您好！歡迎訪問德爾塔儀器官方網站
gaoshengkeji@163.com
前言概述：
UN38.3認證：航空運輸條件鑒別報告書，全稱為：聯合國危險品運輸實驗和標準手冊第三部38.3款（針對鋰電池航空安全運輸的要求），至今最新《聯合國危險品貨物運輸試驗和標準手冊》的第3部分38.3條款(UN38.3)Rev.6（2016）版本已經發(fā)布實施。
為確保航空運輸安全，并滿足客戶對含鋰電池貨物的運輸需求，根據國際航協《危險物品規(guī)則》的相關規(guī)定，制定出可充電型鋰電池操作規(guī)范,即UN38.3（UNDOT）的測試。根據民航規(guī)章要求，航空公司和機場貨物收運部門應對鋰電池進行運輸文件審查，最重要的是每種型號的鋰電池UN38.3安全檢測報告。即要求鋰電池運輸前，必須要通過高度模擬、高低溫循環(huán)、振動試驗、沖擊試驗、 55℃外短路、撞擊試驗、過充電試驗、強制放電試驗，才能保證鋰電池運輸安全。如果鋰電池與設備沒有安裝在一起，并且每個包裝件內裝有超過24個電池芯或12個電池，則還須通過1.2米自由跌落試驗。
概括如下：
T.1 高度模擬試驗
T.2 熱循環(huán)測試
T.3 振動試驗
T.4 碰撞試驗
T.5 外短路試驗
T.6 沖擊試驗
T.7 過充電試驗
T.8 強制放電試驗
T.9 1.2米跌落測試
鋰電池UN38.3報告可由民航指定的第三方檢測機構，也可由具備檢測能力的電池生產廠家提供。如不能提供此項檢測報告，民航將禁止鋰電池進行航空運輸。
1、檢測目的
規(guī)范《關于危險品貨物運輸建議書》第五修訂版第38.3節(jié)檢測項目的操作，確保測試準確性及安全性。
2 、適用范圍
本規(guī)程適用于在產品中作電源使用的原電池、二次電池，電芯以及電池組的(測試目的、測試方法及判定標準)。
3 、參考技術規(guī)范
《關于危險品貨物運輸建議書》第6修訂版第38.3節(jié)
4、檢測環(huán)境
溫度：20±5℃； 濕度：45％RH～75％RH； 大氣壓力：86kpa～106 kpa。
5、適用于UN38.3的產品列表
1)各種鉛酸蓄電池（如汽車啟動用鉛酸蓄電池、固定型鉛酸蓄電池、小型閥控密封鉛酸蓄電池等）；
2)各種動力二次電池（如動力車用電池、電動道路車車用電池、電動工具用電池、混合動力車用電池等）；
3)所有平衡車電池；
4)各種手機電池（如鋰離子電池、鋰聚合物電池、鎳氫電池等）；
5)各種小型二次電池（如筆記本電腦電池、數碼相機電池、攝像機電池、各種圓柱型電池、無線通訊電池、便攜式DVD電池、CD和MP3播放器電池等）；
6)各種一次電池（如堿性鋅錳電池、鋰錳電池等）。
6、檢測方法和步驟
6.1 準備樣品，按下表的要求準備（根據電池類型確定樣品數量及各測試項目需求的電池狀態(tài)）
不同類型電池需做的測試項目和送檢數量表（表1）
類型 | 原電池 | 可充電電池 | ||||
電芯 | 電池 | 電芯 | 電池 | |||
測試項目 | 小電池 | 大電池 | 小電池 | 大電池 | ||
T1-T5 | 10（un） | 4（un） | 4（un） | 10(ch-1) | 4（ch-1） | 2（ch-1） |
10（dis) | 4（dis) | 4（dis) | 10(dis-1) | 4（ch-50) | 2（ch-25) | |
T6 | 5圓形 or 10(un) 方形 | 5圓形 or 10(un) 方形 | 5圓形 or 10(un) 方形 | 5圓形 or 10(50%)方形 | 5圓形or 10(50%)方形 | 5圓形or 10(50%)方形 |
5圓形 or 10(dis) 方形 | 5圓形 or 10(dis) 方形 | 5圓形 or 10(dis) 方形 | ||||
