过充电测试是锂电池、电池组及储能系统安全性能验证中的重要测试项目，主要用于评估产品在充电电压超过设计限制或充电控制异常情况下的安全响应能力。在实际应用过程中，充电设备故障、电池管理系统异常或保护功能失效，都可能导致电池进入过充状态，从而引起温升升高、电性能下降甚至安全风险。通过开展过充电测试，可以验证电池单体、保护电路以及电池管理系统对于异常充电状态的控制能力。作为第三方检测机构，德恺锂电池与储能产品检测认证依据相关标准要求开展过充电测试，为企业提供客观测试数据，支持产品研发、认证申报和质量管理。
过充电测试检测范围
| 检测对象 | 产品类型 | 测试目的 |
|---|---|---|
| 锂离子电芯 | 消费电子电芯、动力电芯 | 评价单体电池在过充条件下的安全性能 |
| 电池组及电池包 | 动力电池包、储能电池模块 | 验证保护系统和电池管理策略有效性 |
| 储能系统 | 户用储能系统、工商业储能设备 | 分析系统级过充风险及安全控制能力 |
过充电测试适用场景
- 产品研发阶段，验证电池结构设计和安全保护方案；
- 产品定型阶段，确认电池在异常充电条件下的可靠性；
- 认证申报阶段，根据标准要求完成安全性能验证；
- 批量生产阶段，对产品安全一致性进行抽样检测；
- 客户审核阶段，为产品安全评价提供检测依据；
- 异常分析阶段，研究充电异常导致的性能下降或失效原因。
过充电测试检测项目
过充电测试主要通过模拟电池超过正常充电限制的工作状态，观察产品在异常充电过程中的电气参数变化、热行为以及保护机制响应。测试内容会根据产品类型、应用环境及适用标准进行调整。
| 测试项目 | 检测内容 |
|---|---|
| 过充电过程测试 | 按照标准规定条件对电池持续充电，使其达到过充状态，记录电压、电流、时间等变化情况。 |
| 电压变化监测 | 实时采集过充过程中的电池电压变化，分析电压增长趋势和异常状态。 |
| 温度变化测试 | 监测过充过程中电池表面温度及温升速率，评价热稳定性能。 |
| 保护功能测试 | 验证BMS、电池保护线路或充电控制系统在过充条件下是否能够及时限制风险。 |
| 测试后性能检查 | 检查测试完成后的外观、电性能及功能状态，分析过充对产品造成的影响。 |
主要认证项目过充电测试要求
在UN38.3、UL、CQC及CB等主流认证体系中，过充电测试均被列为关键安全验证项目，但具体测试条件和判定标准存在差异。
- UN38.3认证：以2倍制造商推荐的最大持续充电电流对样品充电。若厂家推荐充电电压不超过18V，测试最小充电电压取厂家标定最大充电电压的两倍或22V中的较小者；若超过18V，则取厂家标定最大充电电压的1.2倍。在20±5℃环境温度下试验持续24小时。判定结果为试验中和试验后7天内无解体和无着火现象发生。
- UL认证：样品电池以10×C5恒定电流充电，每个电池或电芯贴上热电偶组件，充电直至爆炸、漏液或外壳表面温度恢复至环境温度或达到稳定状态。测试中起反应的过流和热保护装置必须经过安规认证，未认可的保护装置应将其短路。判定结果为不起火、不爆炸。
- CQC认证：放空电池先用3CA及制造商推荐充电电流3倍中的较大值恒流充电至试验电压，再用该试验电压恒压充电。监测电池温度变化，当持续充电时间达到7小时与制造商定义充电时间中的较大值，或电池温度下降到比峰值低20%时终止试验。判定结果为不起火、不爆炸。
- CB认证：电池先以0.2It A恒流放电至制造商规定的最终放电电压，再以2.0It A电流恒流充电，充电电压为单串上限电压的1.4倍（不超过6V）或多串电芯上限电压的1.2倍乘以串数（单串也不超过6.0V）。判定结果为不起火、不爆炸。
过充电测试关注的关键性能
过充电测试不仅关注产品是否发生明显失效，更重要的是评价其异常状态控制能力。测试过程中通常需要关注电压控制、温升变化、保护动作以及测试后的性能恢复情况。
对于储能系统而言，过充风险涉及电芯、电池管理系统以及充电控制设备多个环节，因此需要结合系统结构进行综合分析，确保异常充电情况下具备有效的保护措施。
过充电测试标准依据
- IEC 62133-2
《含碱性或其他非酸性电解质的二次电芯和电池 安全要求 第2部分：锂系电池》
适用于便携式锂离子电芯和电池安全性能测试。 - IEC 62619
《工业用锂二次电池和电池组 安全要求》
适用于工业设备及储能应用锂电池安全测试。 - GB/T 36276
《电力储能用锂离子电池》
适用于电力储能系统用锂离子电池性能和安全评价。 - GB 31241
《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》
适用于便携式电子产品锂离子电池安全检测。
过充电测试流程
- 需求确认：确认产品规格、测试目标、应用场景以及对应标准要求。
- 方案制定：根据产品类型制定过充测试条件、监测参数和评价方法。
- 样品测试：按照测试方案执行过充电试验，采集电压、电流、温度等测试数据。
- 结果分析：分析测试过程中保护动作、性能变化及异常情况。
- 报告输出：整理测试数据并形成检测报告，为产品安全评价提供依据。
过充电测试与电池安全验证的关系
过充电测试是锂电池安全测试体系中的重要组成部分，与异常充电测试、短路测试、强制放电测试以及热安全测试共同用于评价产品可靠性。通过模拟极端充电条件，可以提前发现产品设计中的安全薄弱环节，提高电池系统运行稳定性。
选择德恺锂电池与储能产品检测认证进行过充电测试
德恺锂电池与储能产品检测认证面向锂电池、电池组及储能产品提供第三方检测服务，根据产品特点、应用需求及适用标准制定过充电测试方案。检测过程通过规范化测试流程、数据采集和结果分析，为企业提供安全性能验证、认证支持、研发优化及质量控制方面的技术服务。
欢迎咨询资深专业工程师，获取过充电测试专属方案。
热处理室
色谱分析室
有机分析室
理化分析室
无机分析室
光谱分析室
原子吸收分光光度计（AAS）
离子色谱仪（IC）
原子荧光光度计（AFS）
气相色谱-质谱联用仪（GCMS）
快速溶剂萃取仪（ASE）
顶空-气相色谱仪（HS-GC）
液相色谱仪（LC）
闭口闪点仪
