IEC 60254-1:1997
(Main)Lead-acid traction batteries - Part 1: General requirements and methods of test
Lead-acid traction batteries - Part 1: General requirements and methods of test
Is applicable to lead-acid traction batteries used as power sources for electric propulsion. Clauses 1 to 5 are applicable to all traction battery applications which include road vehicles, locomotives, industrial trucks and mechanical handling equipments. Clause 6 offers a series of tests which may be used specifically to test batteries developed for use in vehicles such as light passenger vehicles, motor cycles, light commercial vehicles, etc.
Batteries de traction au plomb - Partie 1: Precriptions générales et méthodes d'essai
Est applicable aux batteries de traction au plomb utilisées comme source d'énergie pour la propulsion électrique. Les articles 1 à 5 sont applicables à toutes les batteries de traction pour applications dans les véhicules routiers, les locomotives, les engins industriels et les chariots de manutention. L'article 6 offre une série d'essais qui peuvent être utilisés pour tester de manière spécifique des batteries développées pour l'utilisation dans des véhicules tels que les véhicules électriques légers destinés au transport des passagers, les cycles à moteurs, les véhicules commerciaux légers, etc.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
NORME CEI
INTERNATIONALE
IEC
60254-1
INTERNATIONAL
Troisième édition
STANDARD
Third edition
1997-03
Batteries de traction au plomb –
Partie 1:
Prescriptions générales et méthodes d'essai
Lead-acid traction batteries –
Part 1:
General requirements and methods of test
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 60254-1: 1997
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Le contenu technique des publications de la CEI est cons- The technical content of IEC publications is kept under
tamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état actuel de constant review by the IEC, thus ensuring that the content
la technique. reflects current technology.
Des renseignements relatifs à la date de reconfirmation de Information relating to the date of the reconfirmation of the
la publication sont disponibles auprès du Bureau Central de publication is available from the IEC Central Office.
la CEI.
Les renseignements relatifs à ces révisions, à l'établis- Information on the revision work, the issue of revised
sement des éditions révisées et aux amendements peuvent editions and amendments may be obtained from IEC
être obtenus auprès des Comités nationaux de la CEI et National Committees and from the following IEC
dans les documents ci-dessous: sources:
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
• Annuaire de la CEI • IEC Yearbook
Publié annuellement Published yearly
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour régulièrement Published yearly with regular updates
Terminologie Terminology
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur se For general terminology, readers are referred to IEC 50:
reportera à la CEI 50: Vocabulaire Electrotechnique Inter- International Electrotechnical Vocabulary (IEV), which is
national (VEI), qui se présente sous forme de chapitres issued in the form of separate chapters each dealing
séparés traitant chacun d'un sujet défini. Des détails with a specific field. Full details of the IEV will be
complets sur le VEI peuvent être obtenus sur demande. supplied on request. See also the IEC Multilingual
Voir également le dictionnaire multilingue de la CEI. Dictionary.
Les termes et définitions figurant dans la présente publi- The terms and definitions contained in the present publi-
cation ont été soit tirés du VEI, soit spécifiquement cation have either been taken from the IEV or have been
approuvés aux fins de cette publication. specifically approved for the purpose of this publication.
Symboles graphiques et littéraux Graphical and letter symbols
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux et les For graphical symbols, and letter symbols and signs
signes d'usage général approuvés par la CEI, le lecteur approved by the IEC for general use, readers are referred to
consultera: publications:
– la CEI 27: Symboles littéraux à utiliser en – IEC 27: Letter symbols to be used in electrical
électrotechnique; technology;
– la CEI 417: Symboles graphiques utilisables – IEC 417: Graphical symbols for use on
sur le matériel. Index, relevé et compilation des equipment. Index, survey and compilation of the
feuilles individuelles; single sheets;
– la CEI 617: Symboles graphiques pour schémas; – IEC 617: Graphical symbols for diagrams;
et pour les appareils électromédicaux, and for medical electrical equipment,
– la CEI 878: Symboles graphiques pour – IEC 878: Graphical symbols for electromedical
équipements électriques en pratique médicale. equipment in medical practice.
Les symboles et signes contenus dans la présente publi- The symbols and signs contained in the present publication
cation ont été soit tirés de la CEI 27, de la CEI 417, de la have either been taken from IEC 27, IEC 417, IEC 617
CEI 617 et/ou de la CEI 878, soit spécifiquement approuvés and/or IEC 878, or have been specifically approved for the
aux fins de cette publication. purpose of this publication.