T7 | / | / | / | / | 4（ch-1） | 2（ch-1） |
4（ch-50) | 2（ch-25) | |||||
T8 | 10(dis) | / | / | 10(dis-1) | / | / |
10(dis-50) | ||||||
T9 | / | / | / | / | / | / |
合計 | 40（圓形）or 50（方形） | 8電池 | 8電池 | 35圓形or40方形電芯 | 16電池 | 8電池 |
組成電芯： | 組成電芯: | 組成電芯: | 組成電芯: | |||
備注:
1、大電池：鋰金屬或鋰離子電池，毛重＞ 12Kg。
2、小電池：鋰金屬或鋰離子電池，毛重≤ 12Kg。
3、第一個交替充電放電周期：指按制造商要求的條件進行充放電一個循環(huán)。
4、un：沒有進行放電的樣品。
5、dis:用制造商要求的標準放電電流給樣品完全放電。
6、ch-1：指按制造商要求的條件進行一個充放電循環(huán)后再完全充電。
7、dis-1：指按制造商要求的條件進行一個充放電循環(huán)后再完全放電。
8、ch-50：指按制造商要求的條件進行50個充放電循環(huán)后再完全充電。
9、dis-50：指按制造商要求的條件進行50個充放電循環(huán)后再完全放電。
10、50％：指按制造商要求的條件進行一個充放電循環(huán)后，再充電至容量設計值的50％。
11、沒有安裝過充保護裝置的電池，如果其最終是組裝在集成電池，且集成電池能夠提供過充保護，那么該電池不需要進行過充電試驗。
12、集成電池在滿電狀態(tài)下，如果鋰含量不超過500g或者瓦時不超過6200Wh，其組成電池或電芯通過UN38.3全項目，則集成電池只需做test 3,4,5,7(針對過充電池)
13、集成電池在滿電狀態(tài)下，鋰含量超過500g或者瓦時超過6200Wh的鋰電池，如果其組成電池或電芯通過UN38.3 全項目，并且集成電池裝配有可以預防短路，過充，電池組之間過熱或過量充電的控制系統(tǒng)，則集成電池可以不做UN38.3。
6.2 按項目順序要求進行下面T1-T8的測試項目：T1-T5按順序進行，T6、T8必須使用未做過任何試驗的樣品，T7可以T1-T5試驗中未損壞的樣品進行。
6.3 測試項目目的、方法及判定標準。
6.3.1 檢測項目：T1高度模擬
6.3.1.1 檢測目的：模擬低氣壓條件下的航空運輸，驗證電池可靠性能。
6.3.1.2 檢測方法：
a.按照表1中要求，準備相應數量的樣品，并對樣品進行規(guī)定狀態(tài)的充放電處理。
b.用萬用表測量樣品開路電壓，并記錄開路電壓值。
c.用電子稱稱樣品的質量，并記錄質量值。
d.將電池放入鋰電池高空低氣壓模擬試驗箱，并按測試要求調節(jié)到相應的溫度與氣壓值（溫度20±5℃、大氣壓力＜11.6Kpa)，待氣壓值穩(wěn)定后用秒表開始記時，6H后將樣品拿出。
注：設定時，因試驗箱上表頭為真空表，需要進行如下換算。
換算公式：①先將要求值11.6Kpa換算成Mpa(11.6Kpa =11.6Kpa÷1000=0.0116Mpa)
②再用標準大氣值0.1Mpa-0.0116Mpa=0.0884Mpa
即，調整試驗箱時，讓真空表的指針指在0.0884Mpa，就相當于試驗箱內的壓力為11.6KPa。
e.測量開路電壓與質量，并記錄。
f.檢查產品外觀。
6.3.1.3 判定標準:
a.樣品外觀應無漏液、冒煙、分解、破裂以及著火現象。
b.樣品前后質量損失率≤0.1％。計算方法：樣品質量損失率（％）＝（測試前樣品的質量-測試后樣品的質量）÷測試前樣品的質量×100％ 。
