1、 锂电池安全标准 IEC62133 ed.2 1 目录 绝缘和布线测试.2 振动测试.3 高温环境模型外壳压力测试.4 温度循环测试.5 外部短路测试:(20C 5C).6 外部短路测试:(55C 5C).7 自由跌落.8 机械冲击（冲击危害）.9 热滥用测试.10 电芯挤压测试.11 低压测试:.12 强制放电测试:.13 恒压持续充电(电芯).14 外部短路(电芯).15 外部短路(电池).16 电池的过充测试.17 电芯的强制内部短路测试.18 2 绝缘和布线测试 测试方法 有金属裸露表面且金属面不带电的电池，在绝缘阻抗测试仪输出 500Vdc 电压情况下，测量电池金属表面与正极端子间的
2、绝缘阻抗，测量需持续一定时间，绝缘电阻测试电压典型作用时间为 60 秒。测试结果 要求金属外壳电池和正极端子间绝缘电阻不大于等于 5 M。3 振动测试 测试方法 样品做简单的谐振运动，振幅为 0.76mm，最大位移 1.52mm。频率以 1Hz/min 的速度在 10Hz 和 55Hz 之间变化。在每个震动方向上频率从 10Hz 到 55Hz，然后从55Hz 返回 10Hz，往返时间在 905 分钟内。测试完成 1 小时后检查电芯。测试结果 要求样品没有泄露、起火、爆炸的迹象。4 高温环境模型外壳压力测试 测试方法 完全充满电电池放在空气对流的烤炉中，烤炉温度为 70C 2C。电池在烤炉中保持
3、 7 小时，之后小心移出，恢复到室温(20C 5C)后检查。测试结果 要求样品外壳没有变形或使内部组件暴露的物理弯曲。5 温度循环测试 测试方法 完全充电电芯/电池按照下面过程在强制通风间内进行温度循环测试：步骤 1：将样品放在室温为 75C 2C 的室内，保持 4 小时。步骤 2：在 30 分钟内将室温降低到 20C 5C，保持 2 小时。步骤 3：30 分钟内将室温降低到20C 2C，保持 4 小时。步骤 4：30 分钟内升高室温到 20C 5C，保持 2 小时。步骤 5：再重复上述步骤 4 个循环。步骤 6：第五个循环后，存储样品 7 天后检查。测试结果 要求样品没有泄露、起火、爆炸的迹
4、象。6 外部短路测试:(20 C 5 C)测试方法 完全充满电的电芯/电池放置在 20C 5C 的环境中。每个样品连接正负接线柱构成短路电路，电路总的电阻应为 80 m 20 m。在测试期间，一个热电偶应放在电池的外壳上面进行监测。样品保持测试 24 小时或直到外壳温度下降最大温升的 20%，选时间较短者。测试结果 要求样品没有起火或爆炸的迹象。7 外部短路测试:(55 C 5 C)测试方法 完全充满电的电芯/电池放置在 55C 5C 的环境中。每个样品连接正负接线柱构成短路电路，电路总的电阻应为 80 m 20 m。在测试期间，一个热电偶应放在电池的外壳上面进行监测。样品保持测试 24 小时
5、或直到外壳温度下降最大温升的 20%，选时间较短者。测试结果 要求样品没有起火或爆炸的迹象。8 自由跌落 测试方法 完全充满电的电芯/电池从 1.0m 高度跌落到水泥表面 3 次。样品跌落的方式保证电池在任意方向收到冲击。在测试之后，电芯或者电池应该至少放置休息一个小时之后，再进行视觉检查。测试结果 要求样品没有起火或爆炸的迹象。9 机械冲击（冲击危害）测试方法 完全充电的电芯/电池被固定在坚固的固定架，它支持所有安装的样品表面通过机械冲击试验。样品测试在 20C 5C 的环境温度中进行。样品经受 3 次同等级别的冲击。冲击在 3 个相互垂直的方向进行。至少一个方向的冲击垂直于样品的正面进行。