Publications de la CEI établies par le IEC publications prepared by the same
même comité d'études technical committee
L'attention du lecteur est attirée sur les listes figurant à la fin The attention of readers is drawn to the end pages of this
de cette publication, qui énumèrent les publications de la publication which list the IEC publications issued by the
CEI préparées par le comité d'études qui a établi la technical committee which has prepared the present
présente publication. publication.
NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
60254-1
INTERNATIONAL
Troisième édition
STANDARD
Third edition
1997-03
Batteries de traction au plomb –
Partie 1:
Prescriptions générales et méthodes d'essai
Lead-acid traction batteries –
Part 1:
General requirements and methods of test
IEC 1997 Droits de reproduction réservés Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée No part of this publication may be reproduced or utilized in
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique any form or by any means, electronic or mechanical, including
ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans photocopying and microfilm, without permission in writing from
l'accord écrit de l'éditeur. the publisher.
International Electrotechnical Commission 3, rue de Varembé Geneva, Switzerland
Telefax: +41 22 919 0300 e-mail: inmail@iec.ch IEC web site http: //www.iec.ch
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Commission Electrotechnique Internationale
PRICE CODE N
International Electrotechnical Commission
Pour prix, voir catalogue en vigueur
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– 2 – 60254-1 © CEI:1997
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 4
Articles
1 Généralités . 6
1.1 Domaine d'application et objet. 6
1.2 Références normatives . 6
2 Caractéristiques fonctionnelles. 6
2.1 Capacité . 6
2.2 Conservation de charge . 8
2.3 Aptitude à la décharge rapide. 8
2.4 Endurance en cycles . 8
3 Conditions générales d’essais . 8
3.1 Précision des instruments de mesure . 8
3.2 Préparation et entretien des éléments ou des batteries d'essai . 10
3.3 Définition d'un élément ou d'une batterie complètement chargé(e). 12
4 Procédure d’essais. 12
4.1 Ordre d'exécution des essais . 12
4.2 Essai de capacité. 12
4.3 Essai de conservation de charge. 14
4.4 Essai d'aptitude à la décharge rapide . 14
4.5 Essai d'endurance en cycles . 16
5 Valeurs spécifiques. 18
5.1 Densité d'énergie . 18
6 Procédures d’essais pour batteries de traction de véhicules routiers légers . 20
6.1 Capacité de 1 h. 20
6.2 Performances en décharge dynamique. 22
6.3 Endurance dynamique. 24
Figure 1 – Essai de capacité dynamique – Courant/tension de la batterie en fonction
de la durée de décharge . 26
60254-1 IEC:1997 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 5
Clause
1 General . 7
1.1 Scope and object . 7
1.2 Normative references. 7
2 Functional characteristics . 7
2.1 Capacity . 7
2.2 Charge retention . 9
2.3 High-rate discharge performance . 9
2.4 Cyclic endurance . 9
3 General test conditions . 9
3.1 Accuracy of measuring instruments. 9
3.2 Preparation and maintenance of the test cells or batteries . 11
3.3 Definition of a fully charged cell or battery . 13
4 Testing procedures. 13
4.1 Sequence of performance of the tests . 13
4.2 Capacity test. 13
4.3 Charge retention test . 15
4.4 High-rate discharge performance test. 15
4.5 Cyclic endurance test. 17
5 Specific values . 19
5.1 Energy density . 19
6 Testing procedures for light road vehicle traction batteries . 21
6.1 1 h capacity . 21
6.2 Dynamic discharge performance . 23
6.3 Dynamic endurance . 25
Figure 1 – Dynamic capacity test – Current/battery voltage versus discharge time . 27
– 4 – 60254-1 © CEI:1997
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
_________
BATTERIES DE TRACTION AU PLOMB –
Partie 1: Prescriptions générales et méthodes d'essais
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes Internationales.
Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le
sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation
Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques, représentent, dans la mesure
du possible un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 60254-1 a été établie par le comité d'études 21 de la CEI:
Accumulateurs.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition parue en 1983 et constitue une
révision technique.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
21/405/FDIS 21/421/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
60254-1 IEC:1997 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
_________
LEAD-ACID TRACTION BATTERIES –
Part 1: General requirements and methods of test
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International Organization
for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two
organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 60254-1 has been prepared by IEC technical committee 21:
Secondary cells and batteries.
