令(ling)人(ren)遺(yi)憾(han)，過(guo)去(qu)二(er)十(shi)年(nian)內(nei)
，在(zai)安(an)全(quan)性(xing)方(fang)麵(mian)，鋰(li)電(dian)池(chi)數(shu)次(ci)登(deng)上(shang)新(xin)聞(wen)頭(tou)條(tiao)。許(xu)多(duo)鋰(li)電(dian)池(chi)引(yin)發(fa)的(de)事(shi)件(jian)造(zao)成(cheng)了(le)數(shu)十(shi)億(yi)美(mei)元(yuan)的(de)品(pin)牌(pai)和(he)財(cai)產(chan)損(sun)失(shi)。有(you)些(xie)事(shi)故(gu)還(hai)造(zao)成(cheng)了(le)人(ren)身(shen)傷(shang)亡(wang)。

 

令(ling)人(ren)遺(yi)憾(han)，過(guo)去(qu)二(er)十(shi)年(nian)內(nei)，在(zai)安(an)全(quan)性(xing)方(fang)麵(mian)，鋰(li)電(dian)池(chi)數(shu)次(ci)登(deng)上(shang)新(xin)聞(wen)頭(tou)條(tiao)。許(xu)多(duo)鋰(li)電(dian)池(chi)引(yin)發(fa)的(de)事(shi)件(jian)造(zao)成(cheng)了(le)數(shu)十(shi)億(yi)美(mei)元(yuan)的(de)品(pin)牌(pai)和(he)財(cai)產(chan)損(sun)失(shi)。有(you)些(xie)事(shi)故(gu)還(hai)造(zao)成(cheng)了(le)人(ren)身(shen)傷(shang)亡(wang)。一些最具轟動影響力的事件包括：

 

•美國聯合包裹運輸公司（UPS）6號貨運班機在2010年墜毀，兩名駕駛員死亡；根本原因在於貨艙中托運的鋰離子電池。

 

•2006年
，主要用於戴爾筆記本電腦的索尼電池開始起火
；根源在於電芯內的不良雜質引起了短路（超過900萬個電池被召回）。

 

•2013年由於電池起火，波音公司的夢幻客機（Dreamliners）停飛；根本原因是電芯內部短路（給波音造成6億多美元的損失）。

 

•三星Note 7電池在2016年開始起火；多次事件的元凶都是電芯製造問題，並造成多人受到傷害。由於召回，三星損失了50多億美元。

 

圖1：UPS 6號班機由於鋰離子電池故障而墜毀（圖片由The Aviation Herald提供）

 

這些例子隻是強調了與鋰離子電池相關的一些事件及其帶來的潛在傷害。由於其不穩定的性質
，許多組織/國guo家jia已yi經jing製zhi定ding了le法fa規gui，以yi確que保bao它ta們men得de到dao安an全quan的de電dian池chi。本ben文wen將jiang研yan究jiu世shi界jie各ge地di的de電dian池chi可ke能neng需xu要yao符fu合he哪na些xie電dian池chi法fa規gui以yi及ji它ta們men又you需xu要yao包bao括kuo哪na些xie內nei容rong。

 

 

為確定你的可充電鋰離子電池解決方案可能需要滿足哪些法規


，你需要問自己一些問題。這些電池本身需要運輸嗎？99%的時候，答案是肯定的。如果是
，那麼你將需要進行UN 38.3測試（見運輸法規部分）。接下來，你要將電池產品運送到歐洲（EU）嗎
？如果是
，那麼你將需要進行IEC 62133測試（見國際法規）。你的電池將要用於符合UL終端設備規範（要求電池也需通過UL認證）的設備內嗎
？如果是，那麼你將需要做UL2054測試（參見美國安全法規）。你的電池是要運到中國
、俄羅斯、泰國、印度
、韓國和日本嗎？如果是，那麼需要進行額外的測試
，並且各國有自己的具體要求（見其它法規）。

 

 

聯合國已經將鋰離子電池列為危險品

，並就如何運輸鋰離子電池提出了建議。“聯合國危險貨物運輸手冊（UN Manual Transport of Dangerous Goods）”第38.3節詳細說明了哪些鋰離子電池符合條件，以及如何進行測試以確保運輸安全。美國交通部（DOT）
、國際民航組織（ICAO）和國際航空運輸協會（IATA）已經強製要求按照第38.3節對電池進行測試。表1列出了電池和/或電芯在被運輸受理前需經過的測試。

 

表1，UN 38.3測試的完整列表

 

該測試可自行認證，但需要生成具有詳細測試結果數據的測試報告。

 

 

