GB/T 8897.2-2021 Primary batteries—Part 2: Physical and electrical specifications
GB/T 8897 consists of the following five parts, under the general title Primary Batteries:
— Part 1: General;
— Part 2: Physical and Electrical Specifications;
— Part 3: Watch Batteries;
— Part 4: Safety of Lithium Batteries;
— Part 5: Safety of Batteries with Aqueous Electrolyte.
This part is Part 2 of GB/T 8897.
This part is drafted in accordance with the rules given in GB/T 1.1-2009.
This part replaces GB/T 8897.2-2013 Primary Batteries — Part 2: Physical and Electrical Specifications in whole, and the major technical changes have been made with respect to the GB/T 8897.2-2013:
— the minimum diameter of R03 is modified from 9.5 mm to 9.8 mm (see 6.1.5; 6.1.1.1 of Edition 2013);
— partial test items of electrical specifications of LR20, R20P, R20S, LR14, R14P, R14S, LR6, LR03, R6P, R6S, R03, CR2025, CR2032 batteries are deleted, modified and added (see 6.1.2, 6.1.3, 6.1.4, 6.1.5 and 6.4.6);
— common designation of batteries is added to the list of requirements for external dimensions and specifications of various batteries (see Clause 6);
— 5AR40 batteries is added back to the standard; two new designations of FR14505 and FR10G445 batteries are added; LR53, R40, 2EP3863 and 6F100 batteries are deleted (see 6.5.2, 6.1.4 and 6.1.5).
This part was proposed by China National Light Industry Council.
This part is under the jurisdiction of National Technical Committee 176 on Primary Cells and Batteries of Standardization Administration of China (SAC/TC 176).
The previous editions of this part are as follows:
— GB/T 7112-1986, GB/T 7112-1994, GB/T 7112-1998;
— GB 8897.2-2005, GB/T 8897.2-2008, GB/T 8897.2-2013.
Primary Batteries — Part 2: Physical and Electrical Specifications
1 Scope
This part of GB/T 8897 specifies the dimension symbols, composition and description of specifications classification table, external dimensions and electrical specifications, test methods, sampling and quality assurance and marking of primary batteries.
This part is applicable to primary batteries which are based on standardized electrochemical systems.
Note: Inspection rules are detailed in Annex A.
2 Normative References
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
GB/T 1182 Geometrical Product Specifications (GPS) — Geometrical Tolerancing — Tolerances of Form, Orientation, Location and Run-out (GB/T 1182-2018, ISO 1101:2017, MOD)
GB/T 8897.1-2021 Primary Batteries — Part 1: General (IEC 60086-1:2015, MOD)
3 Terms, Definitions, Symbols and Abbreviated Terms
3.1 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in GB/T 8897.1-2021 and the following apply.
3.1.1
application test
simulation of the actual use of a battery in a specific application
3.1.2
end-point voltage; EV
specified voltage of a battery at which the battery discharge is terminated
[IEC 60050-482:2004, definition 482-03-30]
?
3.1.3
minimum average duration; MAD
minimum average time on discharge which is met by a sample of batteries
Note: The discharge test is carried out according to the specified methods or standards and designed to show conformity with the standard applicable to the battery types.
3.1.4
nominal voltage (of a primary battery)
Un
suitable approximate value of the voltage used to designate or identify a cell, a battery or an electrochemical system
3.1.5
open-circuit voltage; OCV
voltage across the terminals of a cell or battery when it is off discharge
3.1.6
primary (cell or battery)
cell or battery that is not designed to be electrically recharged
3.1.7
round (cell or battery)
cell or battery with circular cross section
3.1.8
service output (of a primary battery)
service life, or capacity, or energy output of a battery under specified conditions of discharge
3.1.9
service output test
test designed to measure the service output of a battery
Note: A service output test may be prescribed, for example, when
a) an application test is too complex to replicate;
b) the duration of an application test would make it impractical for routine testing purposes.
3.1.10
storage life
duration under specified conditions at the end of which a battery retains its ability to perform a specified service output
Note: IEC 60050-482:2004, definition 482-03-47, modified.
?
3.1.11
terminals (of a primary battery)
conductive parts of a battery that provide connection to an external circuit
3.2 Symbols and abbreviated terms
For the purposes of this document, the following symbols and abbreviated terms apply.
