一,、IEC 62133內(nèi)容簡(jiǎn)介
IEC 62133現(xiàn)行版本是,是IEC技術(shù)委員會(huì)TC 21(二次電芯和電池)下分技術(shù)委員會(huì)TC 21A(含堿性和非酸性電解液的二次電芯和電池)制定的,于2002年10月正式頒布.標(biāo)準(zhǔn)大體分為七個(gè)章節(jié):標(biāo)準(zhǔn)適用的范圍和名詞
二、IEC 62133標(biāo)準(zhǔn)使用范圍及名詞術(shù)語(yǔ)的定義
IEC 62133規(guī)定了在預(yù)期用途或合理可預(yù)見(jiàn)的誤用情況下,含堿性或非酸性電解液的便攜密封的二次電芯或電池(不包括紐扣電池)的安全要求.我們常見(jiàn)用在便攜電子電氣產(chǎn)品的電池,如手機(jī)、MP3/MP4,、照相機(jī)、筆記本電腦的可充電的鎳鎘,、鎳氫,、鋰離子和鋰聚合物電池,都在此標(biāo)準(zhǔn)的范圍.標(biāo)準(zhǔn)對(duì)一些關(guān)鍵重要的名詞術(shù)語(yǔ)作了簡(jiǎn)潔明確的定義,例如預(yù)期使用(intended use),合理可預(yù)見(jiàn)的誤用(reasonably foreseeable misuse),二次電芯(secondary cell),二次電池(secondary battery)等等.最后為了保證測(cè)試數(shù)據(jù)的可重現(xiàn)性和一致性,此標(biāo)準(zhǔn)中也規(guī)定了參數(shù)測(cè)量容差,控制或測(cè)量值的總精度涉及到規(guī)定或?qū)嶋H的參數(shù)應(yīng)當(dāng)在以下容差范圍內(nèi):電壓為±1%;電流為±1%;溫度為±2 °C;時(shí)間為±0,1 %;尺寸為±1 %;容量為±1 %.這些容差包括測(cè)試儀器、測(cè)量技術(shù)和測(cè)試程序中-誤差的組合精度.
三,、鋰離子電池IEC 62133測(cè)試要求和條件
標(biāo)準(zhǔn)的第四章作為核心的測(cè)試章節(jié),共列出了十四項(xiàng)測(cè)試,預(yù)期使用條件下的測(cè)試為4項(xiàng),合理可預(yù)見(jiàn)的誤用條件下的測(cè)試為11項(xiàng).其中針對(duì)鎳系和鋰系電芯/電池各為12項(xiàng),預(yù)期使用條件的測(cè)試4項(xiàng),合理可預(yù)見(jiàn)的誤用條件下測(cè)試各9項(xiàng).依據(jù)章節(jié)規(guī)定的樣品預(yù)處理為充電以前,電池在20±5°C,、 It的恒流放電到規(guī)定終止電壓,然后在20±5°C用制造商聲稱(chēng)的充電方法進(jìn)行充電(除非標(biāo)準(zhǔn)另有規(guī)定).
現(xiàn)在筆者就電池制造商和電池買(mǎi)家關(guān)心的或-測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)里極少提及的幾項(xiàng)測(cè)試作一個(gè)詳細(xì)的分析和解釋:
章節(jié)的"連續(xù)低倍率充電"是模擬電池在正常使用過(guò)程中長(zhǎng)期放置于充電器里未取的情況而設(shè)計(jì)的一個(gè)測(cè)試.此測(cè)試要求充滿(mǎn)電的電芯以制造商規(guī)定的電流連續(xù)充電28天.鎳系電芯判定標(biāo)準(zhǔn)為不起火、不爆炸;而鋰系電芯判定標(biāo)準(zhǔn)為不起火,、不爆炸,、不泄漏,比鎳系電芯多了一個(gè)"不泄漏"要求.這個(gè)測(cè)試是最早在IEC 62133中提出的,北美標(biāo)準(zhǔn)UL 1642里沒(méi)有此測(cè)試要求,修改采用了IEC 62133的日本標(biāo)準(zhǔn)JIS C 8712:2006《含堿性或-非酸性的電芯和電池 便攜裝置用密封電芯和電池的安全要求》中保留了此項(xiàng)測(cè)試.
