UL2054數(shù)碼產(chǎn)品鋰電池亞馬遜安全測試報告

 點擊:2     |      2022-06-07

什么是 UL2054?

UL2054是2021年11月17日發(fā)布的UL家用和商用電池安全標準。這些要求涵蓋用作產(chǎn)品電源的便攜式一次(不可充電)和二次(可充電)電池。針對擁有兩個或以上的電池以串聯(lián)或者并聯(lián)的方式結(jié)合在一起使用的電池包。

電池包

UL2054認證范圍:

1.1 UL2054 認證要求涵蓋用作商品電源的便攜式一次(不可充電)和二次(可充電)鋰離子電池。這些鋰離子電池由單個電化學(xué)電池或兩個或多個并聯(lián)或串聯(lián)或兩者連接的鋰離子電池組成,它們通過化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。


1.2 UL2054 認證要求旨在降低鋰離子電池在設(shè)備中工作時發(fā)生爆炸或火災(zāi)的風(fēng)險。這些鋰離子電池在特定應(yīng)用中的正確使用取決于它們在符合適用于此類產(chǎn)品的要求的完整產(chǎn)品中的使用。

1.3 UL2054 認證要求旨在涵蓋一般用途的鋰離子電池。它們不包括鋰離子電池和主機產(chǎn)品的組合,這些是主機產(chǎn)品標準中的規(guī)范所涵蓋的。


1.4 UL2054 認證要求還旨在降低將鋰離子電池從待運輸、儲存或丟棄的產(chǎn)品中取出時因火災(zāi)或爆炸而造成人身傷害的風(fēng)險。


1.5 UL2054 認證要求不涵蓋因攝入鋰離子電池或其內(nèi)容物而導(dǎo)致的毒性風(fēng)險,也不包括如果鋰離子電池打開以提供對其內(nèi)容物的訪問而對人員造成傷害的風(fēng)險。


UL2054認證總則:

2.1代替表 6.1 中列出的 UL2054 認證要求,用于電池的由鋰金屬、鋰合金或鋰離子構(gòu)成的鋰離子電池應(yīng)滿足鋰離子電池標準 UL 1642 中的條件


2.2計量單位


2.3術(shù)語


2.4組件

2.4.1除 2.4.2 另有規(guī)定外,本標準涵蓋的產(chǎn)品組件應(yīng)符合 UL2054 對元件的認證要求。有關(guān)本 UL2054 標準涵蓋的產(chǎn)品中使用的部件的規(guī)則列表,請參見附錄。

2.4.2組件不要求滿足以下特定要求: 涉及在 UL2054 標準涵蓋的產(chǎn)品中應(yīng)用該元素不需要的特性或特性,或被 UL2054 標準中的條件取代。


2.4.3應(yīng)按照為預(yù)期使用條件確定的額定值使用組件。


2.4.4特定部位結(jié)構(gòu)特征不完整或性能受限。這些組件只能在有限的條件下使用,例如某些溫度不超過規(guī)定的限制,并且只能在那些特定的條件下使用。

電池

鋰離子電池UL2054認證

4.1.1鋰離子電池或單節(jié)電池的外殼,或鋰聚合物電池組的外殼,應(yīng)具有抵抗在其預(yù)期使用過程中可能遭受的濫用所需的強度和剛度,在以減少火災(zāi)或人身傷害的風(fēng)險。


4.1.2鋰離子電池組的外殼應(yīng)有足夠的剛性以防止彎曲。具有鉗子、螺絲刀、鋼鋸或類似設(shè)備的構(gòu)造優(yōu)勢的工具應(yīng)是打開外殼所需的最低自動化能力。


4.1.3對于塑料外殼的鋰離子電池組,電池的外圈應(yīng)設(shè)計成不能用螺絲刀等簡單工具打開。外殼應(yīng)采用超聲波焊接或等效方法固定。符合聚合物材料標準 - 用于電氣設(shè)備評估、UL 746C、一次性或防篡改螺釘?shù)恼澈蟿┮蟮恼澈蟿┍灰暈榈刃Х椒ā?/p>

4.1.4鋰離子電池的外殼體在聚合物材料標準——電氣設(shè)備評估中的使用,UL 746C 中的最小部件厚度應(yīng)為 V-1 級或更低易燃等級。

例外:當材料符合 UL 746C 聚合物材料標準 - 用于電氣設(shè)備評估中規(guī)定的外殼易燃性 - 20 毫米(3/4 英寸)火焰測試時,不需要將材料歸類為 V-1 或更低易燃性.


