鋰離子電池安全成熱點(diǎn) 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)迫在眉睫

　　適度是指標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)尋求并建立產(chǎn)品安全與性能的最佳結(jié)合點(diǎn)，如果單純著眼于安全，要求當(dāng)然越嚴(yán)格越好，但在產(chǎn)品總體技術(shù)水平的限制下，越好的安全性往往意味著越差的電性能水平。

　　鋰離子蓄電池是目前性能水平最先進(jìn)，發(fā)展最迅猛的民用化學(xué)電源，并成為手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼攝像機(jī)等高端便攜式消費(fèi)電子產(chǎn)品的首選配套電源。但因自身結(jié)構(gòu)和原理方面的弱點(diǎn)，近年來屢屢發(fā)生鋰離子電池爆炸傷人或因安全隱患召回產(chǎn)品等事件，鋰離子電池安全逐漸成為國民生活的一個(gè)熱點(diǎn)話題，隨之鋰離子電池安全標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)工作也成為各方關(guān)注的焦點(diǎn)。

　　我國鋰離子電池各標(biāo)準(zhǔn)之間有待協(xié)調(diào)

　　目前國內(nèi)外鋰離子電池安全標(biāo)準(zhǔn)基本都是符合性檢測(cè)型標(biāo)準(zhǔn)，即標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定短路、過充電、過放電、振動(dòng)、沖擊、擠壓、碰撞(跌落)、熱箱、低氣壓、溫度循環(huán)等電氣、機(jī)械和環(huán)境方面的試驗(yàn)項(xiàng)目，用以模擬電池在正常使用以及可預(yù)見的誤用時(shí)的應(yīng)用情況，確保產(chǎn)品在這些情況下的安全性。這種標(biāo)準(zhǔn)形式的優(yōu)點(diǎn)是判據(jù)清晰、操作性好，只需針對(duì)成品電池進(jìn)行試驗(yàn)室檢測(cè)即可判定是否符合標(biāo)準(zhǔn)，缺點(diǎn)則是無法全面有效地保障產(chǎn)品的質(zhì)量與可靠性，因?yàn)榘踩宰鳛楫a(chǎn)品性能的一個(gè)組成方面是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造過程中形成并確立的，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的考核對(duì)象與此存在偏差，此外安全試驗(yàn)是破壞性檢驗(yàn)，只能采用抽取樣品的方式進(jìn)行，這種方法本身也存在一定的風(fēng)險(xiǎn)概率。

　　對(duì)比國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)可見，我國鋰離子蓄電池安全標(biāo)準(zhǔn)欠缺整體規(guī)劃，基本各自為政。一方面國家與行業(yè)兩級(jí)標(biāo)準(zhǔn)間，以及各類行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)間缺乏協(xié)調(diào)，標(biāo)準(zhǔn)對(duì)象存在一定的交叉、重復(fù)，另一方面標(biāo)準(zhǔn)沒有統(tǒng)一的指導(dǎo)思想，既有單純的安全標(biāo)準(zhǔn)，又有包括電性能、環(huán)境適用性能及安全性能等全部要求的總規(guī)范性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。相形之下，同一組織體系內(nèi)的國外標(biāo)準(zhǔn)在工作思路及相互間關(guān)系上則較為統(tǒng)一、協(xié)調(diào)，如IEC針對(duì)產(chǎn)品安全性單獨(dú)制定標(biāo)準(zhǔn)，其他標(biāo)準(zhǔn)如產(chǎn)品總規(guī)范規(guī)定電性能等其他要求，安全要求直接引用安全標(biāo)準(zhǔn);IEEE則針對(duì)不同用途分別制定包括安全要求在內(nèi)的產(chǎn)品總規(guī)范。

　　安全標(biāo)準(zhǔn)工作應(yīng)從三方面做起

　　日前，信息產(chǎn)業(yè)部成立了電子產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)工作組，準(zhǔn)備開展鋰離子蓄電池安全標(biāo)準(zhǔn)工作，并提出了制定便攜式鋰離子蓄電池安全標(biāo)準(zhǔn)的工作目標(biāo)，結(jié)合我國鋰離子蓄電池標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀，建議今后的安全標(biāo)準(zhǔn)工作貫徹如下幾條措施，以獲取更大的成效。

