UN38.3是指联合国针对危险品运输专门制定的《联合国危险物品运输试验和标准手册》的第3部分38.3条款,即要求锂电池运输前,必须要通过高度模拟、高低温循环、振动试验、冲击试验、55℃外短路、撞击试验、过充电试验、强制放电试验,才能保证锂电池运输安全。如果锂电池与设备没有安装在一起,则还须通过1.2米自由跌落试验。
根据民航规章要求,航空公司和机场货物收运部门应对锂电池进行运输文件审查,重要的是每种型号的锂电池UN38.3安全检测报告。该报告可由民航指定的第三方检测机构,也可由具备检测能力的电池生产厂家提供。如不能提供此项检测报告,民航将禁止锂电池进行航空运输。
一、UN38.3认证产品范围有哪些?
1. 各种动力锂二次电池(如动力车用电池、电动道路车车用电池、电动工具用电池、混合动力车用电池、机器人用电池等)
2. 各种手机电池(如锂离子电池、锂聚合物电池等)
3. 各种小型二次电池(如笔记本电脑电池、数码相机电池、摄像机电池、各种圆柱型电池、无线通讯电池、便携式DVD电池、CD和MP3播放器电池等)
4. 各种一次电池(如锂锰电池等)
二、UN38.3有什么测试项目?
T.1高度模拟试验
实验目的:模拟在低压条件下的空运
实验程序:试验电池芯和电池组应在压力等于或低于11.6kPa和环境温度(20±5)℃下存放至少6个小时。
T.2热测试
实验目的:评估电池芯和电池组的密封完善性和内部
实验程序:①现在实验温度等于(72±2)℃的条件下存放至少六个小时,接着再在试验温度等于(-40±2)℃的条件下存放至少6个小时;
②两个极端试验温度之间的最大时间间隔为30分钟,重复10次;
③在环境温度(20±5)℃下存放24小时;
④对于大型电池芯和电池组,暴露于极端试验温度的时间至少应为12小时。
T.3振动试验
实验目的:模拟运输过程中的振动
实验程序:①电池芯和电池组紧固于振动台平台,但紧固程度不能造成电池芯变形以致不能准确传递振动;
②振动为正弦波形,对数频率扫描从7Hz到200Hz,再回到7Hz,跨度为15分钟;
③须对三个互相垂直的电池芯安装方位的每一方向重复进行12次,总共为时3小时。其中一个振动方向必须与端面垂直;
④作对数式频率扫描,对总质量小于12kG电池芯和电池组(电池芯和小型电池组),和对大于12kg大型电池组应有所不同。
T.4冲击试验
实验目的:评估电池芯和电池组对累积冲击效应的耐受程度
实验程序:①试验电池芯和电池组用坚固支架紧固在试验机上,支架支撑着每个试验电池组的所有安装面;
②每个电池芯须经受最大加速度150g和脉冲持续时间6ms的半正弦波冲击。大型电池芯须经受最大加速度50g和脉冲持续时间lIms的半正弦波冲击;
③每个电池组须经受的正弦波冲击的最大加速度取决于电池组的质量,小型电池组的脉冲持续时间6ms,大型电池组的脉冲持续时间11ms;
④每个电池芯或电池组须在三个互相垂直的电池芯或电池组安装方位的正极方向经受三次冲击,接着在负极方向经受三次冲击,总共经受18次冲击。
T.5外短路试验
实验目的:本试验模拟外部短路
实验程序:①对于待试电池芯或电池组,应加温一段必要的时间,使从外壳测量的温度达到均匀的稳定温度(57±4)℃.这段时间的长短取决于电池芯或电池组的大小和设计,对于这个持续时间应加以评估和记录。如无法进行这种评估,则小型电池芯和小型电池组的暴露时间应至少6小时,大型电池芯和大型电池组的暴露时间应至少12小时;
②电池芯或电池组应在(57±4)℃条件下经受总外电阻小于0.1Ω的短路条件;