c.測試前后樣品的開路電壓比值≥90％。計算方法：開路電壓前后比值（％）＝測試后樣品的開路電壓÷測試前樣品的開路電壓×100％。
d.對于完全放電的樣品不需要對開路電壓進行判定。
6.3.1.4 檢測儀器：
名稱（簡稱） | 型號 | 備注 |
鋰電池過充過放測試儀 | GS-CFG2008 | 5v10A，8通道 |
鋰電池高空低氣壓模擬試驗箱 | GS-QYZ30 | PLC+觸摸屏操作 |
電子天平 | ES-500A | 量程：500g。精度0.1g |
數字多用表（萬用表） | F17B | 福祿克 |
秒表 | PC396 | 數顯 |
6.3.2 檢測項目：T2熱循環(huán)測試
6.3.2.1 檢測目的：驗證電池和電芯在極速且極端的溫度變化條件下的密封性和內部的線路連接性。
6.3.2.2 檢測方法：
a. 按照表1中要求，準備相應數量的樣品，并對樣品進行規(guī)定狀態(tài)的充放電處理。
b.用萬用表測量樣品開路電壓，并記錄開路電壓值。
c.用電子稱稱樣品的質量，并記錄質量值。
d.將樣品放入冷熱沖擊箱，并按如下步驟設置儀器并對樣品進行測試：
●將電芯或電池在溫度為75±2℃的條件下貯存6h,大電池應貯存12h。
●然后在30分鐘內降溫到-40±2℃，并在此溫度條件下貯存6h，大電池應貯存12h。
●重復操作步驟10次。
●將電池或電芯取出并在環(huán)境溫度為20±5℃的條件下放置24h。
e.測量開路電壓與質量，并記錄。
f.檢查產品外觀。
6.3.2.3 判定標準:
a.樣品外觀應無漏液、冒煙、分解、破裂以及著火現象。
b.樣品前后質量損失≤0.1％。計算方法：樣品質量損失（％）＝（測試前樣品的質量-測試后樣品的質量）÷測試前樣品的質量×100％ 。
c.測試前后樣品的開路電壓比值≥90％。計算方法：開路電壓前后比值（％）＝測試后樣品的開路電壓÷測試前樣品的開路電壓×100％。
d.對于完全放電的樣品不需要對開路電壓進行判定。
6.3.2.4 檢測儀器：
名稱（簡稱） | 型號 | 備注 |
鋰電池過充過放測試儀 | GS-CFG2008 | 5v10A，8通道 |
鋰電池冷熱沖擊試驗箱 | GS-LDCRT80 | PLC+觸摸屏操作；內箱150L，溫度范圍-40℃～+150℃ |
電子天平 | ES-500A | 量程：500g。精度0.1g |
數字多用表（萬用表） | F17B | 福祿克 |
秒表 | PC396 | 數顯 |
6.3.3 檢測項目：T3振動
6.3.3.1 檢測目的：模擬在運輸過程中的振動。
6.3.3.2 檢測方法：
a.按照表1中要求，準備相應數量的樣品，并對樣品進行規(guī)定狀態(tài)的充放電處理。
b.用萬用表測量樣品開路電壓，并記錄開路電壓值。
c.用電子稱稱樣品的質量，并記錄質量值。
d.將樣品用夾具牢固地安裝在振動臺的測試平臺上,并按照如下測試條件設置振動臺的測試參數：
●振動波形：正弦波。
●振動頻率：頻率從7赫茲上升到200赫茲，然后再回到7赫茲，每一個掃頻過程約為15分鐘。這一振動過程須對三個互相垂直的電池安裝方位的每一個軸向都重復進行12次，總共為時3小時。其中一個振動方向必須與端面垂直。
●對數掃頻為：從7HZ開始保持1gn的最大加速度直至頻率達到期18HZ，然后將振幅保持在0.8mm（總偏移1.6mm）并增加頻率直至最大加速度達8gn(頻率約為50HZ)。將最大加速度保持在8gn 直至頻率增加到200HZ。
e.測量開路電壓與質量，并記錄。
f.檢查產品外觀。
6.3.3.3 判定標準:
a.樣品外觀應無漏液、冒煙、分解、破裂以及著火現象。
b.樣品前后質量損失≤0.1％。計算方法：樣品質量損失（％）＝（測試前樣品的質量-測試后
樣品的質量）÷測試前樣品的質量×100％ 。
