
1.標準使用范圍及名詞術語的定義
IEC 62133規定了在預期用途或合理可預見的誤用情況下,含堿性或非酸性電解液的便攜密封的二次電芯或電池(不包括紐扣電池)的安全要求。我們常見用在便攜電子電氣產品的電池,如手機、MP3/MP4、照相機、筆記本電腦的可充電的鎳鎘、鎳氫、鋰離子和鋰聚合物電池,都在此標準的范圍。標準對一些關鍵重要的名詞術語作了簡潔明確的定義,例如預期使用(intended use),合理可預見的誤用(reasonably foreseeable misuse),二次電芯(secondary IEC62133ll),二次電池(secondary battery)等等。最后為了保證測試數據的可重現性和一致性,此標準中也規定了參數測量容差,控制或測量值的總精度涉及到規定或實際的參數應當在以下容差范圍內:電壓為±1%;電流為±1%;溫度為±2 °C;時間為±0,1 %;尺寸為±1 %;容量為±1 %。這些容差包括測試儀器、測量技術和測試程序中其他誤差的組合精度。
2.普通安全性的考慮
標準的第二章節對電芯和電池的普通安全性的考慮作出了詳細的解釋,并考慮到在預期使用和合理可預見的誤用兩種應用條件下電芯和電池應當都是安全的。即電芯或電池在誤用時可能功能失敗,但不應當有明顯的危害;而電芯或電池在預期使用時不僅應當是安全的,而且能夠繼續各方面的功能。本標準中考慮的潛在危險因素主要包括:起火、爆炸、電芯電解液泄漏、泄氣、外部溫度過高引起的燃燒、暴露內部元件的電池外殼的破裂。
3.型式測試
第三章規定了型式測試的條件和樣品數量要求。每個測試都是用三個或五個一組電芯或電池來進行測試,而且每個測試都需用新的樣品。為了保證測試的一致性,測試用的電芯和電池樣品制造時間不超過三個月。除非另行規定,測試在20±5°C的環境溫度中進行。
4.測試要求和條件
共列出了十四項測試,預期使用條件下的測試為4項,合理可預見的誤用條件下的測試為11項。其中針對鎳系和鋰系電芯/電池各為12項,預期使用條件的測試4項,合理可預見的誤用條件下測試各9項。依據4.1章節規定的樣品預處理為充電以前,電池在20±5°C、0.2 It的恒流放電到規定終止電壓,然后在20±5°C用制造商聲稱的充電方法進行充電(除非標準另有規定)。
4.3.2章節的“熱濫用測試”要求將充滿電的電芯在室溫下穩定后放入一個自然或循環空氣對流的恒溫箱中。恒溫箱以5±2°C /min的速率升溫至130±2°C。保持此溫度,10 min后停止試驗,判定標準為不起火、不爆炸。這個測試章節考量了在極度高溫時,電芯會不會由于隔膜收縮導致內部短路,從而由于內部溫度過高,導致著火或爆炸。此項測試是在UL 1642和JIS C 8714里都有的測試,測試條件也大致相同。
4.3.6章節的“擠壓測試”是模擬電芯在經受劇烈擠壓(例如在廢棄物擠壓器中進行處理)的情況。此測試要求充滿電的電芯在兩個平面間經受擠壓,由液壓油缸施加一個13±1 kN的擠壓力。擠壓以導致不利結果的方式進行,一旦擠壓力達到或電芯電壓降到了初始電壓的三分之一,則釋放壓力。圓柱形和方形電芯在試驗時,應使其縱向與擠壓平面平行,方形電芯寬窄兩個面均應經受擠壓,第二組電芯應繞上述試驗中的長軸旋轉90°進行擠壓試驗。判定標準為不起火、不爆炸。在這個測試中,電芯不合格的大部分情況是由于擠壓過程中的內部短路導致內部溫度過高,從而起火。此項測試是UL 1642和JIS C 8714里都有的測試,測試條件也基本相同。
4.3.9章節的“電芯過充電測試”要求電芯按IEC 61960《含堿性或非酸性電解液的二次電芯和電池——便攜式二次鋰電芯和電池》以0.2 It的倍率進行放電到截止電壓,然后用一個不小于10 V的電源,以制造商推薦的充電電流Irec充電2.5 C5/Irech小時。判定標準是不起火、不爆炸。這意味對于一個沒有充電電壓限制的電芯進行過充電。由于鋰電芯基本上都沒有任何保護元件,必須依靠本身的設計(如耐燃的材料,良好的泄氣設計)來對抗過電壓充電,是一個相當嚴酷的測試,也是目前整個標準中不合格率的測試。
IEC 62133現行版本是Ed.1.0,是IEC技術委員會TC 21(二次電芯和電池)下分技術委員會TC 21A(含堿性和非酸性電解液的二次電芯和電池)制定的,于2002年10月正式頒布。標準大體分為七個章節:標準適用的范圍和名詞。
鋰電池電芯需要的檢測包括:
1)連續低速率充電;2)振動;3)高溫模壓測試;4)溫度循環;5)外部斷路;6)自由跌落;7)機械撞擊;8)熱濫用;9)電芯的壓縮;10)低氣壓試驗;11)過充電;12)強制放電;13)防止高充電率的電芯保護;
IEC62133測試周期:
一般情況下是12-15個工作日
IEC62133準備資料:
1.電池規格書
2.電池25個,電芯53個,如是成品的話,提供電芯53個,成品21個
IEC 62133測試的申請流程
1.發送電池規格書
2.確認報價
3.填寫申請表
4.收到申請表后出具報價單
5.寄樣品:電池28個電池,37個電芯
6.付款
7.收到申請表、電池規格書、樣品和款項,開案測試
8.測試完畢,出IEC62133測試報告
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