电池CB认证
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IEC
62133内容简介
IEC62133现行版本是Ed.1.0,是IEC技术**TC
21(二次电芯和电池)下分技术**TC
21A(含碱性和非酸性电解液的二次电芯和电池)制定的,于2002年10月正式颁布。标准大体分为七个章节:标准适用的范围和名词术语的定义;普通安全性的考虑;型式测试条件和样板要求;测试要求和条件;安全信息;标识要求;包装要求。
1. 标准使用范围及名词术语的定义
IEC
62133规定了在预期用途或合理可预见的误用情况下,含碱性或非酸性电解液的便携密封的二次电芯或电池(不包括纽扣电池)的安全要求。我们常见用在便携电子电气产品的电池,如手机、MP3/MP4、照相机、笔记本电脑的可充电的镍镉、镍氢、锂离子和锂聚合物电池,都在此标准的范围。标准对一些关键重要的名词术语作了简洁明确的定义,例如预期使用(intended
use),合理可预见的误用(reasonably
foreseeable misuse),二次电芯(secondary
cell),二次电池(secondary
battery)等等。最后为了保证测试数据的可重现性和一致性,此标准中也规定了参数测量容差,控制或测量值的总精度涉及到规定或实际的参数应当在以下容差范围内:电压为±1%;电流为±1%;温度为±2
°C;时间为±0,1
%;尺寸为±1
%;容量为±1
%。这些容差包括测试仪器、测量技术和测试程序中其他误差的组合精度。
2. 普通安全性的考虑
IEC62133标准的*二章节对电芯和电池的普通安全性的考虑作出了详细的解释,并考虑到在预期使用和合理可预见的误用两种应用条件下电芯和电池应当都是安全的。即电芯或电池在误用时可能功能失败,但不应当有明显的危害;而电芯或电池在预期使用时不仅应当是安全的,而且能够继续各方面的功能。本标准中考虑的潜在危险因素主要包括:起火、爆炸、电芯电解液泄漏、泄气、外部温度过高引起的燃烧、暴露内部元件的电池外壳的破裂。
3. 型式测试
*三章规定了型式测试的条件和样品数量要求。每个测试都是用三个或五个一组电芯或电池来进行测试,而且每个测试都需用新的样品。为了保证测试的一致性,测试用的电芯和电池样品制造时间不**过三个月。除非另行规定,测试在20±5°C的环境温度中进行。
4. 测试要求和条件
标准的*四章作为核心的测试章节,共列出了十四项测试,预期使用条件下的测试为4项,合理可预见的误用条件下的测试为11项。其中针对镍系和锂系电芯/电池各为12项,预期使用条件的测试4项,合理可预见的误用条件下测试各9项。依据4.1章节规定的样品预处理为充电以前,电池在20±5°C、0.2
It的恒流放电到规定终止电压,然后在20±5°C用制造商声称的充电方法进行充电(除非标准另有规定)。
现在就电池制造商和电池买家关心的或其他测试标准里较少提及的几项测试作一个详细的分析和解释:
4.2.1章节的“连续低倍率充电”是模拟电池在正常使用过程中长期放置于充电器里未取的情况而设计的一个测试。此测试要求充满电的电芯以制造商规定的电流连续充电28天。镍系电芯判定标准为不起火、不爆炸;而锂系电芯判定标准为不起火、不爆炸、不泄漏,比镍系电芯多了一个“不泄漏”要求。这个测试是较早在IEC
62133中提出的,北美标准UL
1642里没有此测试要求,修改采用了IEC
62133的日本标准JIS
C 8712:2006《含碱性或其他非酸性的电芯和电池 便携装置用密封电芯和电池的安全要求》中保留了此项测试。
4.3.2章节的“外部短路测试”,要求将两组充满电的电芯或电池分别搁置在20±5°C和55±5°C的环境温度中,用外部总阻值不**100
mΩ的电阻将每只电芯或电池短路。满足下列任意条件时即可停止试验:电芯或电池短路持续24
h;外壳的温度下降了较高温升的20%(以两者间达到较快的一个为准)。判定的标准是不起火、不爆炸。实际操作时,大多数电芯当内部温度过高时,隔膜*切断电路,外壳的温度也就很快下降到较高温升的20%,此时试验就可以结束了。但对于有保护器件,而且该器件很快作用的电池而言,电池外壳的温度在还没有上升很高就被截止,故大多数情况下需要持续短路24
h才能结束测试。此项测试在UL
1642和JIS
C 8714里都有,测试条件也基本相同。
4.3.2章节的“热滥用测试”要求将充满电的电芯在室温下稳定后放入一个自然或循环空气对流的恒温箱中。恒温箱以5±2°C
/min的速率升温至130±2°C。保持此温度,10
min后停止试验,判定标准为不起火、不爆炸。这个测试章节考量了在较度高温时,电芯会不会由于隔膜收缩导致内部短路,从而由于内部温
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