常规锂电池原理及各国认证介绍.

1、一常规锂电池原理锂电池原理及各国认证介绍北测电池工程部目录一常规型锂电池原理二锂电池目标市场 三各国电池相关认证介绍锂离子电池(lithium-ion Battery)采用锂 嵌入碳作负极，钻酸锂、鎳酸锂或猛滋钝等氧化 物作正极，聚乙烯、聚丙烯膜作隔离层，锂盐溶 于有机溶剂作电解质的锂二次电池。锂钻等氧化 物、碳黑等材料与粘接剂混和制浆，涂覆在集流 体铝箔上，经烘干、辘压制成正极片；石墨等负 极材料涂覆在铜箔上，采用与正极相同的方法制 成负极片；止、负极片间插入微孔聚丙烯等薄膜 作隔离层，卷绕成桂形或矩形，装入电池壳，经 焊接弓电极、焊盖，再加入电解质溶液，封口。 电池有圆柱形、方形、扣式等多

2、种形状，结构见 图。一常规锂电池原理方形锂离子电池结构图锂离子电池的工作电压达3.6V (止 常电压范围为3.0-4.2V之间)，循 环寿命达500次以上，具有比能量 和工作压高.工作温度范围宽.循 环寿命长、能快速充电、无记忆效 应等优点。锂离子电池广泛用丁移动电话、笔 记本电脑.摄像机.医疗仪器等用 电器具。大容量、高功率的动力型 钾离了电池有望成为电动车的理想 电源。常规锂电池原理聚合物锂离子电池(polymer lithium ion battery)将有机由解煎吸附在聚合物 材料中形成一种凝胶电解质(聚合物电解 质)的锂离子电池。电池的正、负极活性 物质与锂离子电池相同，电池结构简单

3、， 采用塑料制膜技术和层压技术，制成较薄 的塑料电极膜，将压合层分切成需要的外 形和尺寸，经活化后用铝塑膜包装成产品c常规锂电池原理聚合物锂离子电池不仅具仃 锂离子电池的优良特性，还 具有超轻、超薄等特点。电 池的电极和电解质膜都有聚 合物骨架支撩，呈柔性，口 J 以自由切割制成任意形状， 还可制成超薄电池。电池中聚合物锂肉了电池结构图没有游离电解液，消除了液 体电解质电池的漏液问题。聚合物锂离r电池可用于锂离了电池使用的各种场合，如电动 匚具.音像设备.笔记本电脑.移动电话.卫星通讯及军巾.航天.航空.航海等。常规锂离子电池保护电路原理-常规锂电池原理该保护回路山两个MOSFET (U2)和

4、-个控制IC (U1)外 加些阻容元件构成。控制IC负 责监测电池电压与回路电流，并 控制两个MOSFET的栅极， MOSFET在电路中起开关作用, 分别控制看充电冋路与放电回路 的导通与关断，该电路具有过充 电保护、过放电保护、过电流保 护与短路保护功能.常见的锂电池二锂电池目标市场 1国际标准与认证：CB体系(IEC 62133标准)国际认证标准IEC 62丄33对于电池(Battery Pack)与电池芯 (Battei*y Cell)的导入吋程： 也芯厂普遍采用"勺认证标准UL1642,随着国际电工协会 IECEE决议文ACAG/1398/DSH的决议，将逐步展开IEC 62

5、133 的导入行动，不再直接接受UL1642的测试结果。换占之，可预期的 将來，欧规认证单位，如TUV、VDE、Semko、Nemko. Fimko、 Demko等，也将跟随IEC 62133的导入，采取和同的认证策略。以下是屯池的廿入行程。 2011. 5 W :可以完全接收UL1642的测试报告，不需要额外 评估。 201151! :y：2012- 51:辟节分接受UL1642Kji则试报告,需要评估IEC62133与UL1642的差异。 2012 ； 5II以后：仅接受符合IEC62133的电池芯二锂电池目标市场 2中国市场CQC认证 GB/T 18287环保要求：橙色标志11二锂电池目