4.1.5鋰離子電池組外殼中的開口應(yīng)盡量減少,以防止損壞鋰離子電池、連接和內(nèi)部電路以及鋰離子電池組內(nèi)的電氣間距太短。外殼開口不得位于不符合 4.1.2 的剛性外殼要求或過度保護電路和連接的鋰離子電池上方,其中碎片進入外殼造成損壞或短路可能導(dǎo)致危險。


4.2 電解液


4.2.1在實驗室條件下,23±2°C(73±3.6°F)的溫度下,鋰離子電池外殼用砂輪刺破鋰離子電池外殼時,不得含有強排物質(zhì)的加壓蒸汽或液體。 )。 


4.3 外部鋰離子電池組連接器


4.3.1外部鋰離子電池組連接器的構(gòu)造應(yīng)防止其端子意外短路,除非電池組滿足第 13 節(jié)有限電源測試的有限電源要求。避免意外短路的方法示例電路包括使端子凹陷、提供防止意外短路的電路、在端子上提供覆蓋物、使用鍵連接器等。


4.3.2外殼外部的外部電池組連接器的絕緣材料應(yīng)具有 V-2 最低燃燒等級,除非電池組滿足第 13 節(jié)有限電源測試的有限電源要求。外部連接器構(gòu)成火災(zāi)的一部分外殼應(yīng)至少為 V-1。


4.4 印刷線路板


4.4.1定位鋰離子電池電路元件的印刷線路板的額定值至少應(yīng)為 V-1


4.5 鋰離子系統(tǒng)


4.5.1每個鋰離子電芯或由多個電芯并聯(lián)組成的每個電芯塊的電壓不應(yīng)超過電池制造商規(guī)定的充電電壓上限。


4.5.2由單節(jié)電芯或單獨的電芯塊組成的鋰離子電池,應(yīng)確認電芯的充電電壓不超過電池制造商規(guī)定的充電電壓上限。


4.5.3由串聯(lián)單體或單體塊組成的鋰離子電池,應(yīng)確認任一單體單體或單體塊的電壓不超過充電電壓的上限,由電池制造商指定,通過監(jiān)測每個單個電池或單個電池塊的能量。


 4.5.4 4.5.1-4.5.3的符合性可以通過分析鋰離子電池保護電路來實現(xiàn),或者如果無法通過分析確定,則通過在第 13A 節(jié)測試期間的監(jiān)測值來實現(xiàn)。


UL2054認證表現(xiàn):

5.1鋰離子電池應(yīng)按照第 9 節(jié)至第 24 節(jié)所述進行測試。第 12 節(jié)強制放電測試僅適用于打算用于多節(jié)串聯(lián)應(yīng)用的鋰離子電池,例如鋰離子電池包。電池外殼測試第 18 至 21 節(jié)(包括 250 N 穩(wěn)定力、模具應(yīng)力消除和跌落沖擊測試)僅適用于具有塑料外殼的電池。


5.2除第 22 節(jié)的拋射物測試外,鋰離子電池和電池組不應(yīng)因本標準中的測試而爆炸或著火。對于沖擊測試,第 16 節(jié),振動測試,第 17 節(jié),250 N 穩(wěn)定力測試,第 19 節(jié),模具應(yīng)力消除測試,第 20 節(jié),跌落沖擊測試,第 21 節(jié)和溫度循環(huán)測試,第 24 節(jié),樣品還應(yīng)不通風(fēng)或泄漏。對于這些測試,當產(chǎn)生的質(zhì)量損失超過表 5.1、排氣和泄漏質(zhì)量損失標準中所示的值時,則認為發(fā)生了不可接受的泄漏。

5.3 2008 年 8 月 12 日刪除


5.4某些終端產(chǎn)品設(shè)備要求限制鋰離子電池的功率輸出。第 13 節(jié)中描述的有限電源測試用于確定鋰離子電池或電池是否適用于可能存在火災(zāi)危險的應(yīng)用。


