本标准规定了锂原电池和蓄电池的检验方法和要求，以确保电池在运输中(而非回收或处理中)的安全。本标准规定的要求不适用于在相关法规(见7.3)中有规定可豁免时的情形。 GB 21966-2008 锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求 GB21966-2008 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS29.220
中华人民共和国国家标准
GB21966--2008/IEC62281:2004
锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求Safety of primary and secondary lithium cells and batteries during transport(IEC62281:2004,IDT)
2008-06-18发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-07-01实施
1范围
2规范性引用文件
术语和定义
安全要求
型式检验、抽样和重新检验
6检验方法和要求
安全信息
运输中的包装和装卸须知
参考文献
GB21966—2008/IEC62281:2004
GB219662008/IEC62281：2004
本标准的第4章、第5章、第6章、第9章为强制性条款，本标准规定的要求不适用于我国法规或相关法规（见7.3）中有规定可豁免时的情形。本标准等同采用IEC62281：2004《锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求》。本标准由中国轻工业联合会提出。本标准由全国原电池标准化技术委员会（SAC/TC176)归口。本标准主要起草单位：国家轻工业电池质量监督检测中心、常州达立电池有限公司、力佳电源科技（深圳）有限公司、福建南平南孚电池有限公司、江苏出入境检验检疫局机电产品检测中心吴江电池产品检测实验室、深圳市艾博尔新能源有限公司本标准参加起草单位：武汉力兴（火炬）电源股份有限公司、广东出入境检验检疫局、成都建中锂电池有限公司、武汉孚安特科技有限公司、武汉昊诚电池科技有限公司、广州市番禺华力电池有限公司。本标准主要起草人：林佩云、余章华、宋杨、徐平国、王建、张清顺、黄德勇、郭仁宏、王丽、朱志刚、阮红林、张超明。
本标准首次发布。
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在20世纪70年代，锂原电池首先被应用于军事领域。那时候，对锂原电池商品化的兴趣还不大，没有相关的工业标准。因此，虽然联合国危险货物运输专家委员会通常是参考引用工业标准作为检验标准，但由于没有应的标准可以参考，于是专家委员会就在《试验与标准手册》中增加了一个有关锂原电池运输安全试验的章节。其间，随着对锂原电池和蓄电池商品化的兴趣不断增加，也出现了一些工业标准。但是已有的标准有多种，相互间不能完全协调，而且未必和运输有关，它们不适合作为联合国《规章范本》的参考标准。于是制定了新一类的安全标准，以协调有关锂原电池和蓄电池运输的检验和要求。
本标准适用于锂原电池和蓄电池，锂原电池和蓄电池中所含的锂可以是任何化学形式：锂金属、锂合金或锂离子。锂金属和锂合金原电池的电化学体系分别采用锂金属和锂合金作为负极。锂离子蓄电池的电化学体系则是在正极和负极中使用嵌人化合物（嵌人的锂以离子或准原子的形式存在于电极材料的晶格中）。
本标准也适用于锂聚合物电池，无论该电池被认定是锂金属原电池还是锂离子蓄电池，那只是取决于负极材料的性质。
锂原电池和蓄电池的运输史是值得关注的。自20世纪70年代以来，锂原电池的运输量超过了100亿只。自20世纪90年代初以来，锂离子蓄电池的运输量也已超过了10亿只。由于锂原电池和蓄电池运输量的提高，在本标准中包含了对用于此类产品运输的包装的安全检验是恰当的，本标准专门针对锂原电池和蓄电池在运输中的安全性及其所用包装的安全性。其他有关锂原电池和蓄电池安全的国际标准和国家标准列于本标准第2章及参考文献中作为参考。这些国际标准和国家标准涉及锂原电池和蓄电池在装卸、使用以及处理中的安全，有专门针对锂原电池的标准（IEC60086-4、GB8897.4）和专门针对锂蓄电池的标准（IEC62133），在这些标准中也包含某些有关运输的检验方法和验收标准。将来，要考这些标准与本标准的协调性1范围
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锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求本标准规定了锂原电池和蓄电池的检验方法和要求，以确保电池在运输中（而非回收或处理中）的安全。本标准规定的要求不适用于我国法规或相关法规（见7.3）中有规定可豁免时的情形。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB8897.4原电池第4部分：锂电池的安全要求（GB8897.4-2002，IEC60086-4：2000.IDT）IEC61960含碱性或其他非酸性电解质的蓄电池一便携式锂蓄电池3术语和定义
