锂电池测试方法流程详解

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 UN 38.3:锂电池背景介绍

 锂电池UN38.3测试是指在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》的相关款，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。

　自1991年以来，仅在美国就发生了60起锂电池引发的空运火灾事件。因此中国国家民航总局明文规定：电池运输要检查是否有UN38.3检测合格报告或证书，没有的不能收运。

 

UN 38.3锂电池具体测试方法

 

锂电池必须按顺序进行试验 1 至 5。实验 1 至 4 要求质量大于 5g 的电池质量损失不超过0.1%,电池无渗漏、无排气、无解体、无破裂和无燃烧，并且每个电池在试验后的开路电压不小于其在进行这一试验前电压的

 

1、高度模拟

在20℃±5℃的环境温度下，电池在 11.6kPa 的气压下保持 6 小时。

2、温度试验

电池在试验温度等于75℃±2℃下存放至少 6 小时，接着在试验温度等于-40℃±2℃下存放至少 6 小时。两个极端温度之间的最大时间间隔为 30min。这一过程须重复 10 次，接着将所有电池在环境温度20℃±5℃下存放 24 小时。

3、振动

振动为正弦波形，频率在7Hz 和200Hz 之间摆动再回到7Hz 的对数扫频为时 15分钟。这一过程须在三个互相垂直的电池安装方位的每一方向都重复进行12 次， 总共为时 3小时。

4、冲击

电池须承受最大加速度150g和脉冲持续时间 6ms的半正弦波冲击。每个电池须在三个!

互相垂直的电池安装方位的正负两个方向经受 3次冲击，总共经受18 次冲击。  

5、外短路

 

电池在外电阻小于 0.1Ω条件下，在 55℃±2℃的环境温度下进行短路试验，短路时间持续到电池温度恢复到电池壳温度恢复到55℃±2℃后，观察6 小时。要求电池外壳温度不超过170℃，并且试验后6小时内无解体、无破裂和无燃烧。

6.  过度充电

在两倍最大连续充电电流，两倍最大充电电压的情况下，对电池充电 24 小时，观察七天内电池应无燃烧、无解体。

 

测试程序

为未循环的满充电电池,为循环 50 次后的满充电电池，为未循环的完全放电电池，为循环50次后的完全放电电池。

 

测试设备

可充电电池性能检测设备

振动台         

数字万用表

高加速度冲击试验台

高低温试验箱   

直流稳定电源 

电子天平

 

测试样品要求

不可充电电池

单芯电池

圆柱芯：需要样品40只，其中15只充满电，25只完全放电;

棱芯：需要样品50只，其中20只充满电，30只完全放电;

电池组:样品需要8组，其中4组充满电，4组完全放电，另外加10组做跌落等测试;

可充电电池

单芯电池

圆柱芯：需要样品50只，其中充电一次的35只，充电50次的15只;

棱芯：需要样品60只，充电一次的40只，充电50次的20只;

电池组:样品需要24组，其中充电一次的12只，充电50次的12只，另外，圆柱芯多加10组，棱芯多加20组。

 

根据最新版本的UN38.3样品数量可能会稍有变动。

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