This third edition cancels and replaces the second edition published in 1983 and constitutes a
technical revision.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
21/405/FDIS 21/421/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
– 6 – 60254-1 © CEI:1997
BATTERIES DE TRACTION AU PLOMB –
Partie 1: Prescriptions générales et méthodes d'essais
1 Généralités
1.1 Domaine d'application et objet
La présente partie de la CEI 60254 est applicable aux batteries de traction au plomb utilisées
comme source d'énergie pour la propulsion électrique.
Les articles 1 à 5 sont applicables à toutes les batteries de traction pour applications dans les
véhicules routiers, les locomotives, les engins industriels et les chariots de manutention.
L’article 6 offre une série d'essais qui peuvent être utilisés pour tester de manière spécifique
des batteries développées pour l'utilisation dans des véhicules tels que les véhicules
électriques légers destinés au transport des passagers, les cycles à moteurs, les véhicules
commerciaux légers, etc.
La présente norme a pour objet de spécifier certaines caractéristiques essentielles des
batteries de traction ou des éléments, ainsi que les méthodes d'essais permettant de contrôler
ces caractéristiques.
1.2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente partie de la CEI 60254.
Pour les références datées, les amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne
s'appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes aux accords fondés sur la présente partie de
la CEI 60254 sont invitées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions les plus récentes
des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernières
édition du document normatif en référence s'applique. Les membres de la CEI et de l’ISO
possèdent le registre des Normes internationales en vigueur.
CEI 60051, Appareils mesureurs électriques indicateurs analogiques à action directe et leurs
accessoires
CEI 60254-2: 1997, Batteries de traction au plomb – Partie 2: Dimensions des éléments et des
bornes et indication de la polarité sur les éléments
2 Caractéristiques fonctionnelles
2.1 Capacité (pour l'essai, voir 4.2)
2.1.1 La caractéristique essentielle d'une batterie de traction est sa capacité à stocker
l'énergie électrique. Cette capacité C, exprimée en ampères-heures (Ah), varie suivant les
conditions d'utilisation.
2.1.2 La capacité nominale C est une valeur de référence, fixée par le fabricant, valable à
N
une température d'élément/batterie de 30 °C, pour une durée de décharge de 5 h et une
tension d'arrêt U = 1,70 V par élément. Le courant de décharge correspondant est
f
C (Ah)
N
I (A) =
N
5 (h)
60254-1 IEC:1997 – 7 –
LEAD-ACID TRACTION BATTERIES –
Part 1: General requirements and methods of test
1 General
1.1 Scope and object
This part of IEC 60254 is applicable to lead-acid traction batteries used as power sources for
electric propulsion.
Clauses 1 to 5 are applicable to all traction battery applications which include road vehicles,
locomotives, industrial trucks and mechanical handling equipments. Clause 6 offers a series of
tests which may be used specifically to test batteries developed for use in vehicles such as
light passenger vehicles, motor cycles, light commercial vehicles, etc.
The object of this standard is to specify certain essential characteristics of traction batteries or
cells, together with the relevant test methods of those characteristics.
1.2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions of this part of IEC 60254. For dated references, subsequent amendments
to, or revisions of, any of these publications do not apply. However, parties to agreements
based on this part of IEC 60254 are encouraged to investigate the possibility of applying the
most recent editions of the normative documents indicated below. For undated references, the
latest edition of the normative document referred to applies. Members of IEC and ISO maintain
registers of currently valid International Standards.
IEC 60051, Direct acting indicating analogue electrical-measuring instruments and their
accessories
IEC 60254-2: 1997, Lead-acid traction batteries – Part 2: Dimensions of cells and terminals and
marking of polarity on cells
2 Functional characteristics
2.1 Capacity (for the test, see 4.2)
2.1.1 The most essential characteristic of a traction battery is its ability to store electric
energy. This is expressed as capacity C, measured in ampere hours (Ah), which varies with the
conditions of use.