6.1除非另有說明,完全充電狀態(tài)的新鋰離子電池或電池組將用于第 9-24 節(jié)中描述的測試。測試計劃和每次分析中使用的樣品數(shù)量見表 6.1和 6.2,分別用于電池測試和電池組測試。


6.2當鋰離子電池組按照表 6.2 進行測試時,組成該電池組的鋰離子電池如果尚未按照表 6.1 進行測試,也應(yīng)按照表 6.1 進行測試。


6.3所有鋰離子電池在測試前應(yīng)按照電池制造商的規(guī)范進行完全充電,但要進行異常充電和濫用過充電測試的樣品應(yīng)使用制造商指定的放電至制造商指定的端點電壓。測試前的電流。


UL2054 認證的重要測試注意事項:

7.1由于某些鋰離子電池在第 9 至 24 節(jié)所述的測試中發(fā)生爆炸,因此保護人員免受此類爆炸產(chǎn)生的飛散碎片、爆炸力、突然釋放的熱量、化學(xué)燃燒和噪音的影響至關(guān)重要。試驗場應(yīng)通風(fēng)良好,以保護組織免受可能的有害煙霧或氣體的影響。


7.2在第 9、10、11、14 和 15 節(jié)所述的測試過程中,應(yīng)監(jiān)測鋰離子電池外殼表面的溫度。所有參與電池測試的人員都應(yīng)被告知切勿接近鋰電池。離子電池,直到表面溫度恢復(fù)到環(huán)境溫度。


7.3第 22 節(jié)“彈丸測試”中描述的測試應(yīng)在單獨的房間或配備足夠安全屏障的房間內(nèi)進行,以將測試區(qū)域與觀察者隔開。


UL2054 認證的溫度測量:

8.1溫度由不大于 24 AWG (0.21 mm2) 和不小于 30 AWG (0.05 mm2) 的電線組成的熱電偶和一個電位器型儀器組成。


8.2鋰離子電池的溫度測量應(yīng)在熱電偶的測量接頭緊貼電池外殼的情況下進行。


?UL2054認證的電氣測試:

短路測試

9.1鋰離子電池應(yīng)符合 9.1—9.6。

(Underwriter Laboratories Inc. 根據(jù) UL1642 批準用于 EUT 的電池)

9.2每個充滿電的測試鋰離子電池依次通過將電池的正負端子與電阻負載為 80 ± 20 mohm 的電路負載連接而短路。測試過程中記錄鋰離子電池盒的溫度。鋰離子電池要一直放電,直到發(fā)生火災(zāi)或爆炸,或者直到它達到低于 0.2 伏的空載狀態(tài)并且外殼溫度恢復(fù)到環(huán)境溫度的 ±10°C (±18°F)。


9.3測試應(yīng)在 20 ± 5°C (68 ± 9°F) 和 55 ± 2°C (131 ± 4°F) 下進行。在連接端子之前,鋰離子電池應(yīng)在 20 ± 5°C (68 ± 9°F) 或 55 ± 2°C (131 ± 4°F)(視情況而定)下達到平衡。


9.4鋰離子電池應(yīng)單獨進行測試,除非電池制造商表明它打算串聯(lián)或并聯(lián)使用。對于串聯(lián)或并聯(lián)使用,應(yīng)使用電池制造商規(guī)定的每種配置所涵蓋的最大鋰離子電池數(shù)量,對五組鋰離子電池進行附加測試。


9.5鋰離子電池應(yīng)在沒有保護裝置幫助的情況下進行測試,除非這種保護機制是鋰離子電池結(jié)構(gòu)的組成部分。當保護裝置在試驗期間啟動時,應(yīng)將鋰離子電池連接到不會導(dǎo)致保護裝置打開的最大負載重復(fù)試驗。


9.6鋰離子電池不得爆炸或著火。對于鋰化學(xué)物質(zhì),外部電池或電池外殼的溫度不得超過 150°C (302°F)?!鉉

9.7鋰離子電池組應(yīng)符合9.8—9.12。


例外:由單個電池組成的鋰離子電池組,其中該電池已經(jīng)過 9.1 – 9.6 的測試,無需提交 9.8 – 9.12 的標準


9.8每個充滿電的測試鋰離子電池組依次通過將電池的正負極連接到電阻負載為 80±20 m ohm 的電路負載而短路。測試過程中記錄鋰離子電池盒的溫度。鋰離子電池放電直到發(fā)生火災(zāi)或爆炸,或直到完全釋放并且電池外殼溫度恢復(fù)到環(huán)境溫度的±10°C(±18°F)。