　　1.以國家標(biāo)準(zhǔn)的形式在全國范圍內(nèi)統(tǒng)一鋰離子蓄電池安全標(biāo)準(zhǔn)。

　　鋰離子蓄電池作為一種深入千家萬戶的產(chǎn)品，統(tǒng)一其安全標(biāo)準(zhǔn)不但是充分保障消費(fèi)者權(quán)益的需要，也是降低企業(yè)經(jīng)營成本、規(guī)范產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求?？紤]到鋰離子蓄電池的生產(chǎn)、營銷等遍及國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域，統(tǒng)一的安全標(biāo)準(zhǔn)形式無疑應(yīng)為最高級(jí)別的國家標(biāo)準(zhǔn)。并且為保持安全標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，應(yīng)采取如下措施：對(duì)現(xiàn)行的國家與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)對(duì)其技術(shù)內(nèi)容以包含或整合的方式加以替代;將來隨著鋰離子蓄電池的發(fā)展，通過標(biāo)準(zhǔn)修訂的方式更新其安全要求，不再另行制定其他安全標(biāo)準(zhǔn)。

　　2.根據(jù)鋰離子蓄電池的產(chǎn)品情況制定標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)水平堅(jiān)持“適度”的原則。

　　產(chǎn)品與標(biāo)準(zhǔn)是互為皮毛的關(guān)系，不同性質(zhì)的產(chǎn)品相應(yīng)地需要不同的標(biāo)準(zhǔn)，目前鋰離子蓄電池大致劃分為能量型和功率型兩大類產(chǎn)品，兩類產(chǎn)品在材料、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)等方面存在一定差異，在相同的安全前提下，其標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)方法乃至要求都可能有所不同。

　　通常所說的便攜式電池屬于前一類產(chǎn)品，包括手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)和攝像機(jī)用鋰離子蓄電池，而電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車和電動(dòng)汽車用鋰離子蓄電池可歸為后一類產(chǎn)品，建議分別制定便攜式鋰離子蓄電池安全標(biāo)準(zhǔn)和動(dòng)力型鋰離子蓄電池安全標(biāo)準(zhǔn)。

　　適度是指標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)尋求并建立產(chǎn)品安全與性能的最佳結(jié)合點(diǎn)，如果單純著眼于安全，要求當(dāng)然越嚴(yán)格越好，但在產(chǎn)品總體技術(shù)水平的限制下，越好的安全性往往意味著越差的電性能水平，典型的例子是GB/T18287-2000中3C電流充至10V電壓的過充電要求，除非大幅度犧牲容量或使用壽命，否則當(dāng)前的手機(jī)用鋰離子蓄電池根本無法達(dá)到這一已被證明沒有必要的安全要求。從應(yīng)用角度來看，這顯然是得不償失的，不符合標(biāo)準(zhǔn)在一定范圍內(nèi)締造最佳產(chǎn)品的基本原理。

　　3.制定專門的鋰離子蓄電池安全標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容涵蓋產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制造工藝，并建立相應(yīng)的監(jiān)督認(rèn)證機(jī)制。

　　鋰離子蓄電池安全標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品規(guī)范應(yīng)分開制定，其好處是標(biāo)準(zhǔn)能夠以更為靈活機(jī)動(dòng)的方式貼合產(chǎn)品發(fā)展的需求。在廣泛應(yīng)用的促進(jìn)下，鋰離子蓄電池電性能的提升幾乎是日新月異，比較而言其安全要求則相對(duì)固定，分別制定標(biāo)準(zhǔn)可使兩者以分動(dòng)的形式滿足各自對(duì)象的需求變化，從而避免以往包括產(chǎn)品全部要求的總規(guī)范形式的標(biāo)準(zhǔn)修訂耗時(shí)費(fèi)力的缺點(diǎn)。

　　絕大多數(shù)鋰離子蓄電池的安全問題是由現(xiàn)行安全標(biāo)準(zhǔn)難于模擬的內(nèi)部短路缺陷所引起的，只有將鋰離子蓄電池的設(shè)計(jì)和制造過程全面納入質(zhì)量控制體系方能有效消除產(chǎn)品內(nèi)部短路的隱患，這是產(chǎn)業(yè)界在大量鋰離子蓄電池安全事件中總結(jié)并達(dá)成的共識(shí)。因此改進(jìn)現(xiàn)行安全標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)形式，將其內(nèi)容拓展至產(chǎn)品上游的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)，是全面有效保障鋰離子蓄電池安全所必需的。這隨之帶來了標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的操作問題，建議依據(jù)新形式的標(biāo)準(zhǔn)開展鋰離子蓄電池強(qiáng)制安全認(rèn)證，除最終產(chǎn)品檢測(cè)外，認(rèn)證手段還應(yīng)包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工藝評(píng)審、制造過程監(jiān)督等內(nèi)容，并參照質(zhì)量體系認(rèn)證做法，建立定期復(fù)查與隨機(jī)抽檢的制度，如此將可確保標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容最大限度地得以貫徹與實(shí)施。

