子电池正极材料在制作锂离子电池时所使用的原料、辅料及组件，规定了部分原料的使用等级； 1.2规范了锂离子电池正极材料高温循环及高温存储性能测试中所使用的仪器与设备，能够为企业与研究机构的测试和研究提供依据和参考； 1.3规范了锂离子电池正极材料高温循环及高温存储性能指标测试方法，同时对锂离子电池的组装和测试条件提出了明确的要求。 2 主要技术内容 2.1扣式电池高温电性能技术内容：标准中给出了进行扣式锂离子电池正极材料高温循环及高温存储性能测试方法的范围、原材料、仪器设备、试验步骤、试验数据处理方法、试验报告等。 2.1.1扣式电池测试流程包括：原材料准备、称量、搅拌制浆、涂布、正极片制备、电池组装、电池上柜测试、数据处理。 2.1.2需要处理的数据包括：高温存储容量保持率、高温存储容量恢复率、高温循环容量保持率。 2.2软包锂离子电池高温电性能技术内容：标准中给出了进行软包锂离子电池正极材料高温循环及高温存储性能测试方法的范围、原材料、仪器设备、试验步骤、试验数据处理方法、试验报告等。 2.2.1软包电池测试流程包括：正负极原材料准备、称量、正负极浆料搅拌制浆、正负极涂布、正负极片分切、正负极片辊压、电池卷绕、电池封装、电池预充及二封、电池测试、数据处理。 2.2.2需要处理的数据包括：高温存储鼓胀率、高温存储内阻增加率、高温存储容量保持率、高温存储容量恢复率、高温循环鼓胀率、高温循环寿命。