9.9測試應(yīng)在 20 ± 5°C (68 ± 9°F) 和 55 ± 5°C (131 ± 4°F) 下進行。在連接端子之前,鋰離子電池應(yīng)在 20 ± 5°C (68 ± 9°F) 或 55 ± 5°C (131 ± 4°F)(如適用)下達到穩(wěn)定狀態(tài)。


9.10鋰離子電池組結(jié)構(gòu)應(yīng)經(jīng)受被測電池負載電路中任何保護裝置的單一故障。試驗過程中保護材料動作時,應(yīng)將鋰離子電池組連接到不引起保護裝置開路的最大負載下重復(fù)檢查。


例外:符合熱敏電阻型設(shè)備標準 UL 1434、家用和類似用途自動電氣控制標準第 1 部分:一般要求、UL 60730-1A 或其他保護性測試的正溫度系數(shù)設(shè)備被確定為可靠的設(shè)備可能會保留在電路中而不會發(fā)生故障。有關(guān)其他組件標準,請參見附錄 A。


9.11在 20 ±5°C (68 ±9°F) 下測試的上述五個鋰離子電池組樣品之一應(yīng)在以下附加條件下進行評估。端子應(yīng)經(jīng)受最短長度為 16 AWG (1.3 mm2) 裸銅線的短路條件。測試將在薄紙覆蓋的軟木表面上進行,樣品電池組和暴露的引線將用單層粗棉布覆蓋。


9.12對于所有測試的樣品,鋰離子電池不得爆炸或著火,測試不得因電池外殼破裂、破裂或爆裂而導(dǎo)致化學(xué)物質(zhì)泄漏。對于鋰化學(xué)物質(zhì),內(nèi)部電池外殼的溫度不得超過 150°C (302°F)。對于按照 9.11 測試的電池組樣品,粗棉布和薄紙不應(yīng)著火。


UL2054認證異常充電測試:

10.1 一次鋰離子電池(如鋰離子電芯、單節(jié)鋰離子電池或鋰離子電池組)應(yīng)符合10.2-10.5(二次鋰離子電池組)的規(guī)定。

10.2 放電到電池制造商估計容量的鋰離子電池將用于該測試。鋰離子電池應(yīng)在 20 ± 5°C (68 ± 9°F) 的環(huán)境溫度下進行測試。

10.3 每個完全放電的測試樣品電池應(yīng)承受 3 倍于電池制造商指定的電流 lc 的充電電流,將其連接到直流電源。測試時間按以下公式計算: 其中,充電時間以一小時為單位。C是鋰離子電池/鋰離子電池的容量,單位是安培小時,lc是最大充電電流,單位是安培,由電池制造商指定。最短充電時間為 7 小時。


例外:根據(jù)電池制造商的偏好,可以施加比規(guī)定的三倍額定 Ic 更大的測試電流以加快測試時間,最短充電時間為 7 小時。


10.4 當已為此目的檢查過的保護裝置在試驗期間啟動時,應(yīng)在電池電源連接到不會導(dǎo)致保護裝置打開的最大負載的情況下重復(fù)試驗。未經(jīng)調(diào)查的保護設(shè)備應(yīng)短接。

10.5 鋰離子電池不得爆炸或著火。對于鋰離子電池組樣品,測試不應(yīng)導(dǎo)致串聯(lián)外殼破裂、破裂或爆裂引起的化學(xué)物質(zhì)泄漏。


10.6 二次鋰離子電池應(yīng)符合 10.7 – 10.9(Underwriter Laboratories Inc. 根據(jù) UL1642 批準用于 EUT 的電池)


10.7 鋰離子電池應(yīng)在 20 ± 5°C (68 ± 9°F) 的環(huán)境溫度下進行測試。每個鋰離子電池應(yīng)以 0.2 C/1 小時的恒定電流放電至制造商規(guī)定的放電終點電壓。


10.8 鋰離子電池應(yīng)以恒定的最大規(guī)定充電器輸出電壓和 3 倍最大電流 Ic 的電流限值進行充電,具體由電池制造商指定。充電持續(xù)時間是達到制造商指定的充電結(jié)束條件所需的時間加上另外七個小時。