c.測試前后樣品的開路電壓比值≥90％。計算方法：開路電壓前后比值（％）＝測試后樣品的
開路電壓÷測試前樣品的開路電壓×100％。
d.對于完全放電的樣品不需要對開路電壓進行判定。
6.3.3.4 檢測儀器：
名稱（簡稱） | 型號 | 備注 |
鋰電池過充過放測試儀 | GS-CFG2008 | 5v10A，8通道 |
三軸向電磁振動試驗臺 | GS-DZCT-300 | 最大試驗負載：0～50 kg；振動方向：垂直（上下）+水平（左右 或 前后）；臺面尺寸：750×750 mm；頻率范圍 ：DG～3500Hz；持續(xù)位移 20mm；沖擊位移（最大位移） 25mm；最大速度：1.8m/s ；大加速度：981m/s2（100g）(空載) |
電子天平 | ES-500A | 量程：500g。精度0.1g |
數字多用表（萬用表） | F17B | 福祿克 |
6.3.4 檢測項目：T4碰撞
6.3.4.1 檢測目的：模擬在運輸過程中可能發(fā)生的撞擊
6.3.4.2 檢測方法：
a.按照表1中要求，準備相應數量的樣品，并對樣品進行規(guī)定狀態(tài)的充放電處理。
b.用萬用表測量樣品開路電壓，并記錄開路電壓值。
c.用電子稱稱樣品的質量，并記錄質量值。
d.將樣品用夾具牢固地安裝在機械沖擊試驗機的測試平臺上,并按如下測試條件設置測試參數。
●沖擊波形:半正弦波；
●小電池超過4.48Kg,峰值加速度會小于150gn；
●大電池超過12Kg，峰值加速度會小于50gn；
●每個小電池須經受最大加速度150gn和脈沖持續(xù)時間6毫秒的半正弦波沖擊，樣品每個面必須經受三次沖擊，6個面，總共18次；
●對于大型電池必須經受最大加速度50gn和脈沖持續(xù)時間為11毫秒的半正弦波沖擊，樣品每個面必須經受三次沖擊，6個面，總共18次；
e.測量開路電壓與質量，并記錄。
f.檢查產品外觀。
6.3.4.2 判定標準：
a.樣品外觀應無漏液、冒煙、分解、破裂以及著火現象。
b.樣品前后質量損失≤0.1％。計算方法：樣品質量損失（％）＝（測試前樣品的質量-測試后樣品的質量）÷測試前樣品的質量×100％ 。
c.測試前后樣品的開路電壓比值≥90％。計算方法：開路電壓前后比值（％）＝測試后樣品的開路電壓÷測試前樣品的開路電壓×100％。
d.對于完全放電的樣品不需要對開路電壓進行判定。
6.3.4.4 檢測儀器：
名稱（簡稱） | 型號 | 備注 |
鋰電池過充過放測試儀 | GS-CFG2008 | 5v10A，8通道 |
加速度沖擊碰撞試驗臺 | GS-LCJSD-50 | 工作平臺：400x400 mm； 最大負載： 50Kg；峰值加速度： 半正弦波 30～600G；脈沖持續(xù)時間： 半正弦：1～30 ms；加速度允差： ≤10%；速度變化量： ≤10% ；臺面橫向比： ≤10%；壓縮空氣： 0.5～0.8Mpa; 采樣頻率： 高至1MHz;脈沖持續(xù)時間： 0.1—100ms;最大加速度： 10000G. |
電子天平 | ES-500A | 量程：500g。精度0.1g |
數字多用表（萬用表） | F17B | 福祿克 |
6.3.5 檢測項目：T5外部短路
6.3.5.1 檢測目的：模擬外部短路
6.3.5.2 檢測方法：
a.按照表1中要求，準備相應數量的樣品，并對樣品進行規(guī)定狀態(tài)的充放電處理。
b.打開恒溫恒濕箱，將溫度設定到57℃當箱內的實際溫度達到設定值并穩(wěn)定后進行下一步。
c.將熱電偶貼于樣品表面，放入高溫老化試驗箱，并通過熱電偶監(jiān)控樣品表面溫度。
d.當樣品表面溫度達到57℃±4℃時（外電阻＜0.1Ω條件下短路），用阻值小于0.1歐姆的導線短路樣品正負極，短路狀態(tài)應該在樣品表面溫度返回到57℃±4℃后，至少再持續(xù)1h以上。