本标准采用下列术语和定义。
总锂量aggregatelithiumcontent一个电池中包含的所有单体电池的总的锂含量或相当的锂含量。3.2
battery
由以永久性电连接方式装配在一个外壳中的一个或多个单体电池组成，配有使用时所需的极端、标志和保护装置等。
button cell,coincell
扣式[单体】电池
总高度小于直径的圆柱形单体电池，形似钮扣或硬币。3.4
［单体]电池cell
把化学能直接转变为电能的基本功能单元，由电极、电解质、容器、极端、通常还有隔离层组成。3.5
单元电池componentcellbzxZ.net
装人一个电池（battery）内的单体电池（cell)。3.6
cycle(ofasecondary(rechargeable)cellorbattery）（蓄电池的）循环
对蓄电池进行的、以相同顺序有规律重复进行的一组操作。注：该操作可包含在规定条件下的一连申的放电后充电或充电后放电，过程中也可包含搁置。3.7
cylindrical cell
圆柱形单体电池
总高度等于或大于直径的圆柱形状的电池。3.8
depth of discharge;DOD
放电深度
电池中放出的容量占额定容量的百分比。1
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首次循环firstcycle
蓄电池在完成制造、化成和质量控制过程后的初次循环。3.10
fully charged
完全充电
蓄电池放电深度为0%时的荷电状态。3.11
fullydischarged
完全放电
电池放电深度为100%的荷电状态。3.12
大电池largebattery
总锂量超过500g的电池。
单体大电池
largecell
锂含量或相当锂含量超过12g的单体电池。3.14
锂电池（原电池或蓄电池）
lithium cell(primary or secondary(rechargeable))负极为锂或含锂的非水电解质电池。注：锂电池可以是原电池或蓄电池，取决于设计所选择的特征。3.15
flithiumcontent
锂含量
在未放电时即完全荷电状态下金属锂电池或合金锂电池负极中锂的质量。3.16
lithium equivalent content
相当锂含量
锂离子单体电池或电池中所含锂的相当量。注：锂离子单体电池的相当锂含量可由下式得出：me=0.3g/AhxQ
式中：
一个锂离子单体电池中的相当锂含量；Q,——这个单体电池的额定容量。锂离子电池的相当锂含量为该电池内所有单元电池的相当锂含量之和。3.17
开路电压
open-circuitvoltage
放电电流为零时电池的电压。
原电池
primary battery
由原电池单元电池构成的电池。3.19
［单体］原电池
primarycell
按不可以充电设计的电池。
prismatic(cell orbattery）
矩形（电池）
侧面和底部为矩形的电池或单体电池。2
保护装置
protective devices
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诸如保险丝，二极管或其他电的或电子的限流器，用以中断电流、在某一方向阻止电流或限制电路中的电流。
ratedcapacity
额定容量
在规定条件下测得的并由制造商标称的电池的容量值。3.23
蕾电池secondary（rechargeable）battery由蓄电池单元电池构成的电池。3.24
secondary(rechargeable)cell
［单体蓄电池
按可充电设计的电池。
小电池smallbattery
由小的单体电池组成的电池，其总锂量不超过500g。3.26
单体小电池
smallcell
含锂量或相当锂含量不超过12g的单体电池。3.27
type(forcells orbatteries)
（电池）类型
电池特定的电化学体系和外形设计。3.28
undischarged
未放电
原电池放电深度为0%时的荷电状态。4：安全要求
4.1总则
锂电池按其化学成分（电极、电解质的不同）和内部结构（板式、卷绕式）来分类。锂电池有各种形状。在电池的设计阶段就必须考虑有关安全方面的问题，同时要意识到安全问题存在很大的差异性，这是由其特定的锂体系、功率输出形式和电池结构所决定的。以下的安全设计概念通用于所有的锂电池：a）通过设计防止温度异常升高超过制造商所规定的临界值。b)
通过设计（例如通过限制电流）来控制电池内温度升高。c)
锂电池应设计成能释放内部过大的压力，即能避免电池在运输情况下发生爆裂。d)
