UN 38.3与IEC 62619下的电池组级别测试准备

UN 38.3是联合国《试验和标准手册》中关于锂电芯和电池运输的部分。它只问一个问题:这块电池能否安全经受运输过程中的应力?

而IEC 62619关注的是另一个问题:锂离子电芯、模组和电池包在固定应用中的安全要求。一个涵盖运输,另一个涵盖使用。

这在实践中意味着:没有UN 38.3报告的电池无法运输,不符合IEC 62619的电池在目标应用中也不被接受。二者互不可替代。

UN 38.3下的测试通常称为T1–T8,按规定顺序执行。该系列包括高度模拟、温度循环、振动、冲击、短路、挤压或撞击、过充和强制放电。

顺序并非随意:每项测试都建立在前一项留下的状态之上。因此在测试间更换样品或打乱顺序都会使报告失效。

最常被混淆的是电芯与电池包的区别。T6(冲击/挤压)和T8(强制放电)测试适用于锂离子电芯,电池包则不需要。

这对电池包制造商是直接的规划信息:在电池包层面无需为这两项测试预留样品和时间。但电池包内的电芯仍须有自己的UN 38.3报告——电池包报告不能替代电芯报告。

对供应链而言的结果是:若电芯为外购,须从供应商处取得电芯报告,并在此基础上建立电池包报告。在没有电芯报告的情况下开始电池包测试是浪费时间。

样品数量、测试顺序以及电池包进入测试时的配置(管理电路是否连接、外壳是否安装)须提前确定。若之后配置发生变化,测试须重做。

另一点是设计变更影响报告的界限:更换电芯类型、外壳或保护电路通常需要重新评估。若未建立变更管理流程,报告会在不知不觉中失去时效性。

测试条件、持续时间和验收准则均见于标准文本;我们将在报价阶段共同确定适用于您范围的具体系列。

这两项要求常被一并提及,但回答不同的问题,互不可替代。运输要求关注电池在运输过程中是否安全:在高度、温度、振动、冲击、短路和过充条件下的安全表现。

产品安全标准关注电池在使用过程中是否安全:保护电路的功能、电芯均衡、热扩散以及故障状态下的表现。

因此,通过运输测试的电池未必经过产品安全评估,反之亦然。运输证明对发货是强制性的,但不足以支持产品上市。

电池包层面的测试具有破坏性并消耗样品;而且由于电池包生产在电芯供应之后,测试日程被压缩到产品开发的最后阶段。

缓解这种压缩的方法是在电池包设计定案前进行设计评审:此阶段评估保护电路架构、排气路径、电芯布局和连接方式。

样品数量是规划中的关键事项:测试系列会消耗多个样品,若无备用样品,一旦失败就意味着整个计划要从头重新安排。

锂电池运输须遵守危险品规则,证据是测试摘要文件须存放在发运文件中,其格式和内容均有明确规定。

包装、标记和标签是各自独立的要求:是电芯还是电池包、是随设备一起还是单独发运,都会改变包装类别和标签。

航空和海运还有额外限制;同一电池在一种运输方式下可被接受,而在另一种方式下可能须满足附加条件。因此发运计划须与运输方式一并制定。