UN38.3測試項目及判定測試合格標準
UN38.3是指在聯(lián)合國針對危險品運輸專(zhuān)門(mén)制定的《聯(lián)合國危險物品運輸試驗和標準手冊》的第3部分38. 3款,即要求鋰電池運輸前,必須要通過(guò)高度模擬、高低溫循環(huán)、振動(dòng)試驗、沖擊試驗、 55℃外短路、撞擊試驗、過(guò)充電試驗、強制放電試驗,才能保證鋰電池運輸安全。如果鋰電池與設備沒(méi)有安裝在一起,并且每個(gè)包裝件內裝有超過(guò)24個(gè)電池芯或12個(gè)電池,則還須通過(guò)1.2米自由跌落試驗。
UN38.3測試產(chǎn)品范圍
1. 各種鉛酸蓄電池(如汽車(chē)啟動(dòng)用鉛酸 蓄電池、固定型鉛酸蓄電池、小型閥控密封鉛酸蓄電池等)
2. 各種動(dòng)力二次電池(如動(dòng)力車(chē)用電池、電動(dòng)道路車(chē)車(chē)用電池、電動(dòng)工具用電池、混合動(dòng)力車(chē)用電池等)
3. 各種手機電池(如鋰離子電池、鋰聚合物電池、鎳氫電池等)
4. 各種小型二次電池(如筆記本電腦電池、數碼相機電池、攝像機電池、各種圓柱型電池、 無(wú)線(xiàn)通訊電池、便攜式DVD電池、CD和MP3播放器電池等)
5. 各種一次電池(如堿性鋅錳電池、鋰錳電池等)
UN38.3測試項目及判定測試合格標準
UN38.3測試項目
T.1高度模擬試驗
在壓力≤11.6kPa,溫度20±5℃的條件下,保存6小時(shí)以上,無(wú)漏液、排氣、解體、破裂,燃燒。
T.2熱測試
在72±2℃和-40±2℃的條件下進(jìn)行高低溫沖擊試驗,在極限溫度中存放時(shí)間≥6h,高低溫轉換時(shí)間≤30min,沖擊10次,室溫(20±5℃)存放24h,試驗總時(shí)間至少一周
T.3振動(dòng)試驗
15min內從7Hz至200Hz完成一次往復對數掃頻正弦振動(dòng),3h內完成三維方向12次振動(dòng);
對數掃頻為 從7赫茲開(kāi)始保持1gn的最大加速度直到頻率達到18赫茲。然后將振幅保持在0.8毫米
(總偏移1.6毫米)并增加頻率直到最大加速度達到8gn(頻率約為50赫茲)。將最大加速度保持在8gn直到頻率增加到200赫茲。
T.4沖擊試驗
150g、6ms或50g、11ms半正弦沖擊,每個(gè)安裝方向進(jìn)行3次,總共18次;
T.5外短路試驗
在55±2℃、外電阻<0.1Ω條件下短路,短路時(shí)間持續到電池溫度回到55±2℃后1h。
T.6碰撞試驗
9.1kg重物自61±2.5cm高處落于放有15.8mm圓棒的電池上,檢測電池表面溫度。
T.7過(guò)充電試驗
在2倍的最大連續充電電流和2倍的最大充電電壓條件下,對電池過(guò)充24h。
T.8強制放電試驗
電池串連12V直流電源,以最大放電電流進(jìn)行強制放電。
判定測試合格標準
(a)在試驗T.1至T.6中,沒(méi)有發(fā)生解體或起火 。
(b)在試驗T.1、T.2和T.5中,流出物不是毒性、易燃或腐蝕性物質(zhì)。
1>目視觀(guān)察沒(méi)有看到排氣或滲漏。
2>沒(méi)有發(fā)生導致重量損失超過(guò)表38.3.4.7.1所示者的排氣或滲漏。
(c)在試驗T.3和T.6中,流出物不是毒性或腐蝕性物質(zhì)。
1>目視觀(guān)察沒(méi)有看到排氣或滲漏。
2>沒(méi)有發(fā)生導致重量損失超過(guò)表38.3.4.7.1所示者的排氣或滲漏。
包裝要求及條件限制
包裝要求
1、除非安裝在設備中(如安裝在手機、照相機、對講機、筆記本電腦等),
電池及原電池必須單獨包裝以防短路,并裝于堅固的外包裝內。
2、除非安裝在設備中,每個(gè)包裝件如果裝有超過(guò) 24個(gè)原電池或 12 個(gè)電池,
必須還要滿(mǎn)足以下要求
1)每個(gè)包裝件必須用標記說(shuō)明內含鋰電池及包裝件破損時(shí)應采取的特殊措
施。
2)每票貨必須有隨機文件來(lái)說(shuō)明包裝件中裝有鋰電池及包裝件破損時(shí)應采取
的特殊措施。
3)每個(gè)包裝件必須能承受任何取向的 1.2m 的跌落試驗, 而不損壞包裝件內
的電池或元電池,并沒(méi)有改變其中電池的位置以至電池與電池(或原電池與原電
池)互相接觸、沒(méi)有電池自包裝件中漏出。
4)除非鋰電池安裝在設備中,否則每個(gè)包裝件的毛重不得超過(guò) 30kg。
條件限制
交運的鋰電池及鋰電池組如果符合如下所有條件可按非限制性物品(非危險
品)運輸。如果下述任一條件無(wú)法滿(mǎn)足,則應按 UN3090 或 UN3091 的危險品收運要求操作
(一)、對鋰含量的限制
