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有规矩,才成方圆 解读锂电池新国标

2015-06-23黄兵《微型计算机》2015年6月下

锂电池强制标准出台

其实对于锂电池,国际国内都有多个标准提出了相关的安全要求,例如联合国的《联合国危险物品运输试验和标准手册》中关于锂电池运输要求(UN38.3)、国内的《移动电话用锂离子蓄电池及蓄电池组总规范》(GB/T18287-2013)等。但这些规范要么不具备国家强制性(如UN38.3仅对运输领域适用),要么对于锂电池的安全要求并不太全面。

微博上关于锂电池爆炸的事件比比皆是
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2014年12月5日,中国国家标准化管理委员会发布第27号公告,批准发布234项国家标准,其中就包含了业内望眼欲穿的《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》(GB 31241-2014)。该标准由工信部指导,中国电子技术标准化研究院联合深圳市比克电池有限公司、飞毛腿(福建)电子有限公司等多家相关企业共同起草完成,将于2015年8月1日正式实施。从标准代号GB可以看出,该标准为国家强制性标准。中国质量认证中心随后将《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全认证规范》依据标准由CQC3306-2013修改为GB 31241-2014,同时,并开始使用新版的实施规则和认证依据标准,来受理便携式电子产品用锂离子电池以及电池组安全认证的申请。

新标准GB 31241规定,凡是符合“不超过18kg的预定可由使用人员经常携带的移动式电子产品”使用的锂离子电池和电池组,均需要执行标准给出的强制性要求。标准适用的便携式电子产品包括便携式办公产品如笔记本电脑、PDA等;移动通信产品如手机、无绳电话、蓝牙耳机、对讲机等;便携式音视频产品如便携式电视机、便携式DVD播放器,MP3/MP4播放器、摄像机、照相机、录音笔等;其他便携式产品如电子导航仪、数码相框、游戏机、电子书等。当然标准强调了,“上述所列举的便携式电子产品并未包括所有的产品,因此未列出的产品并不一定不在本标准的范围内”,也就是说,未来的可穿戴式电子产品使用的锂电池也可能需要满足该标准的要求。另外标准还提出,“对于在车辆、船舶、飞机上等特定场合使用,以及对于医疗、采矿、海底作业等特殊领域使用的便携式电子产品用锂离子电池或电池组可能会有附加要求”。意味着这些领域所使用的锂电子产品的安全性会得到进一步的提高。

生活中关于锂电池爆炸的消息不在少数
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解读锂电池新规

新颁布的《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全认证规范》国家强制标准GB 31241,综合采纳了多项国内外电池标准(如UL、UN、IEC等)中的成熟安全测试项目,此外还对电池热冲击、外部短路、跌落、过充电等测试项目进行了修改完善,并补充了保护电路、标识耐久性等要求,特别是针对电池组的保护电路也提出了相应的安全要求和具体试验方法。

新标准对锂电池的测试达到了无死角覆盖,同时也十分苛刻。我们发现,其中电池组的测试项目中除了包含常规的一般安全要求(安全工作参数、标识要求、警示说明、耐久性)以外,还特别提出了对电池组环境的试验、电池组安全试验、电池组保护电路安全测试要求、系统保护电路安全要求等 30多项测试。应该说这是目前国内外对于便携式锂离子电池为全面的一项安全标准。这也使得这项标准初颁布即引发行业的极大关注。那么新标准是否会导致锂电子的研发、生产难度更高?MC记者通过相关检测机构了解到,新标准的技术要求对上游电芯厂商应该没有太大影响,因为测试指标与现行的UL和IEC标准差异不大,产品指标基本都能够满足。但仍需仔细核对标准中的要求,例如5.3节“标识和警示说明”这部分内容对产品有直接影响,你的电池也许质量各方面都合格了,但由于没按要求进行标识,在新标准实施之后可能也会被查处。(文字标识真的很重要,对厂商而言也可以减少一些麻烦。国外有“本电熨斗不宜当做取暖器”之类的弱智说明其实并不弱智,不信参考麦当劳因咖啡烫伤美国老太被起诉的案例)。

国家标准化管理委员会关于锂电池新标准的说明
国家标准化管理委员会关于锂电池新标准的说明

此外,相关检测机构表示,锂电池今后可能会被纳入强制认证的范围,类似电源有单独的3C认证。目前认监委、工信部、质检总局对电池强制认证比较关注,正在研究强制认证的实施过渡期。不过这个强制认证在今年8月1日之前不会推出。

对于上游正规厂商而言,这是一个利好消息,他们有实力去生产符合新国标要求的电池产品。而李鬼终将现形,从而改变目前劣币驱逐良币的困局。当然前期可能会有点痛苦,因为不合格的产品没了销路,下游的山寨厂商被新标准挡在了行业大门之外,所以只能自行销毁,否则也许将面临处罚。但这只是“成长之痛”,从长远看,行业会得到健康发展。
所以,从锂电池新国标来看,对于企业来说:它对正规的大型锂电生产企业的基本没有太大的影响,因为这些大企业本身就采用了严格的生产工艺;而对于一些小作坊、没有标准化生产设备的小企业来说,锂电池新国标的发布将对其起到严格的限制作用。对于我们消费者而言,锂电池新国标的发布,会大大加强锂电产品的安全性。比如在提高锂电池的封装严密性等方面,就能在一定范围内能够有效地对消费者起到人身和财产安全的保护作用。

新标准出台前,也有人误认为这对于假货泛滥的移动电源、各自为政的汽车锂离子动力电池也会有规范作用。但工信部锂离子电池安全标准特别工作组的专家已经明确表示,“GB 31241是锂离子电池安全标准,不是移动电源标准,不能看成移动电源标准。”这是因为,移动电源属于有独立功能、可以单独销售和使用的产品,属于一种整机设备。而电池只是整机设备的一个部件或者元件。GB 31241属于元器件标准,而非整机标准。

相关检测机构的设备是齐全的,但没有行业规范的指导,难以发挥更大作用
相关检测机构的设备是齐全的,但没有行业规范的指导,难以发挥更大作用

根据相关解释,移动电源的安全性评估应使用整机标准GB 4943.1-2011或者GB 8898。其中GB 4943.1-2011为《信息技术设备 安全 第1部分:通用要求》,GB 8898-2011是《音频、视频及类似电子设备 安全要求》。两种要求相差不大,具体使用哪个标准要看移动电源给何种设备供电。GB 4943.1-2011和GB 8898均要求整机设备的安全关键件满足相应的元器件安全标准要求。锂离子电池是移动电源(属于整机设备)的安全关键件,因此GB 31241发布实施之后,移动电源除了锂离子电池必须满足GB 31241的要求外,其余的安全要求需要用GB 4943.1或者GB 8898来评估。因为移动电源作为一个整机设备,安全性不是只靠一个元器件标准GB 31241就能够覆盖的。

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用户评论

共有评论(1)

  • 2015.07.02 22:43
    1楼

    不要用液态电芯锂离子电池,用锂聚合物电池就是了

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