从 2020 年国抽结果分析动力类铅酸蓄电池产品质量

廖强，薛宇，朱红强

（1.四川省产品质量监督检验检测院，四川 成都 610100；2.国家轻型电动车及电池产品质量监督检验中心，江苏 无锡 214101）

0 引言

铅酸蓄电池作为发展了160余年的成熟产品，产品技术和生产工艺已经相当稳定[1]。但在制造环节，生产企业的产品质量能力参差不齐，造成部分企业的产品质量不够稳定，市场上一直有少部分不合格品在销售，损害了消费者的利益。2020 年 12月至2021年4月，国家市场监督管理总局安排了一次对牵引用铅酸蓄电池、电动助力车用阀控式铅酸蓄电池、电动道路车辆用铅酸蓄电池三类动力型铅酸蓄电池的监督抽查。对国抽结果进行分析，能够提供更多的技术信息，使生产者可以采取相应的措施以提高产品质量，降低给使用者带来的质量风险，有助于提高产品质量，规范行业行为。

1 我国动力类铅酸蓄电池生产企业分布

铅酸蓄电池依据用途主要分为14个种类：起动用铅酸蓄电池、船舶起动用铅酸蓄电池、摩托车用铅酸蓄电池、内燃机车用阀控式铅酸蓄电池、牵引用铅酸蓄电池、电动助力车用阀控式铅酸蓄电池、电动道路车辆用铅酸蓄电池、固定型阀控式铅酸蓄电池、固定型排气式铅酸蓄电池、铁路客车用铅酸蓄电池、储能用铅酸蓄电池、通用阀控式铅酸蓄电池、微型阀控式铅酸蓄电池和电力机车、地铁车辆用阀控式铅酸蓄电池。全国约有 250 家铅酸蓄电池企业。2019 年全国铅酸蓄电池产量约为 2.02亿千伏安时[2]，其中电动自行车铅酸蓄电池产量约为1.0亿千伏安时[3-4]。可见，电动自行车铅酸蓄电池是目前铅酸蓄电池产量最大的一种产品，占总产量近一半。

本次抽查为动力类铅酸蓄电池生产领域抽样，涉及江苏、浙江、安徽、山东、山西、河南、江西、四川、广东、福建、湖北、湖南、云南、贵州、黑龙江、上海共16个地区，100家生产企业共 119 批次产品。除了河北省由于抽查期间发生疫情而未进行抽检之外，本次抽查几乎覆盖了全国所有的动力类铅酸蓄电池的生产企业，可以完整体现全国同类产品的质量状况。

我国动力类铅酸蓄电池企业主要分布在华东地区，集中在江苏、浙江、安徽、江西、山东、河南等省。在这些地区本次抽查了 101 批次产品，占实际抽查总批次数的 84.9 %。在其它各省份生产企业相对较少，广西、青海、辽宁等 14 个省份没有动力类铅酸蓄电池生产企业。

2 检验项目及执行标准

动力类铅酸蓄电池是以提供动力为目的的铅酸蓄电池，主要有 3 类。本次抽查主要针对产品的主要性能和安全项目进行了部分项目的检验，产品执行标准和检验项目分别为：

（1）对于牵引用铅酸蓄电池，执行标准为GB/T 7403.1—2018《牵引用铅酸蓄电池 第 1 部分：技术条件》。检验项目为容量、高倍率放电性能、镉含量。

（2）对于电动助力车用铅酸蓄电池，即常说的容量为 32 Ah 及以下的电动自行车电池，执行标准为 GB/T 22199.1—2017《电动助力车用阀控式铅酸蓄电池 第 1 部分：技术条件》。检验项目为 2小时率容量、大电流放电、能量密度、低温容量、快速充电能力、耐振动能力、防爆能力、镉含量。

（3）对于电动道路车辆用铅酸蓄电池，主要为电动三轮车、观光车、电动摩托车等所使用的，容量为 32 Ah 及以上的铅酸蓄电池。执行标准为GB/T 32620.1—2016《电动道路车辆用铅酸蓄电池第1部分：技术条件》和 GB/T 32620.2—2016《电动道路车辆用铅酸蓄电池 第 2 部分：产品品种和规格》。检验项目为额定容量、不同温度下的容量（-20 ℃）、快速充电能力、峰值功率、过充电、耐振动能力、镉含量。

本次抽查的判定依据加入了国家发展和改革委员会令 2019 年第 29 号《产业结构调整指导目录（2019 年本）》中“含镉不高于 0.002 % 的铅蓄电池”的要求。试验方法为 JB/T 11236—2011《铅酸蓄电池中镉元素测定方法》。

本次抽查中，大部分产品均采用国家推荐性标准，其中 37 批次的产品明示采用团体或企业标准（电动助力车用阀控式铅酸蓄电池 36 批次、电动道路车辆用铅酸蓄电池 1 批次）。在检验中，部分团体、企业标准存在个别技术指标低于现行国家标准，缺失国家标准规定的重要检验项目，或者其技术指标虽高于国家标准，但实际简化或弱化了相应试验方法的严苛程度（明升暗降）等情况，给检验、判定带来了不小的困难，同时也容易混淆普通消费者的判断。因此，建议相关部门积极监管、把关企业标准公示平台，督促企业提高团体标准、企业标准的质量。

