【锂产业国际高峰论坛】皮亚辉 ：锂离子电池国际安全标准解析

德国莱茵检测TÜV Rheinland 项目经理 皮亚辉 

尊敬的各位领导、各位嘉宾、行业的朋友们，大家下午好！

非常高兴能够在美丽的青海和大家相见，也非常感谢电动汽车百人会能给我们德国莱茵检测TÜV公司这么一个机会！

我今天演讲的题目是跟大家分享一下目前关于锂离子电池方面的国际安全标准的解析，刚才几位嘉宾，不管是从企业的角度还是从标准制定者的角度，分享了关于国内锂离子电池方面标准的情况，做了非常好的介绍。

我主要是想跟大家分享一下，因为根据我们习主席的“一带一路”的号召，我们的产品不仅仅是要满足我们国内市场的需求，我们也要使我们的产品走出国门，使中国制造走向世界。

接下来我介绍我的四个部分内容，第一部分是对锂离子电池做一个简单的介绍，第二部分是介绍一下锂电池存在的潜在的危险，第三部分是锂电池全球测试标准的简要的解析，第四部分是总结。

现在我们的锂离子电池应用非常非常广泛，第一，它应用于我们的一些便携可充电的设备，比如说手机、笔记本电脑还有我们的电动工具。第二，也是现在我们飞速发展的方面，就是我们的电动交通，包括我们的eBack，eVcard。第三，基础设施，包括工业的能源站以及提供一些辅助的能量储存。在其它领域，包括航空航天以及军事方面都有非常广泛的应用。2011年到2020年市场对锂离子电池的需求会是持续增长的态势，而且锂离子电池会占据一个主导的地位，因为锂离子电池具有最高的能量密度。

在安全方面，我们对锂离子电池制定了一些安全的标准。虽然说锂离子电池较传统的内燃车相比，是零污染、零排放的，但是锂离子电池有潜在的危险。主要包括四个方面，第一方面是锂离子电池存在的化学风险，因为电池内部的物质可能会带来一些化学的危险，比如说它会有一些溢出，电解液会溢出，会有一些易燃性的相关的危险，还有一些气体的排放，这是化学风险。第二方面是电子风险，因为我们需要控制锂电池的充电的状态，过充跟过放都会产生不需要的反应，其比正常放电更多的放热，加速了电池的温度的升高，阻碍过充过放，也会导致一些化学材料的不稳定性，这是为什么锂电池通常要基于电压的阀值设定电池保护的原因。第三方面是高压，因为我们车载的一些REESS系统上面的一些动力系统的电压都是高于60V也会导致系统的风险。第四方面是电池缺电导致的风险，因为在工业或者移动电池的许多应用中，运用的控制取决于电池的电量，如果说由于电池的电量突然丧失了这种服务功能，可能会对用户带来风险，所以必须对每一个程序进行分析。

所以锂电池的安全评估需要定义它存在的一些危害的类型以及它发生的概率，以及在应用中的后果。

今天上午也介绍到锂离子电池还有非常大的一个安全隐患，它会有热失控的问题，热失控的根本的原因是因为跟电池中使用的物质的性质有关，电池的组件一旦温度急剧上升之后，会产生一些结构性的破坏以及一些非常严重的后果。

接下来我想跟大家分享一下目前我们的锂离子电池产品出口的几大标准，其实目前主流的标准主要是这三大的官方组织制定的，第一方面是我们的ISO这种国际标准，第二方面是我们的IEC，我们的国际电工委员会制定的标准，第三是我们联合国经济委员会UNECE制定的标准，这是全球目前应用的最多的标准。

接下来我简要介绍一下目前的这些标准里面的锂电安全管理的方法，它把安全管理的理念分为这四个步骤，第一个步骤是首先要识别电池会产生哪些危险，要识别出它的根本的原因。第二个步骤要识别它的失效模式，在识别了危险和失效模式之后，我们分别要对危险进行一个管控，就是说我们第三个步骤设置一些危险的措施，怎么样减轻危险保护，另外对于危险源失效的保护，我们要设置一些危险升级的保护措施和预防。

接下来这个是欧洲那边对电动车辆中使用的电池定义的各种的危险的等级，由于时间关系，我就不详细赘述，这里把危害等级从最轻到最重分为了八个等级，所谓的0到7，0就是没有影响，7就是最严重的影响，就是发生爆炸，其它的根据起火、破裂等等分级。

全球的这些标准的测试主要可以分为两种测试类型，第一种测试类型是测试我们的电池的一个稳定性的极限，专注于可能对锂离子电池造成潜在危害的压力的性质和强度。比如说我们的耐温测试通常是在130度到150度进行，暴露时间是150分钟，这是电池的极限，可能会点燃电池，这些测试通常被称为强强制性测试。应用的稳定性和环境的适应性。第二种测试类型振动测试，要保证车在实际道路上保证电池的安全。

今天到场可能有零部件企业和整车厂，我们公司现在已经把我们客户的产品推向国外，如果说我们的电池产品根据UNECER100的要求，我们的动力电池假如说要搭载到车上，那么我们现在的锂动力电池必须根据这个UNECER100的Part2部分获取认证，要获取认证证书的。接下来像IEC这些标准，包括62133、626、660，包括ISO62405，这些都是国际对于锂离子电池的要求。

联合国技术委员会还有IEC、ISO的测试标准，主要是涉及外部短路、非正常充电、强充、挤压、冲击、撞击、振动、加热、低热冲击、持续低速充电、火烧等等，这是我作的标准对比，每一个标准包含着哪些测试项目，这是国际标准。

接下来是UVR相对不是官方组织，像美国保险协会等民间组织对于电池方面的安全标准的要求。

最后总结讲一下，第一，安全管理是所有的锂离子储能系统的一个基本的措施。第二，所有的锂离子电池都应该配备独立的电子保护措施，以避免电器误操作，它们的机械设计应该抵抗振动，第三，所有的锂离子电池应该配有电镀的保护措施，第四，现在全球的危害管理措施已经使我们的锂离子电池成为最安全的储能系统之一。

（本文根据速记整理，未经嘉宾审核）

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