案例问题

有一款手持式无绳吸尘器，内部装有可充电锂离子电池。制造商根据该产品销售地域的不同配备了多款锂电池，电池规格书规定电池的最高和最低充电温度如表1所示： 

表1. 电池规格书规定的电池充放电温度的上下限值

该吸尘器按照IEC 60335-1:2020 Ed6《家用和类似用途电器的安全 第1部分：通用要求》标准第12章的要求，离子电池充电试验温度除20℃±5℃外，还要在哪些温度条件下进行试验？

案例分析

根据IEC 60335-1:2020标准要求，器具所用的充电电池在正常充电情况下，任何电芯都不应超过其规格书所允许的充电操作区域，典型锂离子电芯的充电工作区域如图1所示。

图1  典型锂离子电芯的工作区域示意图

不论电池规格书对充电温度上限和下限的规定如何，试验首先都应在20℃±5℃下对完全放电的电池进行充电试验。除此之外，如果电池规格书规定的室温充电最高和最低温度超出10℃ ~ 40℃范围，还应按照如下条件重复试验：

——如果电池最低充电温度T低于10℃，试验应在T内重复进行；

——如果电池最高充电温度T高于40℃，试验应在T内重复进行。

根据锂离子电池发展的现有技术水平，一般认为，将锂离子电池的充电温度限制在10℃~ 40℃范围内可以保证电池安全性。随着锂离子电池技术的快速发展，个别电池制造商或技术研究机构有可能通过改善工艺、改进电极材料、添加改性物质等方式提高锂离子电池的性能，扩展电池的充电温度上下限限值。为了确保锂电池充电使用的安全性，对于充电温度超出典型范围的产品，标准规定了比制造商规定更严苛的试验条件，要求在上限温度和下限温度重复试验，允差5 ℃。

综上所述，该款吸尘器所配备不同型号的电池，充电试验的温度如表2所示：

表2. 锂离子电池充电试验温度列表

标准条款

IEC 60335-1:2020 Ed6《家用和类似用途电器的安全 第1部分：通用要求》标准

金属离子电池的充电

使用金属离子化学的电池在正常工作状态下充电，不得使任何电池单元超出规定的充电工作区域.

使用已完全放电的电池进行检查，根据使用说明书中所示的充电系统，在环境温度为20℃±5℃的环境下给电池充电，而不考虑说明书中规定的电池充电的最低和最高环境温度。

如果制造商规定：

——电池充电的最低环境温度小于10°C，试验在规定的最低环境温度下重复；

——电池充电的最高环境温度大于40°C。试验在指定的最高环境温度T下重复。