6、每次冲击时样品以下面的方式加速：初始 3ms 的最小平均加速度为 75gn，峰值加速度在 125-175gn 之间。在测试之后，电芯或者电池应该至少放置休息一个小时之后，再进行视觉检查。测试结果 要求样品没有泄露、起火或爆炸的迹象。10 热滥用测试 测试方法 充满电的电芯,在稳定室温(20C 5C)下放入重力对流或空气流通的烤炉中。烤炉温度以 5C/min 的速率从 20C 5C 上升到 130C 2C 在测试结束前并保持 10 分钟(对于大型的锂电池用 30 分钟)。测试结果 要求样品没有起火或爆炸的迹象。11 电芯挤压测试 测试方法 充满电的电芯放在两个平板表面间受挤压。挤压力通过有 13
7、kN 1kN 力的液压活塞获得。挤压以产生最大不利结果的方式进行。测试过程中监控电芯电压。一旦到达最大力或电压突然降低初始电压的三分之一，或相对初始尺寸发生了 10%的变形，释放压力（无论哪个条件先到达时都释放压力）。圆柱形或方柱形电芯挤压测试时其纵轴平行于挤压仪器平板表面。方柱形电芯的宽面和窄面都进行测试。测试结果 要求样品没有引起火或爆炸。实际测试中此项易失败 12 低压测试:方测试法 完全充电电芯在绝对压力为 11.6kPa(1.68 psi)(模拟海拔 15240 m)，室温为 20 5C 条件下存储 6 小时。测试结果 要求样品没有泄露、起火或爆炸的迹象。13 强制放电测试:测试方法
8、 完全充满电的电池在室温 20C 5C 条件下以恒流 0.2 It(A)放电至制造商规定的结束电压。放电电芯以 1.0It(A)的反向充电电流充电 90 分钟。测试结果 要求样品没有起火或爆炸。14 恒压持续充电(电芯)测试方法 完全充满电的电芯应用制造商指定的充电方式连续充电 7 天.测试结果 要求电芯没有起火、爆炸或泄露的迹象。15 外部短路(电芯)测试方法 充满电的电芯连接正负接线柱构成短路电路，电路总的电阻应为 80 m 20 m。在测试期间，一个热电偶应放在电池的外壳上面进行监测。样品保持测试 24 小时或直到外壳温度下降最大温升的 20%，选时间较短者。测试结果 要求样品没有起火或
9、爆炸的迹象。16 外部短路(电池)测试方法 充满电的电芯应放置在 55C 5C 的环境中，连接正负接线柱构成短路电路，电路总的电阻应为 80 m 20 m。在测试期间，一个热电偶应放在电池的外壳上面进行监测。样品保持测试 24 小时或直到外壳温度下降最大温升的 20%，选时间较短者。注:在短路电流快速下降的情况下，电池仍应在电流到大一个低的稳定状态的条件下额外测试一个小时。测试结果 要求样品没有起火或爆炸的迹象。17 电池的过充测试 测试方法 完全充电锂电芯在室温 20C 5C 下以恒流 0.2 It(A)放电至制造商规定的结束电压。样品电池应以一个恒定的电流 2,0 It(A)充电,使用一个
10、电源电压不超过电池最大电压提供给充电以维持 2,0 It(A)的电流，持续整个测试期间或直到达电源电压。热电偶应粘贴在每一个测试的电池上，并且在测试期间测量电池外壳的温度。测试应该持续到电池外壳温度达到稳定状态(在 30 分钟内的变化少于 10 度)或者达到室温。注：如果推荐的充电器的值是不合适的，则应对每个电芯施加 5,0 V 测试结果 要求样品没有起火或爆炸。实际测试中此项易失败 18 电芯的强制内部短路测试 测试方法 电芯应在 P 20C 5C 的环境温度下按照制造商推荐的充电方法进行充电。然后在 20C 5C 的环境温度下以 0,2 It(A)的电流放电至制造商指定的截止电压。电芯从壳体中取出后，电池盖组件被移除，大约一层的电极装置被绕开。一个小的，如 L 型的镍颗粒，插入到电芯绕组中去。然后电极被卷绕放回原处并用胶带固定。取出绝缘片，然后开始测试。冲压设备被设定 0.1mm/s 的速度进行移动。在测试期间，电芯电压和冲压设备的作用力需要进行监测。压力被施加到电芯上直到如下条件为止:1）检测到 30S 后电压下降 50mV,或 2）立即检测到对于圆形电芯有 800 N 或对于棱形电芯有 400 N,或 3）电芯起火 测试结果 要求样品没有起火。