f.試驗后的樣品再觀察6h結束試驗。
6.3.5.3 判定標準：
a.測試過程中樣品表面溫度不超過170℃。
b.測試完成后樣品應無分解、破裂和著火現象發(fā)生。
6.3.5.4 檢測儀器：
名稱（簡稱） | 型號 | 備注 |
鋰電池過充過放測試儀 | GS-CFG2008 | 5v10A，8通道 |
溫控型鋰電池外部短路試驗機 | GS-WBDL30 | 最大短路電流：1000A ； 裝置內阻： 5 mΩ與80mΩ自行切換；遙控距離： 無固體阻隔 50m； 機械壽命： 30萬次；電壽命： 阻性負載 5萬次；最小采樣間隔：100ms，溫度、電流、電壓測試數據能夠同步保存在一個文件內；溫度范圍：0℃～100℃（同時滿足試驗條件20℃±5℃與60℃±5℃）；溫度波動度： ±1℃；溫度偏差： ±2℃；內箱尺寸：W800 X D800 X H800m。 |
溫度數據采集器 | 34970A+34901A | 60通道 |
秒表 | PC396 | 數顯 |
6.3.6 檢測項目：T6沖擊
6.3.6.1 檢測目的：模擬樣品遭受沖擊
6.3.6.2 檢測方法：
a.按照表1中要求，準備相應數量的樣品，并對樣品進行規(guī)定狀態(tài)的充放電處理。
b.調節(jié)重物沖擊試驗機到沖擊的高度：61±2.5cm。
c.將熱電偶貼于樣品表面（熱電偶應貼在盡可能靠近樣品中心，而且不會被重錘沖擊到低位置，再把樣品放在重物沖擊沖擊底板上。
d.將直徑為15.8mm的鐵棒橫放在樣品的中心，不同形狀的電池的擺放方式參照下圖。
e.選用質量為9.1kg的重錘，從61±2.5cm的高度沖擊樣品。
f.對于圓柱形或棱柱形樣品沖擊時樣品的縱軸與沖擊底板平行，并與橫放在樣品中心的直徑為15.8mm的鐵棒表面縱軸垂直. 棱柱形電池還必須繞縱軸轉動90度以便其寬側面和窄側面都經受撞擊。每一試樣只經受一次撞擊。每次撞擊都使用不同的試樣。鈕扣形樣品受撞擊時，試樣的平面應與沖擊底板表面平行并且直徑15.8毫米的表面橫放在其中心。
不同類型樣品沖擊面與擺放如下圖所示：
6.3.6.3 判定標準：
a.樣品表面最高溫度應不超過170℃。
b.試驗結束6小時之內，樣品應無分解和著火現象。
6.3.6.4 檢測儀器：
名稱（簡稱） | 型號 | 備注 |
鋰電池過充過放測試儀 | GS-CFG2008 | 5v10A，8通道 |
鋰電池重物沖擊試驗機 | GS-LZCW60 | PLC+觸摸屏操作；落球重量：9.1kg±0.46kg(20±1磅) 和10kg ；沖擊高度：610 mm 和1000mm（限位可自由調整）測試最大高度1000mm；高度顯示：通過高度表顯示，精確到1mm；沖擊方式：將落球提升到一定高度后釋放，落球在垂直方向自由落下，不傾斜不搖晃；橫杠：15.8±0.2mm(5/8英寸)的鋼棒；防爆箱體。 |
溫度采集器 | 34970A+34901A | 60通道 |
秒表 | PC396 | 數顯 |
鋼卷尺 | 5M | 5m |
6.3.7 檢測項目：T7過充
6.3.7.1 檢測目的：評估可充電池在過充電條件的安全性能。
6.3.7.2 檢測方法：
a.按照表1中要求，準備相應數量的樣品，并對樣品進行規(guī)定狀態(tài)的充放電處理。
b.準備直流電源并將充電電流調節(jié)到制造商推薦的最大連續(xù)充電電流的兩倍，充電電壓按照如下規(guī)則設置：
● 制造商建議的充電電壓不大于18V時，試驗的最小電壓應是電流組最大充電電壓的兩倍或22伏特兩者中的較小者。
● 制造商建議的充電電壓大于18V時，測試的最小電壓應該為1.2倍的制造商標定的最大充電電壓。
