UN38.3 锂电池安全测试

UN38.3 测试是什么?它对锂电池有何重要意义?

如果锂电池不符合安全标准,运输过程中会面临巨大风险。UN38.3 测试可确保这些电池能够承受运输过程中的压力变化、温度波动和机械冲击等极端条件。

如果没有经过适当的测试,可能会发生涉及锂电池的事故,导致火灾或爆炸。

  • 2022年,有55起航空事故涉及锂电池,包括冒烟或起火事件。

  • 过度充电、外部短路和剧烈撞击是常见原因。

  • 符合 UN38.3 规定可防止此类风险,保障公共和环境安全。

快速回答

许多锂电池在运输前需要进行UN38.3测试。该测试会根据电池类型评估各种条件,例如海拔模拟、热循环、振动、冲击、外部短路、碰撞或挤压、过充和强制放电。对于OEM产品, Large Power 可以帮助匹配电池化学成分、电压, BMS/PCM保护充电器设置和认证要求。

关键精华

  • UN38.3 测试确保锂电池安全运输。它有助于防止运输过程中发生火灾或爆炸等危险。

  • 在全球范围内运输锂电池必须遵守 UN38.3 规则。这确保它们符合全球安全规则。

  • 通过UN38.3测试,锂电池更值得信赖,更容易销售,有助于企业在市场中保持领先地位。

UN38.3 测试项目概述

测试区

目的

OEM 说明

高空模拟

检查低压输送条件。

与航空运输相关。

热循环

检查温度应力。

包装材料和密封件很重要。

震动和冲击

检查机械可靠性。

焊接处、线路和外壳必须牢固。

短路和过充

检查用电安全隐患。

电池管理系统和电池质量至关重要。

第一部分:了解 UN1 测试

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1.1 什么是UN38.3?

UN38.3 是联合国为确保锂电池安全运输而制定的一套严格的安全标准。这些标准是《联合国试验和标准手册》的一部分,特别是第 38.3 节,其中概述了锂电池的测试流程。其目标是模拟电池在运输过程中可能遇到的实际条件,例如极端温度、振动和冲击。

测试过程涉及八项特定测试(T1 至 T8),每项测试旨在评估电池安全性的不同方面。例如,高原模拟测试 (T1) 模拟航空运输过程中的低压条件,而热测试 (T2) 则评估电池承受快速温度变化的能力。

通过遵守测试要求,制造商可以确保其锂电池符合国际安全标准。这不仅是监管要求,也是防止运输事故的关键步骤。

1.2 UN38.3测试的目的

UN38.3 测试的主要目的是认证锂电池在运输过程中的安全性和可靠性。锂电池因其潜在风险(例如过热、起火或爆炸)而被归类为第 9 类危险品。UN38.3 认证可确保这些电池能够承受运输过程中的压力,而不会对人员、财产或环境构成危险。

测试过程有几个主要目的:

  • 安全认证:它验证了锂电池通过空运、海运、铁路和公路等各种方式运输是安全的。

  • 法律合规:UN38.3 被公认为全球标准,因此制造商必须满足这些要求才能将其产品运往国际。

  • 危害分类:测试有助于将锂电池归类为危险品,并确保它们正确包装、贴标签和记录。

下表重点介绍了 UN38.3 测试的主要目标:

UN38.3测试的目的

描述

安全认证

确保锂电池通过各种方式运输都是安全的。

法律合规

被接受为运输锂电池的国家和国际标准。

危害分类

锂电池被归类为第 9 类危险品。

测试要求

制造商必须进行测试(T1 至 T8)并记录结果以供认证。

除了符合监管标准外,UN38.3 测试还能最大限度地降低锂电池的相关风险。例如,它可以防止因过度充电或短路引起的火灾等事故。此测试流程还能确保制造商能够提供空运或海运锂电池所需的必要文件。

