隨著手提式電子產品越來越普及,鋰電池的應用也越來越廣,不過由於鋰電池品質的良莠不齊,經常聽聞其造成冒煙、燃燒、爆炸…等意外事件,尤其如果意外發生在飛行途中的航空器(Aircraft)上將危急飛機上所有機組員的安全。
有鑑於此,為了確保航空運輸安全,並滿足旅客對含鋰電池貨物安全運輸之需求,航空公司現在幾乎都會依據國際航協《危險物品規則》的相關規定,要求運送貨品中的每個類型鋰電池及鋰電池組,都必須經過測試,證明其已經符合《聯合國危險物品運輸試驗和標準手冊》第3部分38.3款(一般簡稱UN38.3測試)的所有要求。
UN38.3的測試項目關係到所有鋰電池的安全,讓我們來瞭解一下內容
- 高空模擬試驗
- 模擬空運時高空中的低氣壓環境。
- 在壓力6kPa,溫度20± 5°C的條件下,存放6H以上。
- 熱沖擊
- 用來評估在溫度快速變化的情況下,電池的整體密封性能。
- 在(– 40± 2°C~72± 2°C)的條件下進行高低溫衝擊試驗,在極限溫度中存放時間6h, 高低溫轉換時間30min,衝擊10次,室溫(20± 5°C)存放24H,試驗總時間至少一周。
- 振動
- 模擬運輸過程中所可能碰到的振動。
- 15min內從7Hz至200Hz完成一次往復對數掃頻正弦振動,每個軸向各3H,完成三維軸向共12次振動。
- 機械衝擊
- 模擬運輸過程中所可能發生的碰撞及沖擊。
- 150g、6ms或50g、11ms半正弦衝擊,每個安裝方向正反各進行3次,總共18次。
- 外短路測試
- 模擬處理電池時可能發生的外短路情況。
- 在55± 2°C、外電阻<0.1Ω條件下短路,短路時間持續到電池溫度回到55± 2°C後1H,觀察6H。
- 碰撞測試
- 模擬運輸過程中可能發生的受重物沖擊情形。
- 1kg重物自61± 2.5cm 高處落於放有15.8mm 圓棒的電池上,檢測電池表面溫度,觀察6h。
- 過充測試
- 評估在經受過充條件下,可再充電的能力。
- 在2倍的最大連續充電電流和2倍的最大充電電壓條件下,對電池過充24H,觀察7天。
- 強制放電
- 評估電池或可再充電電池單元在強制放電條件下的經受能力。
- 電池串連12V直流電源,以最大放電電流進行強制放電,觀察7天。
- 3公尺堆疊測試要求
- 測試樣品數量: 每種設計類型和每個製造廠家提供各3個包裝件測試樣品
- 測試方法: 每個包裝件必需能夠持續24小時承受施加在上方相當於3m高度(含受測物高度)相同包裝件的總重量的力, 而不會損壞其中包含的電池或電池組, 且不會降低包裝的有效性。
UN38.3試驗後的判斷標準
- 試驗後1~4項要求,所有被測試電池必須無質量損失、無變形、無漏液、無洩露、無爆炸、無著火,且開路電壓不得小於測試前的得開路電壓之90%。
- 試驗後第5項要求,被測試電池在短路試驗中其外殼溫度不應超過170°C
- 試驗後第5~6項要求,在試驗後6H內,電池必須無變形、無斷裂、無著火現象。
- 試驗後第7~8項要求,在試驗後7天內,觀察樣品若無變形、無斷裂、無著火現象出現,則認為電池符合要求。
- 第9項要求,非必要性之檢測、依地區及當地國之要求受檢。
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