TCIAPS 0021-2023 服务机器人用锂离子电池和电池组技术规范

近年来，随着服务机器人在日常生活中的广泛应用，其核心动力——锂离子电池的技术要求也日益受到关注。近日发布的TCIAPS 0021-2023《服务机器人用锂离子电池和电池组技术规范》对原有标准进行了多项更新与优化。本文将聚焦于新旧版本中关于“环境适应性测试”的主要变化，并对其实际应用方法进行深入解析。

环境适应性测试的变化对比

相较于TCIAPS 0021-2018版，新版标准在环境适应性测试部分增加了极端温度条件下的快速循环充放电测试要求。具体表现为：旧版仅要求在常温及低温（-20℃）条件下分别进行一次完整的充放电循环；而新版则明确规定，在-40℃至+60℃范围内需完成三次快速循环充放电测试，每次测试间隔不超过30分钟。

这一调整旨在更全面地评估电池在复杂多变的工作环境中保持性能稳定的能力，特别是针对寒冷冬季或炎热夏季等特殊场景下服务机器人的运行需求。

快速循环充放电测试的应用方法

为了确保符合新版标准的要求，制造商需要采取以下步骤实施快速循环充放电测试：

1. 设备准备：首先确认所有参与测试的设备均处于良好状态，包括但不限于恒温箱、充放电机以及数据采集系统。确保这些设备能够精确控制温度并记录各项参数。

2. 样品放置：将待测电池置于已预设好初始温度的恒温箱内，让其充分适应环境温度至少两小时以上。此过程有助于避免因温差过大导致测量误差。

3. 测试执行：

- 将恒温箱温度迅速调整至规定值（如从室温直接降至-40℃），并在该条件下静置30分钟后开始首次快速充放电。

- 按照设定好的程序完成一次完整的充放电循环后，立即切换至下一个目标温度继续重复上述操作直至完成三次循环。

- 记录每次循环过程中电压、电流、容量等关键指标的变化情况。

4. 数据分析：通过对收集到的数据进行综合分析，可以得出电池在整个温度范围内的表现趋势。如果发现某些特定条件下存在异常，则应进一步排查原因并改进设计。

5. 结果判定：根据新版标准给出的具体限值标准来判断是否达标。若未达到要求，则需返回设计阶段重新优化方案后再进行验证。

通过以上方法，不仅能够有效满足TCIAPS 0021-2023中关于环境适应性的严格要求，同时也为提高服务机器人整体性能提供了可靠保障。