Tips::UN38.3 测试周期短,通常在五周内即可获得结果。这有助于制造商快速认证其产品并满足市场需求。

通过了解UN38.3测试的目的和范围,可以体会到其在保障锂电池安全高效运输方面所发挥的作用。

第二部分:UN2认证涉及的测试

第二部分:UN2认证涉及的测试

2.1 高度模拟

高原模拟测试评估电池在低压条件下的性能,模拟高海拔航空运输。测试期间,电池在11.6±20°C的温度下,以5 kPa或更低的压力储存至少15,000小时。此过程确保电池能够承受高达XNUMX米海拔高度的非加压货舱中的低压。

该测试不合格通常由于泄漏、排气或破裂造成,这可能会在航空运输过程中造成重大安全风险。通过此测试,您可以确保您的电池符合严格的航空旅行安全要求。

2.2 热测试

热测试评估电池承受快速极端温度变化的能力。该测试要求电池经历十次极端温度循环,温度范围从 -40 °C 到 +75 °C,然后在室温下放置 24 小时。下表概述了测试中使用的温度和湿度曲线:

该测试确保电池在恶劣环境条件下保持其结构完整性和功能性。对于跨气候多变地区运输的产品而言,这项测试尤为重要。

2.3 振动测试

振动测试模拟电池在运输过程中受到的机械振动。该测试使用频率范围为 7 Hz 至 200 Hz 的正弦波形,在三个垂直方向上施加三个小时。这一严格的测试流程旨在评估电池的结构完整性,并确保内部组件的安全。

通过此测试,您可以确认您的电池能够承受运输过程中的物理压力,而不会影响安全性或性能。

2.4 冲击测试

冲击测试使电池承受突然的机械冲击,以评估其韧性。该测试涉及在三个正向和负向施加 18 个半正弦机械冲击脉冲。冲击强度最高可达重力的 150 倍,具体取决于电池的质量。

  • 该测试确保电池能够承受巨大的机械应力而不会发生故障。

  • 故障通常是由于组件松动或损坏而发生的,因此该测试是认证过程的关键部分。

冲击测试是 UN38.3 认证中第二大不合规原因。确保您的电池通过此测试,可以显著降低运输过程中发生机械故障的风险。

2.5 外部短路测试

外部短路测试评估电池端子短路时的安全性。在此测试中,电池在 57 ± 4 °C 的受控条件下暴露于高电流一小时。下表总结了测试流程和预期结果:

该测试可确保您的电池能够承受短路而不会引起火灾或爆炸,从而提高其在运输过程中的安全性。

2.6 冲击和挤压试验

冲击和挤压测试模拟机械损伤,以评估电池的结构完整性。冲击测试中,直径大于 20 毫米的圆柱形电池会受到重物跌落的冲击。对于较小的电池,则会施加挤压力。下表列出了用于这些测试的设备的主要特性:

特性

描述

产品名称

电池加速冲击试验机

最大负载

10 kg

峰值加速度

20—1500克

脉冲持续时间

0.5-7毫秒

测量系统

2 CH 输入通道,采样频率 192 kHz

冲击波形

用于冲击试验的半正弦波形

可靠性

平均故障率≥5000小时

这些测试确保您的电池能够承受机械损坏,而不会出现内部短路或其他故障。

2.7 过充测试

过充测试评估二次(可充电)电池在超过其建议限度充电时的安全性。电池以其最大电流的两倍充电,持续 24 小时。该测试旨在确保电池在过充条件下不会过热、起火或爆炸。

通过此测试,您可以证明即使在充电系统发生故障的情况下,您的电池也可以安全使用。

2.8 强制放电测试

强制放电测试评估电池承受强制放电条件的能力。该测试要求以电池额定容量为基准,以最大额定电流放电一段时间。

这项测试对于确保您的电池能够承受极端放电情况,且不影响安全性或性能至关重要。对于一次性(不可充电)电池而言,这项测试尤其重要,因为它们更容易受到强制放电的损坏。

第三部分:为什么 UN3 测试对锂电池如此重要

第三部分:为什么 UN3 测试对锂电池如此重要

3.1 保障交通安全

UN38.3 测试对于确保锂电池的安全运输至关重要。在运输过程中,电池会面临各种挑战,包括压力变化、振动和机械冲击。如果电池的设计无法承受这些压力,这些条件可能会危及电池的安全性。通过满足 UN38.3 认证中概述的测试要求,您可以确认您的锂电池足够坚固,能够承受这些条件而不会发生故障。

