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细说锂电池安全的“来龙去脉”

[点击量:160]    [来源:www.adp.com.cn]
一、锂电池类型介绍
 
锂电池主要有3种类型,包括锂金属电池、锂离子电池、同时含有锂金属原电芯和锂离子电芯的电池。锂金属电池是指利用金属锂作为负极的电池,与其相搭配的正极材料可以是氧气、单质硫、金属氧化物等物质。我们平常说的锂电池一般指的是锂离子电池,准确地说是“二次锂离子电池”,主要材料包含了正极、负极、电解液和隔膜。
 
二、锂电池工作原理
 
 
锂离子电池根据所谓“摇椅理论”工作运行,充放电时,锂离子像摇椅一样在电池正负极中摇来摇去,往返进出,因此锂离子电池也被称为“摇椅电池”。以钴酸锂电池为例,正极为钴酸锂(LiCoO2),负极为石墨碳(C6),充电时锂离子(Li+)从正极脱嵌,经隔膜到负极后嵌入碳分子中;放电时反之。
 
三、锂电池安全性
锂离子电池是高能量、长寿命的移动能源,但有一定安全隐患。锂离子电池性能取决于材料、设计和工艺控制,其安全性是一个综合性问题,要从电池材料体系、结构设计和工艺控制等方面着手解决。
 
四、锂电池包装要求
锂电池属第9类杂项危险货物(杂项危险物质和物品,包括危害环境物质),联合国编号涉及UN3090、UN3091、UN3480和UN3481等。锂电池运输时包装有3种方式:单独运输、与设备包装在一起运输以及安装在设备中运输。
符合以下指标的锂电池应按照危险货物进行申报,并按照对应的包装导则进行运输
1.锂金属电池或锂合金电池,锂含量大于1克,对于锂金属或锂合金电池组,合计锂含量大于2克。
2.锂离子电池,瓦时额定值超过20Wh,对于锂离子电池组,瓦时额定值超过100Wh。
相关危险货物包装单证
使用危险货物包装的锂电池,出口前应当向属地海关申请出口危险货物包装性能检验和使用鉴定,取得《出入境货物包装性能检验结果单》《出境危险货物运输包装使用鉴定结果单》。使用未经鉴定或者经鉴定不合格的包装容器的危险货物,不准出口。
相关国际危险货物规则
在出口时应满足联合国《联合国关于危险货物运输建议书 规章范本》(TDG)、国际海事组织《国际海运危险货物规则》(IMDG)、《国际铁路运输危险货物规则》(RID)、《国际公路运输危险货物协定》(ADR)、《国际民用航空组织危险品规则》(IATA-DGR)、联合国《关于危险货物运输的建议书规章范本试验和标准手册》等有关国际危规的要求。
 
五、根据上述规定锂电池主要有以下包装运输要求
 
(1)是包装上需要张贴规定的锂电池标签和标记,电池外壳需要标注Wh数值。如果采用危险货物包装,外包装上的联合国UN包装标记、批次及危险货物标志、标记、标牌等信息应印刷清晰、粘贴牢固、拼写正确。
 
(2)是电池的电极不应承受其它电池叠加产生的压力。
 
(3)是木箱、纤维板箱用钉紧固时应钉实压紧,箱体保持完好,钉尖要盘倒,钉尖、钉帽不得突出;瓦楞纸箱应完好无损,封口应平整牢固。用打包带做二次加固,应紧箍箱体。
 
(4)是各电池或电池组间、堆叠电池的上下层间,应有不导电材料分隔,防止与同一包装件内可能导致短路的导电材料接触。
 
(5)是除非安装在设备中,包装件须能承受任何取向的1.2m的跌落试验,而不损坏包装件内的电池,也没有改变其中电池的位置导致电池之间互相接触,没有电池自包装件中漏出。
 
(6)是锂电池芯或锂电池完全封装于内包装后再放入外包装,其完整包装件必须满足II类包装要求;或完全封装于内包装中,然后与设备一起放入满足II类包装要求的外包装(II类包装要求详见《SN/T 0370.1-2021出口危险货物包装检验规程 第1部分:总则》)。
 
 
以上内容来源于 海运网