2.1.2 The nominal capacity C is a reference value, declared by the manufacturer, which is
N
valid for the cell/battery temperature of 30 °C, a discharge time of 5 h, and a cut-off voltage
U = 1,70 V per cell. The corresponding discharge current is
f
C (Ah)
N
I (A) =
N
5 (h)
– 8 – 60254-1 © CEI:1997
2.1.3 La capacité réelle C doit être déterminée en déchargeant une batterie complètement
a
chargée conformément aux indications de 4.2. Le résultat correspondant est utilisé pour
vérifier la capacité nominale C .
N
2.2 Conservation de charge (pour l’essai, voir 4.3)
Les batteries en circuit ouvert perdent une partie de leur charge. C'est une conséquence de
l'autodécharge.
La conservation de charge est définie comme la capacité résiduelle déchargeable C après
r
stockage à circuit ouvert dans des conditions définies de température et de durée.
2.3 Aptitude à la décharge rapide (pour l’essai, voir 4.4)
Dans certaines applications, les batteries de traction doivent être capables de fournir des
courants de décharge élevés:
I ≥ I (A)
N
par exemple en cas d'accélération et/ou d'élévation de charges.
Comme toutes les batteries de traction n'ont pas à fournir des courants de décharge élevés,
cette caractéristique est appliquée uniquement dans les cas appropriés.
La performance en régime élevé d'une batterie de traction est représentée par le courant de
décharge en 0,5 h I , c'est-à-dire le courant déchargeant la batterie jusqu'à une tension
0,5
d'arrêt U = 1,5 V par élément en 0,5 h à 30 °C. Si elle est exigée, la valeur du courant I doit
f 0,5
être indiquée par le fabricant.
2.4 Endurance en cycles (pour l’essai, voir 4.5)
Le service fourni par une batterie de traction consiste en des décharges suivies de recharges,
chaque décharge utilisant généralement une grande partie de l'énergie emmagasinée.
L'endurance d'une batterie est définie par le nombre de cycles de décharge/recharge qu'elle
peut supporter dans des conditions spécifiées jusqu'à ce que sa capacité atteigne juste la
limite de 0,8 C .
N
3 Conditions générales d’essais
3.1 Précision des instruments de mesure (voir la CEI 60051)
3.1.1 Appareils électriques de mesure
3.1.1.1 Calibre des appareils
Les instruments utilisés doivent permettre de mesurer les valeurs moyennes des tensions et
des courants à mesurer. Le calibre de ces instruments et les méthodes de mesure doivent être
choisis de manière à assurer la précision spécifiée pour chaque essai.
Pour les instruments analogiques, cela implique que les lectures doivent être effectuées dans
le dernier tiers de la graduation.
Tout autre appareil de mesure peut être utilisé, pourvu qu'il donne une précision équivalente.
60254-1 IEC:1997 – 9 –
2.1.3 The actual capacity C shall be determined by discharging a fully-charged battery
a
according to 4.2. The resultant value is used for the verification of the nominal capacity C .
N
2.2 Charge retention (for the test, see 4.3)
Batteries lose charge on open circuit as a result of self-discharge.
The charge retention is defined as the residual dischargeable capacity C after storage on open
r
circuit under defined conditions of temperature and time.
2.3 High-rate discharge performance (for the test, see 4.4)
In some applications, traction batteries shall be capable of supplying high-rate discharge
currents:
I ≥ I (A)
N
for instance for acceleration and/or lifting of loads.
Since not all traction batteries are required to supply high current rates, this characteristic is
only applied when appropriate.
The high-rate performance of a traction battery is represented by the 0,5 h discharge current
I , i.e. the current to discharge a battery at 30 °C to a cut-off voltage U = 1,5 V per cell within
0,5 f
0,5 h. If required, the value of the current I shall be indicated by the manufacturer.
0,5
2.4 Cyclic endurance (for the test, see 4.5)
The service provided by a traction battery consists of discharges followed by recharges, each
discharge generally using a large part of the stored energy.
The endurance of a battery is defined by the number of discharge/recharge cycles it can
perform under specified conditions until its capacity has just reached the limit of 0,8 C .
N
3 General test conditions
3.1 Accuracy of measuring instruments (see IEC 60051)
3.1.1 Electrical measuring instruments
3.1.1.1 Range of measuring devices
The instruments used shall enable the values of voltage and current to be measured. The
range of these instruments and measuring methods shall be chosen so as to ensure the
accuracy specified for each test.
For analogue instruments, this implies that the readings shall be taken in the last third of the
graduated scale.