EV: End-point Voltage
MAD: Minimum Average Duration
OCV: Open-Circuit Voltage (Off-load Voltage)
CCV: closed-circuit voltage (on-load voltage)
R: Load Resistance
4 Battery Dimensions, Symbols
The symbols used to denote the various dimensions are as follows:
d1: maximum and minimum diameters of the battery;
d2: minimum diameter of the flat positive contact;
d3: maximum diameter of the positive contact within the specified projection height;
d4: minimum diameter of the flat negative contact;
d5: maximum diameter of the negative contact within the specified projection height;
d6: minimum outer diameter of the negative flat contact surface;
d7: maximum inner diameter of the negative flat contact surface;
h1: maximum overall height of the battery;
h2: minimum distance between the flats of the positive and negative contacts;
h3: minimum projection of the flat positive contact;
h4: maximum recess of the negative flat contact surface;
h5: minimum projection of the flat negative contact;
?P: concentricity of the positive contact.
Recesses are permitted in the negative flat contact surface defined by dimensions d6 and d6 for batteries having the shape shown in Figure 1 a), provided that batteries placed end to end in series make electrical contact with each other and that the contact separation is an integral multiple of the contact separation for one battery. The following conditions shall be satisfied:
d6 > d3
d2 > d 7
h3 > h4
5 Constitution of the Battery Specification Tables
5.1 Description of category table
5.1.1 Batteries are categorized into several groups according to their shapes.
5.1.2 In each category, batteries having the same shape but belonging to a different electrochemical system are grouped together and shown in succession.
5.1.3 Batteries are always listed in ascending order of nominal voltage and, within each nominal voltage, in ascending order of volume.
5.1.4 One common shape drawing of these batteries which fall in the same group is exhibited.
Foreword II
1 Scope
2 Normative References
3 Terms, Definitions, Symbols and Abbreviated Terms
4 Battery Dimensions, Symbols
5 Constitution of the Battery Specification Tables
6 Physical and Electrical Specifications
7 Test Methods
8 Sampling and Quality Assurance
9 Marking
Annex A (Normative) Inspection Rules
Annex B (Informative) Tabulation of Batteries by Application