1、對于金屬鋰或鋰合金原電池,鋰含量不得超過(guò) 1g;對于鋰離子原電池鋰當
量含量不超過(guò) 1.5g。
注:原電池亦稱(chēng)做電池芯。
2、對于金屬鋰或鋰合金電池,鋰總含量不超過(guò) 2g,對于鋰離子電池鋰當量含
量不超過(guò) 8g。
注 上述“鋰含量”是指鋰金屬或鋰合金電池的陽(yáng)極上具有的金屬鋰的量。
而對于鋰離子電池,以克為單位的“鋰當量含量”的計算方法是以 0.3 乘以額定
容量的安培小時(shí)。例如 某手機鋰離子電池的額定容量是 800mah(800毫安小時(shí)),
則其“鋰當量含量”為 0.3 X 0.8(安培小時(shí))=0.24 克。
(二)、符合 UN 測試要求
每個(gè)類(lèi)型的原電池及電池,經(jīng)測試證明其符合《聯(lián)合國危險物品運輸試驗和
標準手冊》第 3 部分 38.3 款的所有要求。
(三)、包裝要求
1、除非安裝在設備中(如安裝在手機、照相機、對講機、筆記本電腦等),電池及原電池必須單獨包裝以防短路,并裝于堅固的外包裝內。
2、除非安裝在設備中,每個(gè)包裝件如果裝有超過(guò)24個(gè)原電池或12個(gè)電池,必須還要滿(mǎn)足以下要求
1)每個(gè)包裝件必須用標記說(shuō)明內含鋰電池及包裝件破損時(shí)應采取的特殊措施。
2)每票貨必須有隨機文件來(lái)說(shuō)明包裝件中裝有鋰電池及包裝件破損時(shí)應采取的特殊措施。
3)每個(gè)包裝件必須能承受任何取向的1.2m的跌落試驗, 而不損壞包裝件內的電池或元電池,并沒(méi)有改變其中電池的位置以至電池與電池(或原電池與原電池)互相接觸、沒(méi)有電池自包裝件中漏出。
4)如電池單獨運輸每個(gè)包裝件的毛重不得超過(guò)10kg。
UN38.3 新版本(Rev.5)發(fā)布及其內容介紹
United Nations《關(guān)于危險貨物運輸的建議書(shū) 試驗和標準手冊》 (Recommendations on the Transport of Dangerous Goods: Manual of Tests and Criteria) Rev.5版本已于2009年12月31日發(fā)布,其將取代現行的版本Rev.4-2003。據相關(guān)消息,部分國家和地區運輸監管部門(mén)已開(kāi)始使用該新版本,但也有部分地區將于2011年1月1日開(kāi)始施行。在新版本《試驗和標準手冊》里面,其中的第38.3節針對鋰金屬和鋰離子電池的檢測要求還是有比較大的改動(dòng)。與UN38.3的原版本 Rev.4-2003 相比,新版本的主要改動(dòng)內容如下
1. 對于大型電池及電芯的定義有明顯的變化
Rev.4版本中定義大型電池是指完全充電狀態(tài)下陽(yáng)極合計鋰含量大于500g的電池。大型電芯指完全充電時(shí)陽(yáng)極鋰含量或鋰當量含量大于12g的電芯。
新版本Rev.5中定義大型電池為總重量大于12kg的鋰金屬或鋰離子電池。定義大型電芯指 對于鋰金屬電芯,完全充電時(shí)陽(yáng)極鋰含量大于12g的電芯;對于鋰離子電芯,額定的瓦特小時(shí)大于150Wh的電芯。
2. 在新版本Rev.5中取消了原版本中鋰當量含量的定義。 對于鋰離子電池及電芯,改為采用額定瓦特小時(shí)數據來(lái)表示,額定瓦特小時(shí)定義為電池(電芯)的額定容量與額定電壓的乘積。
3. 與Rev.4版本相比,新版本Rev.5中所包含的測試項目及測試方法、判定標準等內容并無(wú)變化,但各個(gè)測試項目所要求的電池或電芯數量及狀態(tài)有比較大的變化,主要如下表所示
雖然新版本對測試樣品數量及電池狀態(tài)都有比較大的改動(dòng),但由于測試方案及方法等都沒(méi)有改變,主要的測試流程也沒(méi)有改變,故新版本實(shí)施起來(lái),在測試周期上不會(huì )有明顯變化。
由于目前IATA(國際航空運輸協(xié)會(huì ))的54版本DGR規則中,規定了鋰電池航空運輸的前提條件是必須要符合UN38.3的測試要求,但DGR規則中并沒(méi)有說(shuō)明UN38.3的版本。中國國內,民航總局于2009年3月制定的《MH/T 1020-2009鋰電池航空運輸規范》,雖然引用的UN38.3版本是Rev.4,但其僅是說(shuō)明引用了該版本,在具體的規范介紹時(shí)也沒(méi)有說(shuō)明需要符合的UN38.3版本。EBO就此也聯(lián)系了民航總局運輸司及航空安全技術(shù)中心的相關(guān)人士,對UN38.3新版本的何時(shí)采用進(jìn)行了溝通,民航總局相關(guān)人士均表示在新版本發(fā)行的條件下,優(yōu)先按照新版本進(jìn)行測試評估。