c.試驗在環(huán)境溫度20℃±5℃在進行,持續(xù)試驗24小時。
6.3.7.3 判定標準：試驗樣品在試驗中和試驗后7天內，應無分解和著火現象。
6.3.7.4 檢測儀器：
名稱（簡稱） | 型號 | 備注 |
鋰電池過充過放測試儀 | GS-CFG2008 | 5v10A，8通道 |
直流穩(wěn)壓電源 | RXN-1510D | 輸出電壓：0-15V；輸出電流：0-10A |
6.3.8 檢測項目：T8強制放電
6.3.8.1 檢測目的：評估原電池或可充電電池承受強制放電狀況的能力。
6.3.8.2 檢測方法：
a.按照表1中要求，準備相應數量的樣品，并對樣品進行規(guī)定狀態(tài)的充放電處理。
b.在環(huán)境溫度下，設置直流穩(wěn)壓電源的輸出電壓為12V。
c.然后把樣品、直流電源及一個適當大小的電阻串聯，以初始電流值為制造商給定的最大放電電流給樣品放電。
注：電阻阻值的大小用12V的電壓除以初始測試電流得出，并在測試開始瞬間通過調節(jié)阻值大小來限制初始電流。
d.測試時間（小時）等于樣品的標稱容量除以起始測試電流（安培）得出。
e.測試后再持續(xù)觀察樣品7天。
6.3.8.3 判定標準：試驗樣品在試驗中和試驗后7天內，應無分解和著火現象。
6.3.8.4 檢測儀器：
名稱（簡稱） | 型號 | 備注 |
鋰電池過充過放測試儀 | GS-CFG2008 | 5v10A，8通道 |
直流穩(wěn)壓電源 | RXN-1510D | 輸出電壓：0-15V；輸出電流：0-10A |
秒表 | PC396 | 數顯 |
6.3.9 檢測項目：T.9 1.2m跌落測試
6.3.9.1 檢測目的：如果鋰電池與設備沒有安裝在一起，并且每個包裝件內裝有超過24個電池芯或12個電池，鋰電池則還須通過1.2米掉落試驗。
6.3.9.2 檢測方法：包裝好的鋰電池在20±5℃條件下，從1200mm（電池最低點）跌落至18-20mm厚的硬木板上（木板鋪在水泥地面上），從X、Y、Z正負六個方向，每個方向跌落1次。
6.3.9.3 判定標準：試驗樣品在試驗中和試驗后應無滲漏、無解體、無燃燒、無爆炸、無破損現象。
6.3.9.4 檢測儀器：
名稱（簡稱） | 型號 | 備注 |
鋰電池過充過放測試儀 | GS-CFG2008 | 5v10A，8通道 |
鋰電池跌落試驗機 | GS-DZL200 | PLC+觸摸屏操作；試件最大重量：30kg±100g；跌落高度：400～1500mm（可調）；跌落高度標尺：精度1mm；夾持方式：氣動式夾具;跌落地板介質：實木地板；跌落方式：自由跌落;跌落方向：點、面、角；防爆箱體。 |
溫度采集器 | 34970A+34901A | 60通道 |
秒表 | PC396 | 數顯 |
鋼卷尺 | 5M | 5m |
6.4 注意事項
6.4.1 對于需判定質量的要求，如質量損失不超過下表所列的數值，應判定無質量損失。
質量損失限值
電芯和電池的質量 | 質量損失限值 |
M<1克 | 0.5％ |
1克<M<5克 | 0.2％ |
M≥5克 | 0.1％ |
6.4.2 測試時需使用本指導書所列明的測試設備。
6.4.3 充放電測試時需確認樣品和測試線/夾具的連接方式安全、可靠（不會短路和松脫）。
6.4.4 判定測試合格標準
01在試驗T.1至T.6中，沒有發(fā)生解體或起火 。
02在試驗T.1、T.2和T.5中，流出物不是毒性、易燃或腐蝕性物質。
03目視觀察沒有看到排氣或滲漏。
04沒有發(fā)生導致重量損失超過表38.3.4.7.1所示者的排氣或滲漏。
05 在試驗T.3和T.6中，流出物不是毒性或腐蝕性物質。
資料編制：東莞市高升電子精密科技有限公司
二維碼（微信公眾號）
二維碼（新浪微博）
關閉返回