10.9 鋰離子電池應(yīng)在沒有保護裝置幫助的情況下進行測試,除非這種保護機制是電池結(jié)構(gòu)的組成部分或已為此目的進行了研究。允許在測試期間啟動的可重新設(shè)置的保護設(shè)備重新設(shè)置,并重新開始檢查,并根據(jù)需要經(jīng)常循環(huán)以完成測試。當保護裝置在測試期間工作時(無論是否可重新設(shè)置),以相同的充電時間重復(fù)測試,但鋰離子電池連接到不會導(dǎo)致保護裝置工作的最大負載。一件不是電池組成部分的保護設(shè)備,也沒有為此目的進行過調(diào)查,應(yīng)將其短路。


10.10 二次鋰離子電池組應(yīng)符合 10.11—10.13。


10.11 鋰離子電池應(yīng)在 20±5°C (68±9°F) 的環(huán)境溫度下進行測試。熱電偶將連接到每個測試樣品電池的鋰離子電池。每個鋰離子電池應(yīng)以 0.2C/1 小時的恒定電流放電至制造商規(guī)定的放電終點電壓。


10.12 每個測試樣品電池應(yīng)依次經(jīng)歷以下過充電狀態(tài)。a) 鋰離子電池應(yīng)采用恒流充電方式進行初始充電,電流限制為最高電流 Ic 的 3 倍,由電池制造商指定,直至達到最大規(guī)定的充電器輸出電壓。此時,鋰離子電池將以恒定的最大額定充電器輸出電壓和三倍最大電流 Ic 的電流限制進行充電。充電持續(xù)時間是達到制造商指定的充電結(jié)束條件所需的時間加上另外七個小時。應(yīng)監(jiān)測鋰離子電池外殼的溫度。應(yīng)允許在測試期間啟動的可重新設(shè)置的保護裝置(例如 PTC)重新設(shè)置,并應(yīng)恢復(fù)考試,根據(jù)需要經(jīng)常循環(huán),但不少于十次,以完成考試。在試用期間允許自動復(fù)位設(shè)備循環(huán)。當過流保護裝置在試驗過程中動作時,以相同的充電時間重復(fù)試驗,但將電池連接到不使保護裝置動作的最大負載。b) 按照 (a) 的充電條件,應(yīng)針對充電電路中可能出現(xiàn)的每個單個組件故障進行,并導(dǎo)致電池過度充電。例外 1:被確定為可靠的保護裝置可以留在回路中而不會出現(xiàn)故障。見 2.4 和附錄 A。 例外 2:對于沒有保護裝置的電池,(b) 中的過充電條件不適用。


10.13 鋰離子電池不得爆炸或著火。對于鋰離子電池組樣品,測試不應(yīng)導(dǎo)致因電池內(nèi)部外殼破裂、破裂或爆裂而引起的化學(xué)物質(zhì)泄漏。


UL2054 濫用過充測試:

11.1 鋰電池應(yīng)在 20 ±5°C (68 ±9°F) 的環(huán)境溫度下進行測試。

11.2 鋰離子電池應(yīng)承受 10 倍 C5 安培速率的連續(xù)充電電流,使用的電源電壓應(yīng)能在整個測試期間保持 10 倍 C5 安培速率。試驗過程中,每個樣品的電池內(nèi)殼上都要標明溫度。測試應(yīng)持續(xù)到鋰離子電池或電池發(fā)生爆炸、泄氣或單個操作保護裝置動作,且電池內(nèi)部外殼溫度達到穩(wěn)態(tài)要求或恢復(fù)到環(huán)境溫度。如果 PTC 或其他可重新設(shè)置的保護裝置在測試期間工作,則在測試期間至少要重置 10 次。試驗期間允許自動復(fù)位裝置循環(huán)。


11.3 在試驗過程中,配備保護裝置的鋰離子電池應(yīng)使用任何單獨的故障條件進行單件故障,這種故障可能發(fā)生在充電電路中,并導(dǎo)致鋰離子電池過充電。