3 抽查结果统计分析

3.1 按生产企业所在地统计

本次国抽共抽查了 100 家生产企业的 119 批次产品，其中有牵引用铅酸蓄电池 22 批次、电动助力车用铅酸蓄电池 58 批次、电动道路车辆用铅酸蓄电池 39 批次。经检验，有 93 家生产企业的 112批次产品合格，7 家生产企业的 7 批次产品不合格，批次不合格发现率为 5.88 %。按生产企业所在地统计企业和产品的合格率，如表 1 所示。

表1 按生产企业所在地统计企业和产品合格率

3.2 按生产企业规模统计

本次抽查工作中，小型、微型企业合格率低于整体产品合格率，不合格企业主要集中于小型、微型企业。一些小型、微型企业技术力量薄弱，仅依靠产品价格优势冲击市场，为了获利不惜采购劣质低价原材料和零部件，存在以次充好现象，扰乱了市场秩序。不同规模企业情况如表 2 所示。

表2 按生产企业规模统计企业和产品合格率

3.3 按产品类型统计

本次抽查牵引用铅酸蓄电池 22 批次、电动助力车用铅酸蓄电池 58 批次、电动道路车辆用铅酸蓄电池 39 批次。按产品类型统计合格率见表 3。

表3 按产品类型统计合格率

4 不合格项目分析

本次抽查中未发现不合格的牵引用铅酸蓄电池，但发现4个不合格电动助力车用阀控式铅酸蓄电池项目，即 2 小时率容量、大电流放电、能量密度各 1 批次、低温容量 3 批次，以及发现2个不合格电动道路车辆用铅酸蓄电池项目，即不同温度下的容量 2 批次、峰值功率 3 批次。

4.1 电动助力车用阀控式铅酸蓄电池

4.1.1 2小时率容量

共有 1 个批次的产品低于标准的要求，单项合格率为 98.3 %。该项目不合格，一方面可能是由于一些企业对产品质量的控制未到位，另一方面则可能是生产厂家为了经济利益，故意夸大或虚标了电池容量。

4.1.2 低温容量

共有 3 个批次的产品低于标准的要求，单项合格率为 94.8 %。该项目考核电池在低温环境中的使用性能。鉴于铅酸蓄电池的工作原理，低温会对铅酸蓄电池的放电容量影响显著[4]。低温容量低，会导致电动自行车在冬季出现续行里程异常缩短等情况，影响使用。造成该项目不合格的原因主要是企业工艺技术水平不高，可以通过增加极板的利用面积，提高活性物质的利用率，调整添加剂配方及电解液密度，或者加入温度较低的电解液，加入电解液后采取冷却措施，降低冷却水温度[3]等方式来改善。

4.1.3 大电流放电

共有 1 个批次的产品低于标准的要求，单项合格率为 98.3 %。该项目是模拟考核电动助力车在起动或上坡时，需要大电流工作的状况。在上坡等情况下输出大电流，易造成电压急剧下降，控制系统会自动保护，切断输出，导致不能骑行，为用户带来不佳的使用体验。

4.1.4 能量密度

共有 1 个批次的产品低于标准的要求，单项合格率为 98.3 %。该项目指在单位体积或重量下储存的能量，可以表示为瓦时每升（Wh/L）或者瓦时每千克（Wh/kg）。能量密度越高，单位体积或重量的电池所能释放的能量越多，换言之，相同体积或重量的电池提供给车辆的电量越多，车辆的续行里程也就越长。能量密度不足，可通过改进板栅材料，开发合适的添加剂，优化电池制备和装配技术，制备超细铅粉活性材料等手段来提高[6]。目前，锂电池已逐步在向电动自行车行业渗透，渗透率约 10 %，并且有逐年扩大之势[3]，因此铅酸蓄电池必须在能量密度上苦下功夫，才能避免被替代的命运。

4.2 电动道路车辆用铅酸蓄电池

4.2.1 不同温度下的容量

共有 2 个批次的产品低于标准的要求，单项合格率为 94.9 %。该项目考核电池在低温环境中的使用性能。低温容量低，会导致电动车辆在冬季出现续航里程异常缩短等情况。造成该项目不合格原因主要是新产品标准实施后，一些企业生产工艺技术水平未及时调整提高。该性能可通过增加极板利用面积，提高活性物质利用率，调整添加剂配方、电解液密度等方式来改善。

4.2.2 峰值功率

共有 3 个批次的产品低于标准的要求，单项合格率为 92.3 %。该项目考核电池短时间内能提供的最大输出功率，以满足电动车辆在行驶中的高功率需求。该项目不合格原因可能是生产工艺不当，导致蓄电池极板内阻过大。新产品标准实施后，一些企业生产工艺技术水平未及时调整提高。

5 结束语

本次国家监督抽查，动力类铅酸蓄电池的合格率为 94.12 %。从产品种类上看，牵引用铅酸蓄电池质量最好，电动助力车用阀控式铅酸蓄电池质量水平一般，电动道路车辆用铅酸蓄电池的合格率较低。从企业生产规模上看，小型、微型企业的质量水平低于大中型企业。本次国抽暴露了不少问题，需要引起生产企业和各方的关注，共同努力提高质量水平，维护市场秩序，推动公平竞争。