Annex C (Informative) Cross-reference index
Annex D (Informative) Index
Annex E (Informative) Common Designation
Bibliography
原電池第2部分:外形尺寸和電性能
1 范圍
GB/T 8897的本部分規定了原電池的電池尺寸符號、電池技術要求分類表的構成說明、外形尺寸和電性能要求、檢驗方法、抽樣和質量保證以及標志。
本部分適用于所有電化學體系已標準化了的原電池。
注:檢驗規則見附錄A。
2 規范性引用文件
下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改版)適用于本文件。
GB/T 1182產品幾何技術規范(GPS)幾何公差形狀、方向、位置和跳動公差標注
(GB/T 1182-2018,ISO 1101:2017,MOD)
GB/T 8897.1-2021 原電池 第1部分:總則(IEC 60086-1:2015,MOD)
3 術語、定義、符號和縮略語
3.1 術語和定義
GB/T 8897.1-2021界定的以及下列術語和定義適用于本文件。
3.1.1
應用檢驗 application test
模擬電池的某種實際應用的檢驗。
3.1.2
終止電壓 end-point voltage;EV
規定的放電終止時的電壓。
[IEC 60050-482:2004,定義482-03-30]
3.1.3
最小平均放電時間 minimum average duration;MAD
樣品電池符合的最小的平均放電時間。
注:宜按規定的方法或標準進行放電檢驗,以證明電池符合其適用的標準。
3.1.4
標稱電壓 nominalvoltage
Un
用以標識某種電池或電化學體系的適當的電壓的近似值。
3.1.5
開路電壓 open-circuit voltage;OCV
電池停止放電時正負兩極端間的電壓。
3.1.6
原電池 primary cell or battery
按不可以充電設計的電池。
3.1.7
圓形電池 round cell orbattery
橫截面為圓形的電池或單體電池。
3.1.8
放電量 service output
電池在規定的放電條件下的放電時間、容量或能量輸出。
3.1.9
放電量檢驗 service output test
測定電池放電量的檢驗。
注:可在下列情況下按規定做放電量檢驗:
a) 應用檢驗過于復雜,難以重復進行;
b) 應用檢驗的放電時間不適用于例行檢驗。
3.1.10
貯存壽命 storage life
規定條件下電池的貯存時間;在貯存期結束時,電池保有規定的放電量。
注:改寫IEC 60050-482:2004,定義482-03-47。
3.1.11
(原電池的)極端 terminals (of a primary battery)
用于使原電池與一種或多種導體相連接的導電部件。
3.2 符號和縮略語
下列符號和縮略語適用于本文件。
EV:終止電壓(End-point Voltage)
MAD:最小平均放電時間(Minimum Average Duration)
OCV:開路電壓[Open-Circuit Voltage(Off-load Voltage)]
R:負載電阻
4 電池尺寸符號
用來表示電池尺寸的符號是:
d1:電池的最大和最小直徑;
d2:正極接觸面的最小直徑;
d3:在規定的凸起高度內,正極接觸面的最大直徑;
d4:負極接觸面的最小直徑;
d5:在規定的凸起高度內,負極接觸面的最大直徑;
d6:負極接觸面的最小外徑;
d7:負極接觸面的最大內徑;
h1:電池的最大總高度;
h2:正、負極接觸面之間的最小距離;
h3:正極接觸面凸起的最小值;
h4:負極接觸面的最大凹進值;
h5:負極接觸面凸起的最小值;
?P正極接觸件的同心度。
形狀如圖1a)所示的電池,允許由尺寸d6和d7所確定的負極接觸面有凹進。如果將電池首尾相接串聯放置,使之相互電接觸,并且接觸間隔為單個電池的接觸間隔的整數倍,應滿足下列條件:
d6>d3
d2>d7
h3>h4
5 電池技術要求分類表的構成說明
5.1 分類列表說明
5.1.1 按電池的外形分類列表。
5.1.2 在每一類中,具有相同外形但屬于不同電化學體系的電池列在一起,按序排列。
5.1.3 電池按標稱電壓大小升序排列;標稱電壓相同的,按體積大小升序排列。
5.1.4 每組電池共用一張外形圖。
5.1.5 同組電池的型號、標稱電壓、放電條件、最小平均放電時間和應用歸納在一張表中。
5.1.6 當一張外形圖只代表一種型號的電池時,電池的尺寸直接標在圖上。
5.2 電池分類
5.2.1 第一類電池
包含以下電池型號:R1、R03、R6P、R6S、R14P、R14S、R20P、R20S、LR8D425、LR1、LR03、LR6、LR14、LR20、FR10G445、FR14505。
5.2.2 第二類電池
包含以下電池型號:CR14250、CR15H270、CR17345、CR17450、BR17335。
5.2.3 第三類電池
包含以下電池型號:LR9、CR11108。
5.2.4第四類電池
包含以下電池型號:PR70、PR41、PR48、PR44;LR41、LR55、LR54、LR43、LR44;SR62、SR63、SR65、SR64、SR60、SR67、SR66、SR58、SR68、SR59、SR69、SR41、SR57、SR55、SR48、SR54、SR42、SR43、SR44;CR1025、CR1216、CR1220、CR1616、CR2012、CR1620、CR2016、CR2025、CR2320、CR2032、CR2330、CR2430、CR2354、CR3032、CR2450;BR1225、BR2016、BR2320、BR2325、BR3032。