例外:被確定為可靠的保護裝置可以保留在電路中而不會出現(xiàn)故障。見附錄 A。


11.4 樣品不得爆炸或著火。


11.5 五個鋰離子電池中的至少一個應(yīng)經(jīng)受 11.2 和 11.3 中概述的測試,以 C5 倍率(例如:C 倍率)的 5 倍恒定電流充電,電源電壓足以維持該速率在整個測試期間


UL2054認證強制放電測試:

12.1 本測試適用于多節(jié)電池應(yīng)用中使用的鋰離子電池,例如鋰離子電池組。鋰離子電池將在 20 ±5°C (68 ±9°F) 的環(huán)境溫度下進行測試。

12.2 對于沒有并聯(lián)串的多節(jié)電池串聯(lián)配置,一個完全放電的電池應(yīng)與同類型的充滿電的電池串聯(lián)進行強制放電。與放電電池串聯(lián)的完全充電電池的數(shù)量等于電池組中的電池總數(shù)減去一。


12.3 對于并聯(lián)串的多電池串聯(lián)布置,完全放電的相同線路應(yīng)通過將其與完全充電的同類電池串聯(lián)連接來強制放電。與放電并聯(lián)串串聯(lián)的完全充電電池的數(shù)量等于電池組中的電池總數(shù)減去放電并聯(lián)線路中的電池數(shù)量。


12.4 五個電池組中的每一個都應(yīng)按照 12.2 或 12.3 中的描述進行準備,如適用。


12.5 一旦完全放電的電芯(或一串電芯)與規(guī)定數(shù)量的完全充電的電芯串聯(lián),形成的電池組應(yīng)短路。


12.6 試樣的正負端子應(yīng)連接電阻負載為 80±20 m ohms 的銅線。電池要放電,直到發(fā)生火災(zāi)或爆炸,或者直到它達到完全放電狀態(tài)并且電池外殼溫度恢復(fù)到環(huán)境溫度的±10°C(±18°F)。


12.7 在試驗過程中,配備保護裝置的鋰離子電池應(yīng)在任何單一故障條件下發(fā)生單一元件故障,這種故障可能發(fā)生在放電電路中,并導(dǎo)致電池過度放電。


例外:

符合熱敏電阻型設(shè)備標準 UL 1434 和家用和類似用途自動電氣控制標準第 1 部分:一般要求 UL 60730-1A 中規(guī)定的適用測試的正溫度系數(shù)設(shè)備,或其他被確定為可靠的保護裝置,可以保留在電路中而不會發(fā)生故障。有關(guān)其他組件標準,請參見附錄 A。


12.8 鋰離子電池不得爆炸或著火。


UL2054認證的有限電源測試:

13.1 鋰離子電池應(yīng)在 20 ±5°C (68 ±9°F) 的環(huán)境溫度下進行測試。


13.2 擬作為有限電源的鋰離子電池應(yīng)符合下列條件之一:

a) 輸出在結(jié)構(gòu)上受到表 13.1 的限制,

b) 線性或非線性阻抗根據(jù)表 13.1 限制輸出。


如果使用正溫度系數(shù)設(shè)備,則應(yīng):

1) 符合熱敏電阻型設(shè)備標準 UL 1434,

2) 通過要求附件中的制造偏差和漂移部分、耐久性部分、制造偏差和漂移部分以及耐久性部分中的特定測試用于使用家用和類似用途自動電氣控制標準的熱敏電阻進行控制,第 1 部分:一般要求,UL 60730-1;或 3) 滿足家用和類似用途的自動電氣控制標準,第 1 部分:一般要求,UL 60730-1 中用于 2.AL 類動作的設(shè)備的要求;


c) 調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)或集成保護電路 (IC) 限流器,按照表 13.1 限制輸出,無論是在正常工作條件下,還是在調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)或 IC 限流器出現(xiàn)任何單一模擬故障(開路或短路)后;


d) 使用過電流保護裝置,輸出限制符合表 13.2。


13.3 使用過電流保護裝置時,應(yīng)為熔斷器或不可調(diào)、不自動復(fù)位的機電設(shè)備。


13.4 按照表 13.1 和 13.2 進行 Uoc ISC 和 S 測量時,鋰離子電池應(yīng)充滿電。

13.5 表 13.1 和 13.2 中引用的非電容性負載應(yīng)進行調(diào)整,以形成在表 13.1 和 13.2 中注明的時間限制內(nèi)可以獲得的電流 (Isc) 和功率 (S) 的最大測量值。根據(jù)上述 13.2 項 (c) 要求的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)中的模擬故障適用于這些負載條件。