锂电池应设计成在正常的运输和预期的使用条件下能防止短路。e)
锂电池内包含多个单体电池或包含以并联方式连接的一连串单体电池时，应采用有效的方法（或许是必备的方法，例如二极管、保险丝等)来防止危险的反向电流。4.2包装
锂电池应适当包装以防止在正常的运输条件下发生外部短路。注：有关危险物品包装的其他要求见联合国《规章范本》第6.1章，同时参见本标准7.3中提到的规则。1）参见参考文献。
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5型式检验、抽样和重新检验
5.1型式检验
锂电池有以下差异时：
a）电极或电解质的质量差大于0.1g或超过质量的20%，或者b）存在某种会明显影响检测结果的差异，则认为属于不同的类型，应进行所要求的检验。5.2电池组（Assemblyofbatteries）总锂量超过500g的电池组在下列情况下无需检验：a)
它是由已经通过了各项检验的电池（battery）以电连接方式组合在一起的，以及b）
它配备了具有以下功能的系统
·能监控该电池组：
·能防止该电池组中的电池之间发生短路和过放电：能防止该电池组发生任何过热或过充电现象。5.3抽样
每个不同类型的电池都应随机抽取，样品数量见表1。表1型式检验所需的电池和单体电池的数量原电池
用于T-1~
T-5检验的
样品数
用于T-6检
验的样品数
用于T-8检
验的样品数
用于T-1~
T-5 检验的
样品数
用于T-6检
验的样品数
未放电的
单体电池
完全放电的
单体电池
未放电的
5个（圆柱形电池）
10个（矩形电池）
完全放电的
未放电的
未放电的
完全放电的
完全放电的
5个（圆柱形电池）5个单元电池（圆柱形单元电池）5个单元电池（圆柱形单元电池）10个（矩形电池）
单体电池
未放电的
完全放电的
单体电池
首次循环
究全充电的
首次循环
完全放电的
单体电池
首次循环
50%的放电深度
5个（圆柱形电池）
10个（矩形电池）
50次循环后
完全放电的
10个单元电池（矩形单元电池）10个单元电池（矩形单元电池）电池
电池无需检验，但其单元电池应已通过该项检验。蓄电池
首次循环
完全充电的
首次循环
完全放电的
50次循环后
完全充电的
首次循环
50%的放电深度
50次循环后
完全放电的
50次循环后
完全放电的
5个（圆柱形电池）5个单元电池（圆柱形单元电池）5个单元电池（圆柱形单元电池）10个（矩形电池）
10个单元电池（矩形单元电池）10个单元电池（矩形单元电池）用于T-7检
验的样品数
用于T-8检
验的样品数
用于P-1检
验的样品数
首次循环
单体电池
单体电池
50次循环后
完全放电的
完全放电的
表1（续）
蓄电池
首次循环
完全充电的
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50次循环后
完全充电的
电池无需检验，但其单元电池应已通过该项检验。原电池或蓄电池的包装
1个用于运输的包装
a在检验电池时，除非它们的单元电池或由这些单元电池组成的电池先前已经检验过，那么被检电池的数量应当这样确定：这些电池中所包含的单元电池的数量至少应等于该检验项目所要求检测的单体电泡的数量。示例1：假如检验一个内含2个单元电池的电池，那么检验所需的电池数为5，如果这些单元电池或由这些单元电池组成的电池先前已检验过，那么所需检验的电池数为4。示例2：假如检验内含3个单元电池的电池.那么检验所需的电池数为4。b不适用。
5.4重新检验
如果某种类型的锂原电池或蓄电池不能满足检验要求，那么在重新检验这种类型的电池之前先要采取措施，纠正造成电池不合格的缺陷。检验方法和要求
6.1通则
6.1.1安全注意事项
注意：
应按有适当防护措施的规程进行检验，否则有可能造成人身伤害。应由有资格有经验的技术人员在采取适当的防护措施下进行检验。6.1.2
环境温度
除非另有规定，检验应在（20士5)℃的环境温度下进行。6.1.3参数测量误差
所有控制值的准确度（相对规定值而言）和测量值准确度（相对实际参数而言）应在以下误差范围内：
电压：±1%；
电流：±1%；
温度：土2℃；
时间：±0.1%；
尺寸：±1%；
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f）容量：±1%。
以上的误差由测量仪器、所采用的测量技术以及检验过程中所有其他的误差综合组成。6.1.4预放电和预循环
当要求在检验之前预放电时，原电池应使用能获得其额定容量的电阻性负载放电至相应的放电深度，或按制造商规定的电流放电至相应的放电深度。当要求在检验之前预放电时，蓄电池应按制造商规定的能获得最佳性能和安全的充放电条件进行充放电循环。
6.2检验结果判别标准评价
6.2.1移位
在检验中发生一个或多个被检电池从包装中脱出，无法保持其原先方位，或发生不能排除电池会出现外短路或受压变形的倩况。
6.2.2变形
在检验中电池外形尺寸的变化超过10%。6.2.3短路