在美國
，有兩個主要的電池標準涉及電池和小型便攜式電池：UL1642和UL2054。UL1642應對的是單個電芯
，而UL2054適用於小型可充電電池組。UL2054要求電池通過UL1642認證。雖然UL2054bushiyunwangmeiguochanpindeqiangzhixingceshi，danmeiguozhongduanshebeibiaozhuntongchanghuiyouzheyiyaoqiu，bingqiezheshiyixiangfeichangyankedeceshi
，yinweitayaoqiuzaidianchizushangshijiayichuguzhang。guzhangshijiadaoyigefeiUL等級的元件上。這使設計必須要有冗餘保護，以通過幾項UL2054測試。

 

UL2054標準包括電氣和機械部分
，並要求進行結構組裝檢查，以確保電池按照標準製造

，例如采用的塑料類型、壁厚、使用的非UL資質材料的數量等。表2列出了UL2054測試。

 

表2，UL2054測試

 

UL測試有兩套方案：列名（listed）和認可（recognized）。列lie名ming確que保bao產chan品pin已yi經jing按an要yao求qiu通tong過guo了le所suo有you測ce試shi
，並bing根gen據ju規gui範fan進jin行xing了le生sheng產chan。認ren可ke意yi味wei著zhe已yi對dui安an裝zhuang在zai工gong廠chang而er非fei現xian場chang的de係xi統tong中zhong的de電dian池chi組zu進jin行xing了le測ce試shi。認ren可ke通tong常chang沒mei有you通tong過guo所suo有you測ce試shi要yao求qiu（例如有限電源測試），或沒有滿足所有的結構要求。UL認可的電池的一個例子是安裝在設備中

、用戶不可更換的收縮包裝式（shrink-wrapped）電池。

 

 

歐盟和一些國家已經接受IEC62133作為在其國內所用電池的要求。IEC62133是一個更簡單的規範。它接受UN38.3測試作為可接受的認證方法。表3列出了IEC 62133實施的電池測試。

 

表3，IEC 62133測試

 

如表所示，IEC 62133的測試內容是UL2054的一半，且因為不需要電池具有單一故障
，所以更容易通過。

 

 

有幾個國家在準許運往其國內電池的問題上，不接受UL2054或IEC62133認證——它們有自己的標準。印度需要根據IS16046規範在其國內進行測試，該法規與IEC 62133相似。但是他們不認為滿足了IEC62133法規就萬事大吉。電池需要獲得BIS（印度標準局）認證。通過BIS流(liu)程(cheng)極(ji)其(qi)棘(ji)手(shou)，特(te)別(bie)是(shi)在(zai)印(yin)度(du)尋(xun)找(zhao)電(dian)池(chi)測(ce)試(shi)實(shi)驗(yan)室(shi)並(bing)協(xie)調(tiao)完(wan)成(cheng)測(ce)試(shi)時(shi)。獲(huo)得(de)認(ren)證(zheng)需(xu)要(yao)六(liu)個(ge)月(yue)或(huo)更(geng)長(chang)時(shi)間(jian)。電(dian)池(chi)製(zhi)造(zao)商(shang)最(zui)好(hao)與(yu)第(di)三(san)方(fang)實(shi)驗(yan)室(shi)或(huo)與(yu)物(wu)流(liu)協(xie)調(tiao)以(yi)獲(huo)得(de)BIS認證。

 

俄羅斯的GOST認證更容易獲得。它不需要在俄羅斯國內測試。符合IEC62133標準應足以從俄羅斯獲得證書，獲得證書時間約為1個月。

 

韓國需要在其國內測試才能獲得KC認證。該測試基於IEC 62133標準
，需要大約三個月的時間才能獲得認證。

 

要想獲得泰國的TISI（泰國工業標準協會）認證，是另一個複雜的過程。它需要基於TIS 2217-2548規範在其國內進行測試，這個規範也類似於IEC62133。整個過程可能需要六個多月時間。TISI還需要到工廠進行檢查。

 

日本允許通過在其國內的注冊進行自行認證。該測試基於的是“麵向電器確定技術標準的部級條例修訂版（鋰離子二次電池）”。

 

中國大陸要求電池測試符合GB 31241-2014規範。這個規範與其它標準不同，因此在設計麵向中國大陸的電池產品時需要仔細評估該規範。

 

中國台灣也要求由BSMI（台灣標準檢驗局）認證的實驗室對進入該地區的電池產品進行符合其標準的測試。

 

 

大多數這些認證需要在標簽上采用特定的標記。如果要求的話，表4顯示了需要采用的標記。

 

表4，監管標記清單

 

 

雖然電池法規初看起來似乎很複雜，但通過問自己“電池擬用在哪裏和用在哪個國家
？”zhegewentibiankeyijianhuajumian。zhangwolezhedian，jiukeyiquedinggaizunxunnaxiefagui。gefaguidatongxiaoyi，dantamendouhuichangshiceshidianchiweibeizhengqueshiyongshidedianchianquanxing。Inventus Power公司與各代理機構都保持良好關係，可確保客戶產品設計符合要求並通過測試
，並確保其能及時拿到認證。

 

本文轉載自電子技術設計。