Any other measuring instruments may be used provided they give an equivalent accuracy.
– 10 – 60254-1 © CEI:1997
3.1.1.2 Mesure de la tension
Les appareils de mesure utilisés pour contrôler les tensions doivent être des voltmètres d'une
classe de précision égale à 0,5 ou meilleure. La résistance des voltmètres utilisés doit être au
moins de 1 000 Ω/V.
3.1.1.3 Mesure du courant
Les appareils de mesure utilisés pour contrôler les courants doivent être des ampèremètres
d'une classe de précision égale à 0,5 ou meilleure. L'ensemble formé par l'ampèremètre, le
shunt et les connexions doit être d'une classe de précision de 0,5 ou meilleure.
3.1.2 Mesure de la température
3.1.2.1 Lorsque l'électrolyte est accessible, la température d'un élément doit être mesurée en
utilisant une sonde de température immergée dans l'électrolyte au-dessus des plaques.
L'instrument de mesure de la température doit avoir une étendue de mesure appropriée dans
laquelle la valeur de chaque division de l'échelle graduée n'est pas supérieure à 1 K. La
précision absolue des instruments doit être d'au moins 0,5 K.
3.1.2.2 Lorsque l'électrolyte n'est pas accessible, la température d'un élément doit être
mesurée en utilisant un dispositif de mesure placé sur la surface. Ce dispositif doit avoir une
définition d'échelle et une précision de calibration comme spécifié en 3.1.2.1. Il convient de
mesurer la température en un endroit qui soit à une température la plus proche possible de
celle de l’électrolyte.
3.1.3 Mesure de la densité de l'électrolyte
Pour mesurer la densité de l'électrolyte, on doit utiliser des densimètres pourvus d'une échelle
graduée dont chaque division a une valeur qui n'est pas supérieure à 5 kg/m . La précision
absolue des appareils doit être d’au moins 5 kg/m .
3.1.4 Mesure de la durée
Les appareils utilisés pour contrôler les durées doivent avoir une précision de ±1 % ou
meilleure.
NOTE – N’importe quel appareil peut être utilisé à condition que les exigences de précision de 3.1 soient
satisfaites.
3.2 Préparation et entretien des éléments ou des batteries d'essai
3.2.1 Les éléments ou les batteries doivent être mis en service selon les instructions du
fabricant (par exemple, activation des batteries chargées sèches). Tous les essais doivent être
exécutés sur des éléments ou des batteries neufs et complètement chargés (voir 3.3), dans les
trois mois qui suivent leur fabrication.
Lorsque les éléments à tester sont disposés dans des coffres à parois flexibles, il convient
qu’ils soient maintenus ou attachés de manière adéquate, pour rendre et maintenir leurs parois
plates durant toute la durée des essais. Ce point est particulièrement pertinent dans le cas des
éléments étanches à soupapes.
3.2.2 S'il y a lieu, avant l’essai, on doit s'assurer que la densité et le niveau d'électrolyte dans
tous les éléments sont ceux spécifiés par le fabricant pour une batterie complètement chargée,
à la température de référence de l'électrolyte de 30 °C.
3.2.3 S'il y a lieu, durant l'essai, le niveau d'électrolyte doit être maintenu comme spécifié par
le fabricant pour une batterie complètement chargée.
60254-1 IEC:1997 – 11 –
3.1.1.2 Voltage measurement
The instruments used for voltage measurement shall be voltmeters of an accuracy class equal
to 0,5 or better. The resistance of the voltmeters used shall be at least 1 000 Ω/V.
3.1.1.3 Current measurement
The instruments used for current measurement shall be ammeters of an accuracy class equal
to 0,5 or better. The entire assembly of ammeter, shunt and leads shall be of an accuracy class
of 0,5 or better.
3.1.2 Temperature measurement
3.1.2.1 Where the electrolyte is accessible, cell temperature shall be measured by use of a
temperature probe immersed in the electrolyte above the plates. The temperature measuring
instrument shall have a suitable range in which the value of each graduated division is not in
excess of 1 K. The absolute accuracy of the instrument shall be at least 0,5 K.
3.1.2.2 Where the electrolyte is not accessible, cell temperature shall be measured by use of
a surface temperature measuring device capable of an equivalent scale definition and accuracy
of calibration as specified in 3.1.2.1. The temperature should be measured at a location which
most closely reflects the electrolyte temperature.