章節(jié)的"外部短路測(cè)試",要求將兩組充滿(mǎn)電的電芯或電池分別擱置在20±5°C和55±5°C的環(huán)境溫度中,用外部總阻值不高于100 mΩ的電阻將每只電芯或電池短路.滿(mǎn)足下列任意條件時(shí)即可停止試驗(yàn):電芯或電池短路持續(xù)24 h;外殼的溫度下降了可能溫升的20%(以?xún)烧唛g達(dá)到較快的一個(gè)為準(zhǔn)).判定的標(biāo)準(zhǔn)是不起火、不爆炸.實(shí)際操作時(shí),大多數(shù)電芯當(dāng)內(nèi)部溫度過(guò)高時(shí),隔膜迅速切斷電路,外殼的溫度也就很快下降到可能溫升的20%,此時(shí)試驗(yàn)就可以結(jié)束了.但對(duì)于有保護(hù)器件,而且該器件很快作用的電池而言,電池外殼的溫度在還沒(méi)有上升很高就被截止,故大多數(shù)情況下需要持續(xù)短路24 h才能結(jié)束測(cè)試.此項(xiàng)測(cè)試在UL 1642和JIS C 8714里都有,測(cè)試條件也基本相同.
章節(jié)的"熱濫用測(cè)試"要求將充滿(mǎn)電的電芯在室溫下穩(wěn)定后放入一個(gè)自然或循環(huán)空氣對(duì)流的恒溫箱中.恒溫箱以5±2°C /min的速率升溫至130±2°C.保持此溫度,10 min后停止試驗(yàn),判定標(biāo)準(zhǔn)為不起火,、不爆炸.這個(gè)測(cè)試章節(jié)考量了在極度高溫時(shí),電芯會(huì)不會(huì)由于隔膜收縮導(dǎo)致內(nèi)部短路,從而由于內(nèi)部溫度過(guò)高,導(dǎo)致著火或爆炸.此項(xiàng)測(cè)試是在UL 1642和JIS C 8714里都有的測(cè)試,測(cè)試條件也大致相同.
章節(jié)的"擠壓測(cè)試"是模擬電芯在經(jīng)受劇烈擠壓(例如在廢棄物擠壓器中進(jìn)行處理)的情況.此測(cè)試要求充滿(mǎn)電的電芯在兩個(gè)平面間經(jīng)受擠壓,由液壓油缸施加一個(gè)13±1 kN的擠壓力.擠壓以導(dǎo)致不利結(jié)果的方式進(jìn)行,一旦擠壓力達(dá)到最大或電芯電壓降到了初始電壓的三分之一,則釋放壓力.圓柱形和方形電芯在試驗(yàn)時(shí),應(yīng)使其縱向與擠壓平面平行,方形電芯寬窄兩個(gè)面均應(yīng)經(jīng)受擠壓,第二組電芯應(yīng)繞上述試驗(yàn)中的長(zhǎng)軸旋轉(zhuǎn)90°進(jìn)行擠壓試驗(yàn).判定標(biāo)準(zhǔn)為不起火,、不爆炸.在這個(gè)測(cè)試中,電芯不合格的大部分情況是由于擠壓過(guò)程中的內(nèi)部短路導(dǎo)致內(nèi)部溫度過(guò)高,從而起火.此項(xiàng)測(cè)試是UL 1642和JIS C 8714里都有的測(cè)試,測(cè)試條件也基本相同.
