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        鋰電池檢測標(biāo)準(zhǔn)及測試

        作者:中認(rèn)聯(lián)科 發(fā)布時(shí)間:2020-07-02 閱讀:7494

        目前,應(yīng)用得較為廣泛的國際標(biāo)準(zhǔn)是國際電工委員會(IEC)的鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)各自的需求,國際航空運(yùn)輸協(xié)會(IATA)、聯(lián)合國危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸專家委員會及國際民用航空組織(ICAO)等機(jī)構(gòu),也制定了相關(guān)的鋰離子電池運(yùn)輸安全標(biāo)準(zhǔn),并得到廣泛應(yīng)用。此外,一些國家及組織,如美國保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室(UL)、美國電氣汲電子工程師學(xué)會(EEE)和日本國家標(biāo)準(zhǔn)局(JIS)制定的關(guān)于鋰離子電池的安全標(biāo)準(zhǔn),也有廣泛的影響。這些標(biāo)準(zhǔn)的檢測項(xiàng)目相似。但是測試的條件則有所不同。

        應(yīng)用較多、影響范圍較廣泛的國際標(biāo)準(zhǔn)有4個(gè)。聯(lián)合國《聯(lián)合國危險(xiǎn)物品運(yùn)輸試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)手冊》(UN38.3)和IEC62281:2012。《運(yùn)輸中鋰原電池和電池組及鋰蓄電池和電池組的安全》均側(cè)重于鋰離子電池在運(yùn)輸中的安全測試和安全要求,主要針對鋰離子電池在運(yùn)輸過程中的外部環(huán)境及機(jī)械振動(dòng)進(jìn)行模擬,試驗(yàn)項(xiàng)目包括高度模擬、溫度試驗(yàn)、振動(dòng)、沖擊、外短路、撞擊、過度充電和強(qiáng)制放電等8項(xiàng),要求電池在測試過程中,應(yīng)保證包裝不脫落、不變形、無質(zhì)量損失、不漏液、不泄放、不短路、不破裂、不爆炸且不著火。

        UL1642:2009《鋰電池》適用于在產(chǎn)品中作電源用的一次(非充電的)和二次(可充電的)鋰電池,標(biāo)準(zhǔn)的目的是減少鋰電池在產(chǎn)品使用時(shí)著火或爆炸的危險(xiǎn)。標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于電池的電性能測試,包括短路試驗(yàn)、不正常充電試驗(yàn)和強(qiáng)制放電試驗(yàn):機(jī)械試驗(yàn)包括擠壓試驗(yàn)、撞擊試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)和振動(dòng)試驗(yàn):環(huán)境試驗(yàn)包括熱濫用、溫度循環(huán)試驗(yàn)、高空模擬試驗(yàn)和拋射體試驗(yàn)等。試驗(yàn)要求。被測電池在試驗(yàn)過程中不起火、不爆炸、不漏液不排氣不燃燒,且包裝不破裂。

        IEEE1625:2008 筆記本電腦用可充電電池標(biāo)準(zhǔn)》和IEEE1725:2006《移動(dòng)電話用可充電電池標(biāo)準(zhǔn)》主要是對便攜式計(jì)算機(jī)和蜂窩電話用蓄電池的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和開發(fā)建立統(tǒng)一的準(zhǔn)則,主要涉及電池和電池組有關(guān)的電子、物理結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分、加工流程、質(zhì)量控制及包裝技術(shù)等領(lǐng)域。相對于其他電池標(biāo)準(zhǔn)普遍重視電池或電池組的情況,上述標(biāo)準(zhǔn)分別對電芯、電池、主機(jī)節(jié)點(diǎn)電源附件、消費(fèi)者和環(huán)境等幾個(gè)方面進(jìn)行了綜合性考慮。這兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)均側(cè)重于設(shè)計(jì)和制造過程,針對電池后期的使用問題,尤其是安全性問題涉及不多。

        現(xiàn)行的主要標(biāo)準(zhǔn)可概括為以下幾類:

        1、主要針對運(yùn)輸過程中的外部環(huán)境和機(jī)械振動(dòng)

        如UN38.3、IEC62281:2012等,通過高度模擬、溫度試驗(yàn)、振動(dòng)、沖擊、外短路和撞擊等測試項(xiàng)目,模擬鋰離子電池在運(yùn)輸過程中可能發(fā)生的危險(xiǎn),對于鋰離子電池在使用過程中的安全問題涉及較少。

        2、主要針對設(shè)計(jì)和制造過程

        如IEEE1625、IEEE1725等。以IEEE1725為例,標(biāo)準(zhǔn)將手機(jī)鋰離子電池系統(tǒng)分為4個(gè)板塊,即電芯、電池組、主機(jī)及電池充電器部分,全面明確地對電芯的設(shè)計(jì)、原材料、制造工藝和成品測試評估等進(jìn)行了要求,為電芯乃至手機(jī)等通信產(chǎn)品的安全性提供可靠評估保障。上述標(biāo)準(zhǔn) 主要針對電池的設(shè)計(jì)和制造過程,對于鋰離子電池后期使用中的安全問題涉及不多。且諸如此類的IEEE鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn),由于對象為不同設(shè)備中的鋰離子電池的設(shè)計(jì)和制造,針對性較強(qiáng),適用范圍受到-定的限制。

        3、主要針對鋰離子電池電性能和安全性

        如UL1642、GB8897.4等,通過短路、不正常充電、強(qiáng)制放電試驗(yàn)擠壓、撞擊、沖擊、振動(dòng)、熱濫用、溫度循環(huán)、高空模擬試驗(yàn)及拋射體等測試項(xiàng)目,要求被測鋰離子電池在試驗(yàn)過程中不起火、不爆炸、不漏液、不排氣、不燃燒且包裝不破裂。比較上述兩類標(biāo)準(zhǔn),此類標(biāo)準(zhǔn)的核心是鋰離子電池的安全性,更注意溫度導(dǎo)致的電池安全風(fēng)險(xiǎn),但判定依據(jù)難以量化,只能用被測電池的爆炸、起火、冒煙、泄漏、砸裂和變形等來區(qū)分,不利于檢出可能存在潛在危險(xiǎn)的電池。

        鋰電池檢測項(xiàng)目

        為了保證鋰電池的安全,國內(nèi)外機(jī)構(gòu)組織制定了各種鋰電池相應(yīng)的安全檢測標(biāo)準(zhǔn),通用檢測標(biāo)準(zhǔn)一般把安全檢測項(xiàng)目分為以下四類:

        1.電學(xué)測試:過充電、過放電、外部短路、強(qiáng)制放電等。

        2.機(jī)械測試:擠壓、針刺、沖擊、振動(dòng)、跌落等。

        3.熱測試:高低溫循環(huán)、燃燒、微波加熱等。

        4.環(huán)境模擬:高空低氣壓模擬、鹽霧試驗(yàn)等。

        做擠壓、針刺、沖擊,振動(dòng)、跌落、燃燒、高空低氣壓等測試都需要專業(yè)的電池檢測試驗(yàn)機(jī)做測試,確保電池的安全性能,排查不合格電池,避免電池安全事故的發(fā)生。

        以上就是鋰電池檢測的重要性,總的來說,鋰電池對電子產(chǎn)品的“質(zhì)量安全、產(chǎn)品的一致性、后續(xù)的維護(hù)成本"有很大的影響,其產(chǎn)品質(zhì)量想要得到保證,就需要對鋰電池進(jìn)行檢測。具體可咨詢鋰電池第三方檢測機(jī)構(gòu)中認(rèn)聯(lián)科。

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