3.1.3 Electrolyte density measurement
For measuring electrolyte densities, hydrometers shall be used with scales so graduated, that
the value of each division is not in excess of 5 kg/m . The absolute accuracy of the instrument
shall be at least 5 kg/m .
3.1.4 Time measurement
The instruments used for measuring time shall have an accuracy of ±1 % or better.
NOTE – Any instrument may be used on condition that the accuracy requirements of 3.1 are maintained.
3.2 Preparation and maintenance of the test cells or batteries
3.2.1 Cells or batteries shall be put into service in accordance with the manufacturer's
instructions (e.g. in the activation of dry-charged batteries). All tests shall be carried out on
unused, fully charged cells or batteries (see 3.3), within three months of manufacture.
Where the cells to be tested have boxes with flexible walls, the cells should be suitably
supported or clamped to render and maintain the cell box walls flat during the entire tests. This
is particularly relevant in the case of valve-regulated cells.
3.2.2 Where applicable, before testing, the density and level of the electrolyte in all cells shall
be as specified by the manufacturer for a fully charged battery, at the electrolyte reference
temperature of 30 °C.
3.2.3 Where applicable, during testing, the level of the electrolyte shall be maintained as
specified by the manufacturer for a fully charged battery.
– 12 – 60254-1 © CEI:1997
3.2.4 La pureté de l'eau de mise à niveau et de l'électrolyte doit être celle qui est spécifiée
par le fabricant.
3.3 Définition d'un élément ou d'une batterie complètement chargé(e)
(sauf définition différente établie par le fabricant)
Les éléments ou batteries seront considérés comme complètement chargés lorsque, au cours
d'une charge à une valeur de courant/tension spécifiée par le fabricant, la tension/courant
observée et la densité de l'électrolyte, lorsqu'elle est accessible, ne changent pas de façon
appréciable durant une période de 2 h. Les changements de température doivent être pris en
considération.
4 Procédure d’essais
4.1 Ordre d'exécution des essais
4.1.1 Les essais de
– capacité de 5 h (voir 4.2),
– capacité de 1 h (voir 6.1.2),
– conservation de charge (voir 4.3),
– performance en décharge rapide en 0,5 h (voir 4.4)
peuvent être effectués sur une batterie complète neuve ou sur une partie représentative de
celle-ci, dans l'ordre indiqué ci-dessus.
Les essais de conservation de charge et d'aptitude à la décharge rapide sont facultatifs.
4.1.2 L'essai de l’endurance en cycles (voir 4.5) est un essai destructif et doit être effectué
sur un minimum de trois éléments de même type.
Par des calages appropriés, on fera en sorte que les éléments gardent les mêmes dimensions
que s'ils étaient assemblés en batteries.
4.2 Essai de capacité
4.2.1 Afin de faciliter les mesures de température, un élément pilote est choisi par groupe de
six éléments, la moyenne des éléments pilotes étant considérée comme représentative de la
température moyenne de la batterie.
La température de chaque élément pilote doit être lue immédiatement avant la décharge. Les
valeurs individuelles de la température doivent être comprises entre 22 °C et 34 °C. La
température moyenne initiale t de l'élément est calculée en faisant la moyenne arithmétique
des valeurs individuelles. La température ambiante doit être maintenue entre 15 °C et 35 °C.
4.2.2 La batterie doit être complètement chargée conformément à 3.3.
4.2.3 Dans un délai compris entre 1 h et 24 h après la fin de la charge, la batterie doit être
soumise à une décharge au courant I (voir 2.1.2).
N
Le courant doit être maintenu constant à ±1 % pendant toute la durée de la décharge.
4.2.4 La tension mesurée entre les bornes de la batterie (non compris les câbles de sortie de
la batterie) doit être soit enregistrée automatiquement en fonction du temps, soit notée à
intervalles de temps adéquats à l'aide d'un voltmètre (voir 3.1.1.2).
60254-1 IEC:1997 – 13 –
3.2.4 The purity of the topping-up water and of the electrolyte shall be as specified by the
manufacturer.
