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BS EN 61951——便携式密封可充电单体电池标准系列（镍镉与镍氢）
Portable Sealed Rechargeable Single Cells — Nickel-Cadmium and Nickel-Metal Hydride（IEC 61951 系列）
🔋 BS EN 61951 是英国标准学会（BSI）采纳欧洲标准 EN 61951（与 IEC 61951 等同）而形成的英国标准系列，规定了含碱性或其他非酸性电解质的便携式密封可充电单体电池的要求与试验方法。该系列按电化学体系分为两个部分：第 1 部分针对镍镉（Ni-Cd）电池，第 2 部分针对镍氢（Ni-MH）电池。标准覆盖了便携式密封圆柱形与方形单体电池的容量、放电性能、循环寿命、机械与环境试验以及安全要求，是消费类电子产品、电动工具、应急照明、医疗设备等领域电池选型与质量检验的重要依据。
💡 “密封（sealed）”意味着电池在正常使用条件下无需维护、不排放气体，但在过充等异常条件下设有安全泄压装置，因此其出厂与使用管理有别于阀控式蓄电池。
一、标准系列概述与适用范围 📌
本系列由 IEC TC 21（二次电池）下属 SC 21A（含碱性或非酸性电解质的二次电池）组织制定，英国由 PEL/21 及分委员会 PEL/21/1 参与协调。本批次收录的英国标准包括两个分部：
- 第 1 部分：镍镉（Ni-Cd）（BS EN 61951-1:2014，等同 IEC 61951-1:2013），规定了便携式密封镍镉单体电池的要求与试验，取代 2003 版。
- 第 2 部分：镍氢（Ni-MH）（BS EN 61951-2:2011，等同 IEC 61951-2:2011），规定了便携式密封镍氢单体电池的要求与试验，取代 2003 版。
系列 ICS 分类号为 29.220.30（碱性二次电池）。第 1 部分经 CENELEC 2013 年 11 月 19 日批准，2014 年 9 月 30 日在英国发布；第 2 部分经 CENELEC 2011 年 6 月 29 日批准。
⚠️ 镍镉电池含重金属镉，在欧盟 RoHS/WEEE 法规下受到限制；镍氢电池为环境友好型替代方案。采购与设计中应同时考虑环保法规要求与电池性能要求。
二、系列构成与技术要点 📊
| 标准号 | 对应 IEC 标准 | 中文标题 | 电化学体系 |
|---|---|---|---|
| BS EN 61951-1:2014 | IEC 61951-1:2013 | 含碱性或非酸性电解质的二次电池——便携式密封可充电单体电池——第 1 部分：镍镉 | 镍镉（Ni-Cd） |
| BS EN 61951-2:2011 | IEC 61951-2:2011 | 含碱性或非酸性电解质的二次电池——便携式密封可充电单体电池——第 2 部分：镍氢 | 镍氢（Ni-MH） |
💡 两个分部结构相似：均规定试验条件（温度、充放电制度）、容量额定方法、性能试验、循环寿命试验、机械试验、环境试验与安全要求，但参数按各自电化学特性设定。
三、关键技术要求 🔧
3.1 容量与放电性能
标准规定了电池额定容量（Ah/mAh）在标准试验条件下（规定温度、充电制度与放电电流）的测定方法，并考核不同放电倍率下的放电性能——包括高倍率与低倍率放电的电压特性。镍氢电池的放电平台电压略低于镍镉电池，但在相似体积下通常容量更高、记忆效应更弱。
3.2 循环寿命
标准规定了循环寿命试验方法：在规定条件下反复充放电，考核电池容量衰减到规定阈值（通常为额定容量的 60%）之前的循环次数，作为电池耐久性的重要指标。不同应用（消费类、工业类）对循环寿命的要求不同。
3.3 机械、环境与安全试验
- 贮存试验：考核电池在规定贮存条件下的容量保留与恢复能力。
- 机械试验：振动、冲击、跌落等试验，考核结构完整性。
- 环境试验：高低温性能、湿热环境适应性等。
- 安全试验：过充、短路、反向充电等异常条件下的安全性，以及标志与标识要求。
3.4 第 2 部分的显著技术变化
相对于 2003 版，第 2 部分（Ni-MH）在第 4 章起增加了新的试验条款与最新技术内容，反映镍氢电池在消费与工业应用中的新发展，并与其他 SC 21A 标准保持术语一致。
✅ 关键点：试验结果与试验条件密切相关（温度、充放电率、限压等）。进行电池对比或选型时，必须注明所依据的试验方法与本系列条款，避免直接比较不同条件下的结果。
四、工程实践应用 🛠️
- 🔍 电动工具与家电：便携式电动工具、吸尘器、剃须刀等产品电池组的单体电池质量检验与供应商评价。
- ⚙️ 应急与备用电源：应急照明、报警系统、UPS 后备电池的容量与循环寿命验证。
- 📋 医疗器械与仪器：对可靠性要求高的医疗与测量仪器电池的充放电特性与安全性验证。
- 📊 采购与来料检验：采购技术条件中引用本系列，规范电池容量标称、试验方法与验收判定。
五、常见问题解答 ❓
❓ 问：镍镉与镍氢电池的主要区别是什么？
答：镍镉电池耐过充过放、低温性能好、寿命长，但含镉受环保限制；镍氢电池能量密度更高、无镉更环保，但自放电相对较高、对过充更敏感，应用时需匹配充电管理。
答：镍镉电池耐过充过放、低温性能好、寿命长，但含镉受环保限制；镍氢电池能量密度更高、无镉更环保，但自放电相对较高、对过充更敏感，应用时需匹配充电管理。
❓ 问：标准中”额定容量”如何定义？
答：额定容量是制造商在规定试验条件（温度、充电制度、放电电流与终止电压）下标称并经检验的容量值，试验判定以标准规定的允差为准。
答：额定容量是制造商在规定试验条件（温度、充电制度、放电电流与终止电压）下标称并经检验的容量值，试验判定以标准规定的允差为准。
❓ 问：循环寿命试验如何判定”寿命终了”？
答：按标准规定的充放电制度反复循环，当电池容量降至额定容量的规定比例（一般为 60%）时，判定寿命终了，所达循环次数即循环寿命。
答：按标准规定的充放电制度反复循环，当电池容量降至额定容量的规定比例（一般为 60%）时，判定寿命终了，所达循环次数即循环寿命。
🔍 问：本系列是否适用于成组电池或电池包？
答：本系列针对单体电池。成组电池、电池包的要求由相应的系统与安全标准规定；但在组包设计与单体检验中，本系列是重要的基础依据。
答：本系列针对单体电池。成组电池、电池包的要求由相应的系统与安全标准规定；但在组包设计与单体检验中，本系列是重要的基础依据。