5.2.5 第五類電池
其他雜類圓柱形電池,包含以下型號:4LR44、2CR13252、4SR44、5AR40。
5.2.6第六類電池
雜類非圓柱形電池,包含以下型號:3R12P、3R12S、3LR12、4LR61、CR-P2、2CR5、4R25X、4LR25X、4R25Y、4R25-2、4LR25-2、6F22、6LR61、6LP3146、6AS4、6AS6。
5.3 外形尺寸圖展示了相關電池的形狀
各個電池的外形尺寸要求詳見第6章中的表1、表3、表5、表7、表9、表11、表15、表17、表19、表21、表23、表25、表27、表29、表31、表35、表37、表39、表41、表43、表46和表48。
注:參見附錄B、附錄C和附錄D,以便于查找各種型號的電池。
6 外形尺寸和電性能要求
6.1 第一類電池
6.1.1 外形尺寸概述
第一類電池外形尺寸見圖1:
a) 尺寸定義見第4章;
b) 圓柱表面與正負極端接觸件絕緣;
c) 極端:扁平帽與底座型。一般規定詳見GB/T 8897.1-2021;
d )當負極接觸面是電池的最底部位時,“h1”和“h2”都應從該面量起,因此,“h4”為零;
e) 尺寸“?P”應按GB/T 1182測量;
f) 虛線部分的外形未規定;
g) 1:正極接觸件;
h) 2:尖頂可有可無(有尖頂的電池,“h6”最大值為0.4 mm);
i) 3:負極接觸區。
a) 負極接觸面的整個表面可以不是平面 b)負極接觸面的整個表面應基本是平面
圖1 第一類電池外形尺寸圖
6.1.2 LR20、R20P、R20S電池
LR20、R20P、R20S電池外形尺寸要求見表1,外形尺寸見圖2,電池特性與電性能要求見表2。
表1 LR20、R20P、R20S電池外形尺寸要求
型號 尺寸
mm
h1 h2 h3 h4 d1 d3 d4 ?P
最大 最小 最小 最大 最大 最小 最大 最小 最大
LR20、R20P、R20S 61.5 59.5 1.5 1.0 34.2 32.3 9.5 18.0 1.0
圖2 LR20、R20P、R20S、LR14、R14P、R14S電池外形尺寸
表2 LR20、R20P、R20S電池特性與電性能要求
電化學體系代號 L 無字母 無字母
IEC型號 LR20 R20P R20S
通俗型號a D D D
標稱電壓Un/V 1.5 1.5 1.5
最大開路電壓OCVmax./V 1.68 1.73 1.73
貯存12個月后放電性能(最小平均放電時間的百分比)/% 90 80 80
應用 負載 每天放電時間 終止電壓V 最小平均放電時間b(初始期)
手電筒 2.2 Ω 4 min/15 min,8 h/d 0.9 750 min 220 min 85 min
玩具 2.2 Ω 1 h 0.8 16 h 5.5 h 2.5 h
收音機 10 Ω 4 h 0.9 — 33 h 18 h
便攜式立體聲音響 電流600 mA 2 h 0.9 11 h — —
a 參見附錄 E。
b 標準條件見 GB/T 8897.1-2021的表3。
6.1.3 LR14、R14P、R14S電池
LR14、R14P、R14S電池外形尺寸要求見表3,外形尺寸標注見圖2,電池特性和電性能要求見表4。
表3 LR14、R14P、R14S電池外形尺寸要求
型號 尺寸
mm
h1 h2 h3 h4 d1 d3 d4 ?P
最大 最小 最小 最大 最大 最小 最大 最小 最大
LR14、R14P、R14S 50.0 48.6 1.5 0.9 26.2 24.9 7.5 13.0 1.0
表4 LR14、R14P、R14S電池特性與電性能要求
電化學體系代號 L 無字母 無字母
IEC型號 LR14 R14P R14S
通俗型號 C C C
標稱電壓Un/V 1.5 1.5 1.5
最大開路電壓OCV max./V 1.68 1.73 1.73
貯存12個月后放電性能(最小平均放電時間的百分比)/% 90 80 80
應用 負載 每天放電時間 終止電壓V 最小平均放電時間a(初始期)
玩具 3.9 Ω 1 h 0.8 14 h 4 h 1.5 h
手電筒 3.9 Ω 4 min/15 min,8 h/d 0.9 790 min 200 min 90 min
便攜式立體聲音響 電流400 mA 2 h 0.9 8 h — —
a 標準條件見 GB/T 8897.1-2021的表3。
6.1.4 LR6、FR14505、R6P、R6S電池
LR6、FR14505、R6P、R6S電池外形尺寸要求見表5,外形尺寸標注見圖3,電池特性與電性能要求
見表6。
表5 LR6、FR14505、R6P、R6S電池外形尺寸要求
型號 尺寸
mm
h1 h2 h3 h4 d1 d3 d4 ?P
最大 最小 最小 最大 最大 最小 最大 最小 最大
LR6、FR14505 50.0 49.5 1.0 0.5 14.5 13.7 5.5 7.0 0.25
R6P、R6S 50.0 49.5 1.0 0.5 14.5 13.7* 5.5 7.0 0.5
注:非鐵殼R6電池最小直徑(d1)允許為13.5 mm。
圖3 LR6、FR14505、R6P、R6S、LR03、FR10G445、R03電池外形尺寸