3.3 Definition of a fully charged cell or battery (unless the state of a fully charged battery
is otherwise stated by the manufacturer)
Cells or batteries are considered as fully charged when, during charging at a current/voltage
value specified by the manufacturer, the observed voltage/current and electrolyte density,
where accessible, do not show any appreciable change during a period of 2 h. Changes in
temperature shall be taken into account.
4 Testing procedures
4.1 Sequence of performance of the tests
4.1.1 The tests for
– 5 h capacity (see 4.2),
– 1 h capacity (see 6.1.2),
– charge retention (see 4.3),
– 0,5 h high-rate discharge performance (see 4.4)
may be carried out either on a new complete battery or on a representative part thereof in the
order listed here.
The charge retention test and the high-rate discharge ability test are optional.
4.1.2 The test for endurance in cycles (see 4.5) is a destructive test and shall be executed on
a minimum of three cells of the same type.
Suitable packing should be provided for the test samples in order to maintain the same
dimensions as when installed in batteries.
4.2 Capacity test
4.2.1 To facilitate the temperature readings, one pilot cell is selected per group of six cells,
the average of the pilot cells being considered as representative of the average temperature of
the battery.
The temperature of each pilot cell shall be read immediately prior to the discharge. The
individual readings shall be between 22 °C and 34 °C. The average initial cell temperature t is
calculated as the arithmetic mean of the individual values. The ambient temperature shall be
maintained between 15 °C and 35 °C.
4.2.2 The battery shall be completely charged in accordance with 3.3.
4.2.3 Within 1 h to 24 h after the end of charging, the battery shall be subjected to a
discharge at the current I (see 2.1.2).
N
This current shall be maintained constant within ±1 % throughout the whole discharge time.
4.2.4 The voltage across the terminals of the battery (excluding battery output cables), shall
be either recorded automatically against time, or noted at suitable time intervals using a
voltmeter (see 3.1.1.2).
– 14 – 60254-1 © CEI:1997
4.2.5 La décharge est arrêtée lorsque la tension moyenne a atteint une valeur de 1,70 V par
élément. La durée de décharge doit alors être notée.
4.2.6 La capacité non corrigée C (Ah) à la température initiale t est égale au produit de
l'intensité du courant de décharge (en ampères) et de la durée de décharge (en heures).
4.2.7 Si la température initiale t (voir 4.2.1) diffère de la température de référence (30 °C), la
capacité C, établie selon 4.2.6, doit être corrigée pour obtenir la capacité réelle C suivant
a
l'équation
C
C = (Ah)
a
1 + λ (tt − )
1 0r
où
t est la température initiale;
t est la température de référence (30 °C);
r
–1
λ = 0,006 (°C) pour la capacité de 5 h.
4.2.8 Une batterie neuve, soumise à l'essai de capacité, doit fournir au minimum, lorsqu'elle
subit des cycles de charge/décharge C selon 4.2.2 à 4.2.6
N
C = 0,85 C au premier cycle;
a N
C = 1,00 C au dixième ou avant le dixième cycle.
a N
4.3 Essai de conservation de charge
4.3.1 Après avoir subi l'essai de capacité de 4.2 et avoir obtenu une capacité C ≥ C , la
a N
batterie est rechargée selon les indications de 3.3. Sa surface doit être nettoyée et séchée de
manière à faire disparaître toute trace de matière conductrice ou d'électrolyte.
4.3.2 La batterie doit être stockée en circuit ouvert (c'est-à-dire sans aucune charge
électrique connectée) à une température moyenne d'élément de 20 °C ± 2 °C pendant une
période de 28 jours (672 h).
Durant cette période, la température maximale de l'élément ne doit pas dépasser +25 °C et la
température minimale ne doit pas être inférieure à +15 °C.
4.3.3 A la fin de la période de stockage à circuit ouvert, comme indiqué en 4.3.2, la
température des éléments est ajustée dans la gamme indiquée en 4.2.1. La capacité résiduelle
C doit ensuite être déterminée par une décharge au courant nominal I (voir 2.1.2), puis selon
r N
les indications de 4.2.4 à 4.2.7.
4.3.4 La capacité résiduelle C ne doit pas être inférieure à 0,85 C .
r a
4.3.5 Après l'essai, la batterie doit être complètement rechargée, selon les indications de 3.3.
4.4 Essai d'aptitude à la décharge rapide
4.4.1 L'essai de contrôle des performances en décharge rapide (I ) doit être effectué sur
0,5
une batterie neuve de capacité C ≥ C conformément à 4.2.
a N
4.4.2 La température initiale de la batterie (t ) et la température ambiante doivent être
maintenues conformes à 4.2.1.