13.6 滿足限用電源要求的鋰離子電池可標明“限用電源”“LPS”,表示其被視為限用電源。不符合這些要求的鋰離子電池,無論終端設(shè)計如何,都不應(yīng)標記以表明它們是受限電源,并且分配給不需要受限電源的應(yīng)用。


13A鋰離子電池組件溫度測試


13A.1 帶外殼的鋰離子電池組應(yīng)在輸入(充電)和輸出(放電)條件下進行定期溫度測試。作為該測試的結(jié)果,溫度敏感組件的溫度不應(yīng)超過表 13A.1 中列出的限制


13A.2 對于輸出負載溫度測試,完全充電的鋰離子電池組,應(yīng)在鋰離子電池組的輸出端子上承受恒定的電阻負載,輸出負載電流設(shè)置為略低于工作極限放電保護電路。監(jiān)測溫度直到熱穩(wěn)定或直到電池組處于其指定的端點電壓,以先到者為準。


13A.3 輸入負載溫度測試應(yīng)在完全放電的電池組上進行,以 0.2C/1 小時的恒定電流放電至制造商規(guī)定的放電終點電壓。


13A.4 對于輸入負載溫度測試,完全放電的鋰離子電池應(yīng)采用 CCCV 充電方法,最大充電電壓不超過電池制造商建議的最大充電電壓限值。試驗時,充電電流不得超過試驗時最大充電電流或充電保護電路工作限值的三倍,取較小值。監(jiān)控溫度直到熱穩(wěn)定或電池組處于完全充電狀態(tài),以先到者為準。


13A.5 當以先前經(jīng)過的測試持續(xù)時間的 10%(但不少于 15 分鐘)的間隔取得三個漸進讀數(shù)時,溫度被認為是穩(wěn)定的,表明沒有進一步升高。

13A.6 鋰離子電池組內(nèi)的保護裝置在試驗期間不得動作。


13A.7 使用熱電偶監(jiān)測零件表面的溫度。熱電偶由 30 AWG 電線組成??梢允褂酶蟪叽绲碾娋€,但它們不應(yīng)超過 24 AWG,并且不應(yīng)大到足以導(dǎo)致被測部件出現(xiàn)散熱問題。


13A.8 常溫試驗期間,測溫T不應(yīng)超過(Tmax+Tamb-Tma)。

13B鋰離子電池組表面溫度測試


13B.1 帶外殼的鋰離子電池組應(yīng)在輸入(充電)和輸出(放電)條件下進行定期溫度測試。


13B.2 對于輸出負載溫度測試,充滿電的鋰離子電池組應(yīng)在鋰離子電池組的輸出端子上承受恒定的電阻負載,輸出負載電流設(shè)置為略低于工作極限放電保護電路。監(jiān)測溫度直到熱穩(wěn)定或直到電池組處于其指定的端點電壓,以先到者為準。


13B.3 輸入負載溫度測試應(yīng)在完全放電的鋰離子電池組上進行,以 0.2C/1 小時的恒定電流放電至電池制造商規(guī)定的放電終點電壓。


13B.4 對于輸入負載溫度測試,完全放電的鋰離子電池應(yīng)采用 CCCV 充電方法,最大充電電壓不超過電池制造商推薦的最大充電電壓限值。試驗時,充電電流不得超過試驗時最大充電電流或充電保護電路工作限值的三倍,取較小值。監(jiān)測溫度直到熱穩(wěn)定或電池組處于完全充電狀態(tài),以先到者為準。


13B.5 當以先前經(jīng)過的測試持續(xù)時間的 10%(但不少于 15 分鐘)連續(xù)讀取三個連續(xù)讀數(shù)時,溫度被認為是穩(wěn)定的,表明沒有進一步升高。


13B.6 鋰離子電池組內(nèi)的保護裝置在試驗期間不得工作。

13B.7 使用熱電偶監(jiān)測包裝外殼可觸及表面的溫度。熱電偶由 30 AWG 電線組成??梢允褂酶蟪叽绲碾娋€,但不得超過 24 AWG。


13B.8 在常規(guī)溫度測試期間,溫度測量 T 不應(yīng)超過 (Tmax + Tamb - Tma)