③这一短路条件应在电池芯或电池组外壳温度回到(57±4)℃后继续至少1小时,或在大型电池组的情况下外壳温度降幅达试验中所观察的最高温升幅的1/2并保持低于该数值;
④短路和降温阶段的温度应至少相当于环境温度。
T.6碰撞试验
实验目的:模拟撞击或挤压等可能造成内部短路的机械性破坏(仅针对电池芯进行)
实验程序:①适用于直径(指设计参数)不小于18.0mm的圆柱形电池;
②试样电池芯或元件电池芯放在平坦光滑的表面上.一根316型不锈钢棒横放在试样中心,钢棒直径15.8mm±0.1mm,长度至少6cm,或电池芯最长端的尺寸,取二者之长者;
③将一块9.1 kg±0.1 kg的重锤从61cm±2.5cm高处跌落到钢棒和试样交叉处,使用一个几乎没有摩擦的.对落体重锤阻力最小的垂直轨道或管道加以控制。垂直轨道或管道用于引导落锤沿与水平支撑表面呈90°落下;
④接受撞击的试样,纵轴应与平坦表面平行并与横放在试样中心的直径15.8mm±0.1mm弯曲表面的纵轴垂直.每一试样只经受一次撞击;
挤压:适用于棱柱形,袋装,硬币/纽扣电池和直径小于18.0 mm的圆柱形电池;
⑤将电池芯或元件电池芯放在两个平面之间挤压,挤压力度逐渐加大,在第一个接触点上的速度大约为1.5 cm/s.挤压持续进行,直到出现以下三种情况之一:
(a)施加的力量达到13 kN±0.78 kN;
(b)电池芯的电压下降至少100 mV;
(c)电池芯变形达原始厚度的50%或以上。
⑥一旦达到最大压力,电压下降100mV或更多,或电池芯变形至少达原厚度的50%,即可解除压力;
⑦棱柱形或袋装电池应从最宽的一面施压.纽扣/硬币形电池应从其平坦表面施压.圆柱形电池应从与纵轴垂直的方向施压;
⑧每个电池芯或元件电池芯只做一次挤压试验,试样应继续观察6小时,试验应使用之前未做过其他试验的电池芯或元件电池芯进行。
T.7过充电试验
实验目的:本试验评估可充电电池组或可充电单电芯电池承受过度充电状况的能力
实验程序:①充电电流必须是制造商建议的最大持续充电电流的两倍.试验的最小电压如下:
(A)制造商建议的充电电压不大于18V时,试验的最小电压应是电池组最大充电电压的两倍或22V两者中的较小者。
(B)制造商建议的充电电压大于18V时,试验的最小电压应为最大充电电压的1.2倍。
②试验应在环境温度下进行。进行试验的时间应为24小时。
T.8强制放电试验
实验目的:本试验评估不可充电电池芯或可充电电池芯承受强制放电状况的能力
实验程序:①每个电池芯应在环境温度下与12V直流电源串联在起始电流等于制造商给定的最大放电电流的条件下强制放电;
②将适当大小和额定值的电阻负荷与试验电池串联,计算得出给定的放电电流;
③对每个电池芯进行强制放电,放电时间(小时)应等于其额定容量除以初始试验电流(安培)。
三、如何判定UN38.3测试通过?
如果达到以下要求:
T.I-T.4:无渗漏(无质量损失),无排气,无解体、无破裂,无起火,开路电压损失不超过10%(有关
电压要求不适用于完全放电状态电池芯和电池组);
T.5:外壳温度不超过170℃,试验过程中及试验后6h内无解体,无破裂,无起火;
T.6:外壳温度不超过170℃,试验过程中及试验后6h内无解体,无起火;
T.7-T.8:试验过程中及试验后7天内无解体、无起火。
那么就代表UN38.3测试通过,可以顺利获得UN38.3报告!
沃德检测温馨提示:
注意: UN38.3报告仅限本锂电池使用哦!
但如果一个电池芯或电池组型号不符合一项或多项试验要求,应采取步骤纠正造成不符合要求的缺陷,然后对该电池芯或电池组型号重新进行试验。