章節(jié)的"電芯過(guò)充電測(cè)試"要求電芯按IEC 61960《含堿性或非酸性電解液的二次電芯和電池——便攜式二次鋰電芯和電池》以 It的倍率進(jìn)行放電到截止電壓,然后用一個(gè)不小于10 V的電源,以制造商推薦的充電電流Irec充電 C5/Irech小時(shí).判定標(biāo)準(zhǔn)是不起火,、不爆炸.這意味對(duì)于一個(gè)沒(méi)有充電電壓-的電芯進(jìn)行過(guò)充電.由于鋰電芯基本上都沒(méi)有任何保護(hù)元件,必須依靠本身的設(shè)計(jì)(如耐燃的材料,良好的泄氣設(shè)計(jì))來(lái)對(duì)抗過(guò)電壓充電,是一個(gè)相當(dāng)嚴(yán)酷的測(cè)試,也是目前整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中不合格率可能的測(cè)試.這個(gè)測(cè)試在IEC 62133和JIS C 8712均有要求,而UL 1642里沒(méi)有此測(cè)試要求.
5. 安全信息、標(biāo)識(shí)和包裝要求
標(biāo)準(zhǔn)第五章提出了產(chǎn)品的信息安全要求,要求二次電芯或電池的制造商應(yīng)確保向設(shè)備制造商以及電池的最終用戶(hù)提供相關(guān)安全信息以降低電池在正常使用或特殊誤用時(shí)可能導(dǎo)致的傷害.設(shè)備制造商有責(zé)任為使用含二次電芯或電池的設(shè)備最終用戶(hù)提供設(shè)備使用時(shí)的潛在危險(xiǎn)的安全信息.
由于安全指引的信息附著在電芯或電池的規(guī)格書(shū)或說(shuō)明書(shū)里,并不可能被設(shè)備制造商或最終用戶(hù)隨時(shí)或標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間查閱到,所以標(biāo)準(zhǔn)第六章規(guī)定重要的參數(shù)和警告語(yǔ)應(yīng)標(biāo)識(shí)在產(chǎn)品上.電芯的標(biāo)識(shí)根據(jù)不同的電芯類(lèi)別參考標(biāo)準(zhǔn)IEC 60285《堿性二次電芯和電池——密封鎳鎘圓柱形可充電單體電芯》,IEC 61436《堿性二次電芯和電池——密封鎳鎘柱形可充電的單個(gè)電芯》,IEC 61440《含堿性或非酸性電解液的二次電芯和電池——密封鎳鎘小型方形可充電單個(gè)電芯》,IEC 61951-1《含堿性或其它非酸性電解質(zhì)的蓄電池和蓄電池組——便攜式密封可充電電芯——標(biāo)準(zhǔn)部分:鎳鎘電池》, IEC 61951-2《含堿性或其它非酸性電解質(zhì)的蓄電池和蓄電池組——便攜式密封可再充電電芯——第二部分:鎳金屬氫化物電池》或IEC 61960《含堿性或非酸性電解液的二次電芯和電池——便攜式二次鋰電芯和電池》,如果制造商和用戶(hù)之間達(dá)成協(xié)議,用于電池組裝的電芯可以不標(biāo)識(shí).對(duì)于電池的標(biāo)識(shí)參考組裝電池電芯的標(biāo)識(shí)方法,還應(yīng)當(dāng)加上適當(dāng)?shù)木嬲Z(yǔ)句.此外,電池上還應(yīng)標(biāo)記或提供電池處理和推薦的充電說(shuō)明的有關(guān)信息.
最后,第七章對(duì)包裝也作了一些要求,要求產(chǎn)品包裝能夠避免運(yùn)輸,、攜帶和堆放過(guò)程中的機(jī)械損壞,包裝材料和設(shè)計(jì)能避免意外的導(dǎo)電產(chǎn)生,防止端子腐蝕和潮濕. 
四,、鋰離子電池IEC 62133測(cè)試的申請(qǐng)流程
1.發(fā)送電池規(guī)格書(shū)
2.確認(rèn)報(bào)價(jià)
3.填寫(xiě)申請(qǐng)表
4.收到申請(qǐng)表后出具報(bào)價(jià)單
5.寄樣品:電池30pcs
6.付款
7.收到申請(qǐng)表、樣品和款項(xiàng),開(kāi)案測(cè)試
8.測(cè)試完畢,出IEC62133測(cè)試報(bào)告

饒欣
深圳立訊檢測(cè)股份有限公司
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