　　中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究所高級(jí)工程師孫傳灝

　　相關(guān)鏈接

　　我國鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

　　我國現(xiàn)行鋰離子電池安全標(biāo)準(zhǔn)或含有安全規(guī)定的產(chǎn)品規(guī)范如下：

　　1.GB/T18287-2000《蜂窩電話用鋰離子電池總規(guī)范》;2.GB/T19521.11-2005《鋰電池組危險(xiǎn)貨物危險(xiǎn)特性檢驗(yàn)安全規(guī)范》3.GB/Z18333.1-2001《電動(dòng)道路車輛用鋰離子蓄電池》;4.YD1268.1-2003《移動(dòng)通信手持機(jī)鋰電池的安全要求和試驗(yàn)方法》;5.SJ/T11169-1998《鋰電池標(biāo)準(zhǔn)》(eqvUL1642：1995);6.QB/T2502-2000《鋰離子蓄電池總規(guī)范》;7.QC/T743-2006《電動(dòng)汽車用鋰離子蓄電池》;8.SN/T1414.3-2004《進(jìn)出口蓄電池安全檢驗(yàn)方法第3部分：鋰離子蓄電池》。

　　上述標(biāo)準(zhǔn)中，前三項(xiàng)為國家標(biāo)準(zhǔn)，前兩項(xiàng)為推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)，但GB/T19521.11的第4章和第5章為強(qiáng)制性內(nèi)容，第三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)性技術(shù)文件;后五項(xiàng)分別為郵電、電子、輕工、汽車、商檢行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，郵電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YD1268.1為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，其他四項(xiàng)均為推薦性標(biāo)準(zhǔn)。

　　電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SJ/T11169的技術(shù)內(nèi)容與UL1642的1995年版標(biāo)準(zhǔn)等效。

　　目前正待報(bào)批發(fā)布的鋰離子電池安全標(biāo)準(zhǔn)或含有安全規(guī)定的產(chǎn)品規(guī)范有：

　　1.GB/T××××-200×/IEC62133：2002《含堿性或其他非酸性電解質(zhì)的蓄電池和蓄電池組-便攜式密封蓄電池和蓄電池組的安全性要求》;2.GB/T18287-200×《移動(dòng)電話用鋰離子蓄電池及蓄電池組通用規(guī)范》;3.SJ/T×××-200×《便攜式計(jì)算機(jī)移動(dòng)電源系統(tǒng)通用規(guī)范》。

　　前兩項(xiàng)為國家標(biāo)準(zhǔn)，第三項(xiàng)為電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，三者均為推薦性標(biāo)準(zhǔn)。第一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)適用于各類用途的便攜式堿性蓄電池，其中包括鋰離子蓄電池;第二項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T18287-2000的修訂版標(biāo)準(zhǔn)，適用于手機(jī)用鋰離子蓄電池;第三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)適用于筆記本電腦用鋰離子蓄電池。

　　國際鋰離子電池標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

　　目前具有較大影響力的國際標(biāo)準(zhǔn)是IEC(國際電工委員會(huì))標(biāo)準(zhǔn)、UL(美國保險(xiǎn)商試驗(yàn)室)標(biāo)準(zhǔn)和IEEE(國際電氣電子工程師協(xié)會(huì))標(biāo)準(zhǔn)。其他國外標(biāo)準(zhǔn)，如歐盟標(biāo)準(zhǔn)、日本國家標(biāo)準(zhǔn)等，多為采用IEC標(biāo)準(zhǔn)。與鋰離子蓄電池安全相關(guān)的主要現(xiàn)行國際標(biāo)準(zhǔn)為：

　　1.IEC62133：2002《含堿性或其他非酸性電解質(zhì)的蓄電池和蓄電池組-便攜式密封蓄電池和蓄電池組的安全性要求》;2.IEC62281：2004《運(yùn)輸中鋰原電池和電池組及鋰蓄電池和電池組的安全》;3.UL1642：2006《鋰電池》;4.IEEE1625：2004《便攜式計(jì)算機(jī)用蓄電池標(biāo)準(zhǔn)》;5.IEEE1725：2006《蜂窩電話用蓄電池標(biāo)準(zhǔn)》。

　　此外，IEEE1825數(shù)碼相機(jī)和便攜式攝像機(jī)用蓄電池標(biāo)準(zhǔn)正在制定中。上述標(biāo)準(zhǔn)中IEC62133用于各類用途的便攜式堿性蓄電池，其中包括鋰離子蓄電池;IEC62281適用于鋰原電池和鋰離子蓄電池的運(yùn)輸;UL1642適用于所有含鋰電池，包括鋰原電池和鋰離子蓄電池;IEEE標(biāo)準(zhǔn)則分別適用于筆記本電腦、手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)與攝像機(jī)用的鋰離子蓄電池。