UL2054認證機械測試:

粉碎測試 

14.1 鋰離子電池應(yīng)在 20 ±5°C (68 ±9°F) 的環(huán)境溫度下進行測試。


14.2 鋰離子電池在兩個平面之間被擠壓。破碎力由液壓柱塞或類似的施力裝置施加。使平面與細胞接觸,并繼續(xù)壓碎直到達到 13 ± 1.0 KN (3000 ± 224 磅) 的施加力。一旦獲得了最高的力量,它就會被釋放。


14.3 圓柱形或棱柱形鋰離子電池在其縱軸平行于破碎設(shè)備平面的情況下進行破碎。棱柱形鋰離子電池也將繞其縱軸旋轉(zhuǎn) 90 度,以便寬邊和窄邊都受到擠壓力。每個鋰離子電池只能承受一個方向的壓碎力。每次測試將使用單獨的樣品。


14.4 硬幣型或紐扣型鋰離子電池的破碎應(yīng)使電池的平面與破碎裝置的平面平行。


14.5 鋰離子電池不得爆炸或著火。


UL2054認證沖擊測試:

15.1 鋰離子電池應(yīng)在 20 ±5°C (68 ±9°F) 的環(huán)境溫度下進行測試。


15.2 鋰離子電池試樣應(yīng)放置在平坦的表面上。一根直徑為 15.8 毫米(518 英寸)的棒位于樣品的中心。一個 9.1 ±0.46 kg(20 ±1 磅)的重物從 610 ±25 mm(24 ±1 英寸)的高度落到樣品上。


15.3 桶形或棱柱形電池受到?jīng)_擊時,其縱軸平行于平坦表面,并垂直于橫跨測試樣品中心的直徑為 15.8 毫米(5/8 英寸)的曲面的縱軸。棱柱形電池也將圍繞其縱軸旋轉(zhuǎn) 90 度,以便寬邊和窄邊都受到?jīng)_擊。每個樣品鋰離子電池只承受一次沖擊。每次測試將使用單獨的樣品。


15.4 沖擊硬幣或紐扣鋰離子電池時,試樣的平面應(yīng)平行于平面,直徑為 15.8 mm(5/8 英寸)的曲面位于其中心。


15.5 樣品不得爆炸或著火。


UL2054認證沖擊測試:

16.1 鋰電池應(yīng)通過支撐電池所有安裝表面的剛性支架固定在試驗機上。每個單元應(yīng)經(jīng)受總共三個同等強度的沖擊。沖擊應(yīng)在三個相互垂直的方向中的每一個上施加,除非它只有兩個對稱的戰(zhàn)斧,在這種情況下,只應(yīng)測試兩個方向。每次沖擊都應(yīng)沿垂直于電池表面的方向施加。對于每次沖擊,鋰離子電池都應(yīng)以這樣的方式加速,即在最初的三毫秒內(nèi),最小平均加速度為 75 g(其中 g 是由于重力引起的局部加速度)。峰值加速度應(yīng)在 125 和 175 g 之間。鋰離子電池應(yīng)在 20 ±5°C (68 ±9°F) 的溫度下進行測試。


16.2 樣品不得爆炸或著火。


16.3 樣品應(yīng)在測試后 6 小時進行檢查,不得出現(xiàn) 5.2 中所述的排氣或泄漏。


UL2054認證的振動測試:

該組件鋰離子電池已根據(jù) UL1642 獲得 Underwriter Laboratories Inc. 的批準。


17.1 鋰離子電池應(yīng)在 20 ±5°C (68 ±9°F) 的環(huán)境溫度下進行測試。


17.2 鋰離子電池應(yīng)被限制為振幅為 0.8 毫米(0.03 英寸)[最大總偏移為 1.6 毫米(0.06 英寸)]的簡諧運動。


17.3 重復(fù)頻率應(yīng)以每分鐘 1 赫茲的速率在 10 和 55 赫茲之間變化,并在不少于 90 分鐘或不超過 100 分鐘內(nèi)返回。鋰離子電池在三個相互垂直的方向上進行測試。對于只有兩個對稱軸的鋰離子電池,鋰離子電池應(yīng)垂直于每個軸進行測試。