IEC 62133:2012新版电池国际标准于2012年12月正式发布,针对便携式密封单体蓄电池及电池组提出全新安全要求。标准将测试条款分为镍电池与锂电池两大体系,新增强制内部短路、过充电及运输测试等关键项目,同时更新充电步骤与持续低压充电测试,为锂电池安全认证提供更严格的国际规范。
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新版IEC 62133电池国际标准内容简介

2013-03-29 12:22:54 栏目:关注安全
核心导读
文章脉络/关键词: IEC 62133:2012、锂电池安全标准、电池CB认证、强制内部短路测试、UN38.3运输测试
内容摘要: IEC 62133:2012新版电池国际标准于2012年12月正式发布,针对便携式密封单体蓄电池及电池组提出全新安全要求。标准将测试条款分为镍电池与锂电池两大体系,新增强制内部短路、过充电及运输测试等关键项目,同时更新充电步骤与持续低压充电测试,为锂电池安全认证提供更严格的国际规范。
AI 深度解读
IEC 62133作为便携式电池领域最具影响力的国际安全标准之一,其2012年第二版的发布标志着全球电池安全监管进入新阶段。该标准修订背景源于锂电池在消费电子、电动工具等领域的广泛应用,以及早期版本中测试方法未能充分覆盖实际制造缺陷风险的局限。新版标准最显著的变革是将镍系电池与锂电池的测试体系彻底分离,并首次引入强制内部短路测试,该测试通过模拟金属粉尘刺穿隔膜的极端场景,直接评估电芯的热失控风险,目前已被韩国、日本、瑞士及法国强制采纳。此外,标准与UN38.3运输测试的衔接机制大幅简化了企业的认证流程,制造商可凭既有运输合规文件豁免重复测试。对于出口企业而言,需重点关注充电温度边界条件的测试要求变化,以及棱柱形与圆柱形电芯在挤压测试中的差异化判定阈值。摩尔实验室等CBTL资质机构可为企业提供从标准解读到认证测试的一站式服务,建议电池制造商在产品设计阶段即导入新标准要求,避免因测试失败导致的周期延误与成本增加。

    2012年12月,国际电工委员会(IEC)正式发布了针对电池产品的国际安全标准IEC62133第二版本IEC 62133:2012(ed2.0)。此标准主要是针对含碱性或非酸性电解液的单体蓄电池和电池组和便携式密封单体蓄电池及电池组的安全要求(含锂电池、镍氢电池、镍镉电池等类型)。摩尔实验室将对新版IEC 62133的内容进行深度解析,以让广大客户朋友能深入了解新版IEC 62133标准要求。

    新版IEC 62133测试条款部分分成了两大板块:镍电池体系和锂电池体系,本文以锂电池体系部分为例介绍主要变化点。

    在测试项目上新增了强制内部短路、过充电(pack)、运输测试等测试项以及锂电池的设计建议。同时对充电步骤、持续低压充电测试项做了更新。

    1 更新后的充电步骤

    根据新版IEC 62133的要求,当电芯测试以下三项外部短路、热冲击、挤压,及电池测试外部短路时,电芯或电池充电需要在充电温度最大和最小限值下进行。

    2 新增强制内部短路测试

    该测试目的是模拟电芯在制造过程中可能进入的金属粉尘、碎料颗粒等杂质,在正负极间刺穿隔膜造成内部短路时的潜在危险程度。其测试对象针对圆柱形或棱柱形电芯。目前该项测试仅适用于韩国、日本、瑞士及法国。其测试方法如下:

    在温度20±5℃,露点≤-25℃的环境下。将充满电的电芯拆解,并将卷芯取出外壳。L形镍片(0.2mm高,0.1mm宽,每边1mm长),如下图:

    放入正负极之间(以棱形为例,具体位置见下图1和图2)。

 图1 正极活性物质与负极活性物质               图2 正极集流体与负极活性物质

    放入镍片后,将卷芯复位,装入一个袋子,以避免电解液挥发。整个过程在10分钟内完成。袋子在最高测试温度和最低测试温度下存放45±15min。

    将卷芯从袋子里取出。立即将压力装置(以圆柱形为例,如下图)接触卷芯,在镍片插入的位置,挤压具在最高和最低测试温度下逐渐降低,以0.1mm/秒的速率。

    直到达到如下情形时停止测试: 电芯电压降低到50mv,或压力达到800N。棱型电芯,压力达到400N时停止。

    判定要求:不起火。

    3 新增运输测试

    根据新版IEC 62133要求,锂电池须按照IEC 62281要求通过相关测试,其测试项目和UN38.3测试项目是一样的。因此,如果制造商可提供证明符合UN运输要求的文件,运输测试可不需测试,直接判定运输测试合格。

    摩尔实验室(MORLAB)是CB体系认可测试实验室(CBTL),具有电池类产品IEC62133标准CB认证资格,同时也是CTIA认可的电池IEEE1725、IEEE1625实验室。摩尔实验室电池专家团队一直密切关注电池产品的国内外各种标准的制定及修订进展情况。并在各种电池产品的安全、性能等测试领域有着丰富的项目经验,可帮助您的产品更快,更好的通过各国安全认证的要求。

    如需更多资料,请发信到以下地址:Service@morlab.cn或致电:0755-36698555。

常见问题
Q: 新版IEC 62133与旧版相比有哪些主要变化?
A: 新版IEC 62133:2012将测试条款明确划分为镍电池体系和锂电池体系两大板块,新增了强制内部短路测试、过充电(pack)测试及运输测试等项目,同时对充电步骤和持续低压充电测试进行了更新,要求电芯或电池在充电温度最大和最小限值下进行特定测试。
Q: 强制内部短路测试的具体要求是什么?
A: 该测试在20±5℃、露点≤-25℃环境下进行,将充满电的电芯拆解后,在正负极之间放入L形镍片(0.2mm高、0.1mm宽),模拟金属粉尘造成的内部短路。卷芯需在最高和最低测试温度下存放45±15分钟后,以0.1mm/秒速率挤压,圆柱形电芯压力达800N或电压降至50mV停止,棱形电芯压力达400N停止,判定要求为不起火。
Q: 锂电池运输测试是否可以豁免?如何操作?
A: 可以豁免。根据新版IEC 62133要求,锂电池须按照IEC 62281通过相关测试,其测试项目与UN38.3相同。若制造商能提供证明符合UN运输要求的文件,运输测试可直接判定合格,无需重复测试。
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