6、标市场 3美国市场 UL认证：UL 1642针对电芯，UL 2054针对电池包锂电池运输的安全要求（UN38.3和1.2米 跌落测试）电池相关环保法规（美国电池指令）主要 测试铅和汞的含量。二锂电池目标市场欧盟市场：电池指令：2006/66/EC Pb:40PPM, Cd:20PPM, Hg:5PPM. WEEE指令 报废的电子电气设备指令 ROHS REACH法规REACH是欧盟法规化学品的注册、 评估、授权和限制2007年6月1日起实施的化 学品监管体系 EMC检测（贴CE标识）运输途中的安全要求UN38.3 EN 62281二锂电池目标市场日本市场 PSE认证 标准JIS8712和 J8

7、714执行日期：2008年“月20日13#二锂电池目标市场#二锂电池目标市场各国电池认证介绍1 UN38.3确保航空运输安全，并满足客户对含锂电池货物的运输需求， 根据国际航协危险物品规则的相关规立，制足出町充电型 饨电池操作规范，即UN38.3 (UNDOT)的测试。根据民航规章要求，航空公司和机场货物收运部门应对锂电池进行运输文件审 查，最巫要的是每种型号的锂电池UN38.3安全检测报告。该报告可由氏航指定 的第三方检测机构，也町由具备检测能力的电池生产厂家提供。如不能提供此项 检测报告，民航将禁止规电池进行航空运输.UN38.3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

8、 标准手册的第3部分38. 3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°C外短路、挤斥或撞击试验、过充电试 验、强制放电试验，才能保证锂电池运输安全。如果锂电池与设备没有安装在- 起，则还须通过1.2米自由跌落试验。#各国电池认证介绍 UN38.3适用产品范围： 1.各种动力锂二次电池（如动力车用电池、电动 道路车车用电池、电动工具用电池、混合动力车 用电池等） 2.各种手机电池（如锂离子电池、锂聚合物电池 等） 3.各种小型二次电池（如笔记本电脑电池、数码 相机电池、摄像机电池、各种圆柱型电池、无袋 通讯电池、便携式DVD电池、CD和MP3

9、播放器 电池等） 4.各种一次电池（如锂镒电池等）各国电池认证介绍.UN38.3测试项目：T.1高度模拟试验在压力11.6kPa.温度20土59的条件下。T.2热测试在75±2°C和40±2°C的条件下进行高低温冲击试淪，在极限温度屮存 m间26h,高低温转换时间30min,冲击10次，室温（20±5'C）存放15min内从7Hn至200HN完成一次往复对数打频正弦振动，3h内完成三维方向12次振动；对数扌I频为：从7赫兹开始保持lgn的垠大加速度直到频率达到18赫兹。然后将振邮保持 在0.8笔米（总偏移1.6米）并增加频率H到最大加速

10、度达到8gn （频率约为50赫兹）。 睜最人加速度保持：8gniri到频率增加到200赫兹。17T.4冲击试验：50g、6ms或50g、11ms半正弦冲击,每个安裝方向进行3次，总共18次:T.5外知路试验在55±2X2.外电阻0.1Q条件卜'短路，短路时间持续到电池温度冋到55±2-CJnlh_-T.6碰挾试验浙济庆生；觀阳行h 2013奉I冃血9lkg帀物ri6125cmr特处落J放仃15.8mm圆朴的电池.检测电池灰而沿度、T.7过充电试验在2倍的最大连续充电电流和2倍的瑕大充电电压条件下，对电池过充24h T.8强制放电试验电池小连12Vf流电源.以艰人放电

11、电流进行强制放电。判定测试介格标准 T.l -T.4无质肚丢失.无渗漏.无排气无解体.无破裂.无看火.开路电爪不低J：测试财的 90% T.5-T.6 U而温度不超过17CTC.测试6小时内无解体.无破裂无着火 T.7-T.8测试7人内无解体.无律火17各国电池认证介绍2 CE/CB, EN/IEC 62133标准适用范围本标准规定了含碱性或非酸性电解液的便携 式密封二次电池单体和电池（组）（不同于 钮扣型电池），在预定用途和可预见滥用情 况下的安全性能的要求和测试方法。测试项目/test items： Continuous low-rate charging Vibration Moulded case stress at high ambient temperature Temperature cycling External short circuit Free fall Mechanical shock (crash hazard) Thermal abuse Crushing