60254-1 IEC:1997 – 15 –
4.2.5 The discharge is discontinued when the average voltage has reached the value of
1,70 V per cell. The discharge time shall be noted.
4.2.6 The uncorrected capacity C (Ah) at the initial temperature t is calculated as the product
of the discharge current (in amperes) and the discharge time (in hours).
4.2.7 If the initial temperature t (see 4.2.1) is different from the reference temperature
(30 °C), the capacity C, in accordance with 4.2.6, shall be corrected to the actual capacity C
a
by the equation
C
C = (Ah)
a
1 + λ (tt − )
1 0r
where
t is the initial temperature;
t is the reference temperature (30 °C);
r
–1
λ = 0,006 (°C) for the 5 h capacity.
4.2.8 A new battery, submitted to the rated capacity test, when subjected to repeated C
N
discharge/charge cycles according to 4.2.2 to 4.2.6 shall supply at least
C = 0,85 C at the first cycle;
a N
C = 1,00 C at or before the tenth cycle.
a N
4.3 Charge retention test
4.3.1 After having undergone a capacity test in accordance with 4.2, and having obtained a
capacity C ≥ C , the battery is recharged in accordance with 3.3. Its surfaces shall be cleaned
a N
and dried in order to remove any traces of conductive material or electrolyte.
4.3.2 The battery shall be stored on open circuit (i.e. without a connected electric load) at an
average cell temperature of 20 °C ± 2 °C for a period of 28 days (672 h).
During that time, the maximum cell temperature shall not exceed +25 °C and the minimum
temperature shall be not less than +15 °C.
4.3.3 At the end of the open circuit storage, in accordance with 4.3.2, the temperature of the
cells is adjusted to the range indicated in 4.2.1. Then the residual capacity C shall be
r
determined by a discharge at the standard current I (see 2.1.2) and thereafter in accordance
N
with 4.2.4 to 4.2.7.
4.3.4 The residual capacity C shall be not less than 0,85 C .
r a
4.3.5 After the test, the battery shall be fully recharged in accordance with 3.3.
4.4 High-rate discharge performance test
4.4.1 The test to verify the high-rate performance value (I ) shall be carried out on a new
0,5
battery having obtained a capacity C ≥ C in accordance with 4.2.
a N
4.4.2 The initial battery temperature (t ) and the ambient temperature shall be in accordance
with 4.2.1.
– 16 – 60254-1 © CEI:1997
4.4.3 Dans un délai compris entre 1 h et 24 h après la fin de la charge, la batterie doit être
soumise à une décharge au courant I spécifié par le fabricant (voir 2.3).
0,5
La valeur moyenne du courant de décharge doit correspondre à la valeur I ± 1 %. A aucun
0,5
moment les écarts de la valeur du courant ne doivent dépasser ±5 % de I .
0,5
4.4.4 La tension mesurée entre les bornes de la batterie (non compris les câbles de sortie de
la batterie) doit être soit enregistrée automatiquement en fonction du temps, soit notée à
intervalles de temps appropriés, à l'aide d'un voltmètre.
4.4.5 La température moyenne des éléments pilotes (t ) doit être mesurée, et la durée de
décharge
T calculée conformément à la formule suivante:
h
T = 0,5 (h) [1 + λ {t – 30 (°C)}]
h 2 0
–1
où λ = 0,008 (°C) pour la capacité en 0,5 h.
4.4.6 Les éléments ou les batteries doivent alors être déchargés pendant une période de T
h
heures, la tension finale moyenne par élément ne devant pas être inférieure à 1,50 V.
Si, toutefois, la tension moyenne de 1,50 V par élément est atteinte avant T de décharge, le
h
courant peut être interrompu. En ce cas, les éléments ou la batterie n’ont pas satisfait à cet
essai d'aptitude à la décharge rapide.
4.4.7 Après cet essai, la batterie doit être complètement rechargée, selon les indications de 3.3.
4.5 Essai d'endurance en cycles
4.5.1 L'essai doit être effectué sur des éléments échantillonnés selon les indications de 4.1.
4.5.2 Après avoir subi l'essai de capacité réel
...
Questions, Comments and Discussion
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