电池在检验后开路电压低于检验前开路电压90%的情况，此要求不适用于完全放电态的受检电池。6.2.4过热
在检验中电池外壳温度升高到170℃以上。6.2.5泄漏
在检验中电池以非设计预期的形式漏出电解质、气体或其他物质。6.2.6质量损失
在检验中电池质量的损失量超过表2所给出的质量损失最大极限值。电池的质量损失公m/m按下式计算：Am/m =\二m×100%
式中：
mi——检验前电池的质量；
m2\—检验后电池的质量。
表2质量损失最大极限值
电池质量m
1g6.2.7泄放
质量损失最大极限（△m/m）/%
在检验中，电池通过专门设计的功能部件泄出气体以释放内部过大的压力。气体中可能裹换着各种物质。
6.2.8着火
在检验中被检电池发出火焰。
6.2.9破裂
在检验中，由于单体电池的容器或电池外壳的机械损伤导致气体排出或液体溢出，但无固体喷出。6.2.10爆炸
在检验中，源自电池任何部件的固体物质穿破离电池25cm的网罩。网罩的网线为直径0.25mm6
的退火铝线；网格密度为6～7根铝线/cm。6.3检验及要求一览表
运输检验、误用检验、包装检验项目和要求见表3。GB21966—2008/IEC62281:2004
表3运输检验、误用检验、包装检验项目和要求项目分类及代号
运输检验
误用检验
包装检验
项目名称
高空模拟
热冲击
外部短路
重物撞击
过充电
强制放电
无质量损失、不泄漏、不泄放、不短路、不破裂、不爆炸、不若火无质量损失、不泄漏、不泄放、不短路、不破裂、不爆炸、不着火无质量损失、不泄漏、不泄放、不短路、不破裂、不爆炸、不着火无质量损失、不泄漏、不泄放、不短路、不破裂、不爆炸、不着火不过热、不破裂、不爆炸、不着火不过热、不燥炸、不着火
不爆炸、不着火
不爆炸、不着火
不移位、不变形、无质量损失、不泄漏、不泄放、不短路、不过热、不破裂、不爆炸、不着火
T-1～T-5按顺序在同一个电池上进行检验。检验结果判别标准详见6.2。
6.4运输检验
6.4.1检验T-1:高空模拟
a）目的
模拟低压环境下的空运。
b）检验步骤
在环境温度下，被检电池应在不大于11.6kPa的压力下至少放置6h。c）要求
在检验中电池应无质量损失、不泄漏、不泄放、不短路、不破裂、不爆炸、不着火。6.4.2检验T-2:热冲击
a）目的
通过温度循环的方法来评价电池的整体密封性以及内部的电连接状况。b）检验步骤
被检电池应在75C的检验环境中至少存放6h，然后在一40℃的检验环境中至少存放6h。不同温度间的转换时间应不超过30min。每个被检电池进行10个循环后，在环境温度下至少存放24h。对于大电池，在各检验温度下存放的时间应为12h而非6h。用做过高空模拟检验的电池来进行该项检验。c）要求
在检验中电池应无质量损失、不泄漏、不泄放、不短路、不破裂、不爆炸、不着火。6.4.3检验T-3：振动
a）目的
模拟民用飞机在运输中的振动。本检验条件基于ICAO2（国际民用航空组织所规定的振动范围。b)
检验步骤
2）参见参考文献。
GB21966—2008/IEC62281.2004
以能如实传递振动但不致电池变形的方式将被检电池牢牢地固定在振动设备的振动平台上。按表4的规定对被检电池进行正弦波振动。在三个相互垂直固定的方位上每个方位各进行12次循环，每个方位循环时间共计3h。其中的一个方位应垂直于电池的极端面。用做过热冲击检验的电池进行该项检验。表4振动波形（正弦曲线）
额率范围
Ji=7Hz
f=200Hz
返回至f=7Hz
振动幅度
ai-1ga
对数扫描循环时间
(7 Hz-200 Hz-7 Hz)
循环次数
注：振动幅度是位移或加速度的最大绝对值。例如0.8mm的位移幅度相当于1.6mm的峰峰值位移。表中：
下限、上限频率：
交越点频率（f2~17.62Hz、f~49.84Hz）；ara2
加速度幅度：
位移辐度。
c）要求
在检验中电池应无质量损失、不泄漏、不泄放、不短路、不破裂、不爆炸、不着火。6.4.4检验T-4:冲击
a）目的
模拟运输中的粗暴装卸。
b）检验步骤
用能支撑被检电池所有固定面的刚性支座将被测电池固定在检测设备上。每只被检电池在三个相互垂直固定的方位上每个方位各经受3次冲击、共计18次。各次冲击的参数见表5。表5冲击参数
电池类型
小电池
大电池
半正弦
半正弦
用做过振动检验的电池进行该项检验。c）要求
峰值加速度
脉冲持续时间
在检验中电池应无质量损失、不泄漏、不泄放、不短路、不破裂、不爆炸、不着火。6.4.5检验T-5：外部短路
a）目的
模拟导致外部短路的条件。
b）检验步骤
每个半轴冲击次数
在被检电池的外壳温度稳定在55℃后，在此温度下对电池进行外部短路，外电路的总阻值应小于0.1Q，持续短路至电池外壳温度回落到55C后至少再继续短路1h。继续观察被检样品6h。
用做过冲击检验的电池进行该项检验。c）要求
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