测试过程评估多种因素,例如电池抵抗短路、过充和极端温度的能力。这确保了电池在运输过程中的安全,从而降低发生火灾或爆炸等事故的可能性。例如,海拔模拟测试模拟了航空运输过程中的低压条件,确保电池能够安全地承受高海拔环境。

3.2 满足全球监管标准

符合 UN38.3 认证对于满足全球监管标准至关重要。锂电池被归类为危险品,其运输受到国际机构的严格监管。UN38.3 认证可确保您的电池符合这些规定,让您能够顺利跨境运输,避免法律纠纷。

遵守这些标准的重要性,在全球各地遵循的严格测试规程中显而易见。例如,中国强制性电动汽车安全标准GB38031-2020就包含与UN38.3类似的测试。SES AI的100 Ah锂金属电池成功通过了这些测试,标志着行业的一个重要里程碑。这表明,遵守严格的安全标准能够提升产品的可信度和市场竞争力。

3.3 降低锂电池相关风险

锂电池本身存在风险,例如过热、短路和强制放电。UN38.3 测试可确保电池在极端条件下不影响安全性,从而最大限度地降低这些风险。例如,外部短路测试评估电池在端子短路时的性能,确保电池不会起火或爆炸。

通过遵守 UN38.3 测试要求,您可以显著降低锂电池的安全风险。这不仅可以保护人身和财产安全,还能提升您品牌的可靠性和安全性声誉。严格的测试流程确保您的电池符合最高的安全标准,让您和您的客户安心无忧。

UN38.3 测试符合严格的监管要求,确保锂电池的安全运输。此认证流程可验证电池是否符合全球测试要求,从而降低过热或爆炸等风险。通过 UN38.3 认证,您展现了对安全性、可靠性和可持续性的承诺,从而提升了您在锂行业的声誉。

需要为 UN38.3 准备电池组吗?

Large Power 可以根据客户需求定制锂电池组,包括合适的电芯化学成分、电压、容量、BMS保护、充电器匹配、连接器设计和认证支持。 请求定制电池解决方案 为您的应用程序。

相关电池指南: 有关更多上下文,请参阅 UN3480 与 UN3481:锂离子电池运输指南, 欧盟可拆卸电池规则:设备设计师须知和 2026年锂电池运输法规对于特定应用项目,请进行审查 定制锂电池合规支持.

常见问题解答

1. 如果锂电池未通过UN38.3测试会怎样?

如果电池出现故障,您必须解决问题、重新设计产品或改进其安全性能。获得认证需要重新测试。

2.所有锂电池都必须进行UN38.3测试吗?

是的,国际运输锂电池必须进行 UN38.3 测试。这确保符合全球安全标准并降低运输风险。

3.UN38.3认证流程需要多长时间?

该过程通常需要4-6周。但是,具体时间可能会因测试设施和电池设计的复杂程度而异。

Tips::尽早启动认证流程,避免运输延误。如需 UN38.3 认证的专业指导,请访问 Large Power.

4. UN38.3 与装运批准相同吗?

UN38.3 是一项关键的运输测试,但运输还需要正确的分类、包装、标签和文件。

5. 所有定制锂电池组都需要 UN38.3 吗?

如果采用商业运输,通常需要提供UN38.3文件。请根据运输路线和承运商确认具体要求。

需要更安全的电池设计吗? 对于产品或设备中使用的锂电池组, 联系 Large Power 审查化学成分、BMS保护、外壳设计和认证需求。

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