表6 LR6、FR14505、R6P、R6S電池特性與電性能要求
電化學體系代號 L F 無字母 無字母
IEC型號 LR6 FR14505 R6P R6S
通俗型號 AA AA,FR6 AA AA
標稱電壓Un/V 1.5 1.5 1.5 1.5
最大開路電壓 OCV max./V 1.68 1.83 1.73 1.73
貯存12個月后放電性能(最小平均放電時間的百分比)/% 90 95 80 80
應用 負載 每天放電時間 終止電壓
V
最小平均放電時間a(初始期)
數碼相機 功率
1 500 mW
650 mW b 1.05 40次 370次 — —
手電筒(LED) 3.9Ω 4 min/h,8 h/d 0.9 230 min — 60 min —
電動機/玩具 3.9Ω 1 h 0.8 5 h — 65 min 45 min
玩具(非機動) 電流250 mA 1 h 0.9 5 h — — —
CD/電子游戲機/數碼錄音機 電流100 mA 1 h 0.9 15 h — 4.5 h —
收音機/時鐘 43 Ω 4 h 0.9 — — — 22 h
收音機/時鐘遙控器
電流50 mA 1 h/8 h,24 h/d 1.0 30 h — 10 h —
高強度照明設備 功率1000 m W
4 min/15 min,
8 h/d 1.0 — 120min — —
6.1.5 LR03、FR10G445、R03電池
LR03、FR10G445、R03電池外形尺寸要求見表7,外形尺寸標注見圖3,電池特性與電性能要求見
表8。
表7 LR03、FR10G445、R03電池外形尺寸要求
型號 尺寸
mm
h1 h2 h3 h4 d1 d3 d4 ?P
最大 最小 最小 最大 最大 最小 最大 最小 最大
LR03、FR10G445 44.5 43.5 0.8 0.5 10.5 9.8 3.8 4.3 0.25
R03 44.5 43.5 0.8 0.5 10.5 9.8 3.8 4.3 0.4
表8 LR03、FR10G445、R03電池特性與電性能要求
電化學體系代號 L F 無字母
IEC型號 LR03 FR10G445 LR03
通俗型號 AAA AAA、FR03 AAA
標稱電壓Un/V 1.5 1.5 1.5
最大開路電壓 OCV max./V 1.68 1.83 1.73
貯存12個月后放電性能(最小平均放電時間的百分比)/% 90 95 80
應用 負載 每天放電時間 終止電壓
V
最小平均放電時間a(初始期)
數碼相機 功率
1 500 mW
650 mW b 1.05 — 100次 —
手電筒 5.1 Ω 4 min/h,8 h/d 0.9 145 min — 50 min
玩具 5.1 Ω 1h 0.8 130 min — 30 min
數碼錄音機 電流250 mA 1 h/12 h,24 h/d 0.9 12 h 16h 3 h
遙控器 24 Ω 15 s/min,8 h/d 1.0 14.5 h — 4 h
收音機 75 Ω 4 h 0.9 — — 20 h
高強度照明設備
功率400 mW 1 h/8 h,24 h/d 1.0 — 140min —
a標準條件見GB/T 8897.1-2021的表3。
b以1 200 mW放電2 s,接著以650 mW放電28 s,重復10次后停放55 min;如此重復至終止電壓1.05 V。
6.1.6 LR1、R1、LR8D425電池
LR1、R1、LR8D425電池外形尺寸要求見表9,外形尺寸標注見圖4,電池特性與電性能要求見表10。
表9 LR1、R1、LR8D425電池外形尺寸要求
型號 尺寸
mm
h1 h2 h3 h4 d1 d3 d4 ?P
最大 最小 最小 最大 最大 最小 最大 最小 最大
LR1、R1 30.2 29.1 0.5 0.2 12.0 10.9 4.0 5.0 0.5
LR8D425 42.5 41.5 0.7 0.1 8.3 7.7 3.8 2.3a 0.1
a 由于結構約束,該電池不符合d6>d3 的要求。
圖4 LR1、R1、LR8D425電池外形圖
表10 LR1、R1、LR8D425電池電性能要求
電化學體系代號 L 無字母 L
IEC型號 LR1 R1 LR8D425
通俗型號 N N AAAA
標稱電壓Un/V 1.5 1.5 1.5
最大開路電壓 OCV max./V 1.68 1.73 1.68
貯存12個月后放電性能(最小平均放電時間的百分比)/% 90 80 90
應用 負載 每天放電時間 終止電壓
V
最小平均放電時間a(初始期)
手電筒 5.1 Ω 5 min 0.9 94 min 40 min 90 min
尋呼機 脈沖負載:10 Ω
背景負載:3000 Ω 5 s/h,24 h/db 0.9 888h — —
激光筆 75 Ω 1 h 1.1 — — 22 h
放電量檢驗 75 Ω 1 h 0.9 — — 27 h
助聽器 300 Ω 12 h 0.9 130 h 76 h —
a 標準條件見GB/T 8897.1-2021的表3。
b 脈沖負載是有效負載,應單獨加載在電池上,而不是并聯或串聯在背景負載上,見圖5。
背景負載
脈沖負載
背景放電
圖5 背景放電、脈沖放電示意圖
6.2 第二類電池
6.2.1 CR14250、CR15H270、CR17345、CR17450、BR17335電池
CR14250、CR15H270、CR17345、CR17450、BR17335電池外形尺寸要求見表11,外形尺寸標注見圖6,電池特性與電性能要求見表12。