通過 UN 38.3 測試對不合格鋰離子電池進(jìn)行評估和分析 – 2023 年 3 月
鋰離子電池屬于 9 類危險品，如果損壞、處理不當(dāng)或有缺陷，可能會引發(fā)火災(zāi)。為了盡量減少這種危險，在加拿大運(yùn)輸?shù)匿囯x子電池在運(yùn)輸前必須通過聯(lián)合國 (UN) 測試和標(biāo)準(zhǔn)手冊第 III 部分第 38.3 小節(jié) (UN 38.3)。
有人擔(dān)心一些賣家可能會運(yùn)輸不合格的鋰離子電池（不符合 UN 38.3 的電池）。這項研究試圖查明是否正在運(yùn)輸不合格的電池，以及它們是否對運(yùn)輸系統(tǒng)和公共安全構(gòu)成更大的風(fēng)險。
我們?yōu)槿?(3) 款電動工具和一 (1) 部智能手機(jī)選擇了替換電池進(jìn)行測試。我們通過查看主要在線商店上最暢銷或最暢銷的鋰離子電池產(chǎn)品來選擇這些型號。
對于每個型號，我們購買了：
- 原始設(shè)備制造商提供的一 (1) 套
- 五 (5) 套來自第三方電池制造商
我們總共根據(jù) UN 38.3 標(biāo)準(zhǔn)測試了 24 套。
所有包裝和標(biāo)簽均已記錄并與危險品運(yùn)輸?shù)南鄳?yīng)規(guī)定進(jìn)行比較。我們這樣做是為了確定包裝、標(biāo)簽和電池不合格之間是否存在任何趨勢。
我們打開并檢查了不合格的電池，以確定問題所在（拆解分析）。我們還分別拆下并檢查了這些電池內(nèi)部的電池。
結(jié)果
- 原始設(shè)備制造商 (OEM) 的所有（4 組）電池組（4 組）均通過了 UN 38.3 測試
- 第三方（非 OEM）更換電池更有可能不符合 UN 38.3 測試（20 項中的 10 項），因此在運(yùn)輸過程中可能比 OEM 同類產(chǎn)品帶來更高的安全風(fēng)險：
- 七 (7) 組在振動測試中失敗，因?yàn)樗鼈兊碾妷旱陀跍y試極限
- 五 (5) 組因引起火災(zāi)和爆炸而在短路和/或過度充電測試中失敗
- 三 (3) 套失敗的設(shè)備也通過空運(yùn)運(yùn)輸，其電量狀態(tài)大于 30%（這是不允許的）
- 與較低電壓的第三方替換電池相比，高電壓（例如 20V）的第三方替換電池更有可能不符合 UN 38.3 測試。
- 大多數(shù)供應(yīng)商在被要求時無法提供 UN 38.3 測試摘要
- 超過一半的包裝標(biāo)簽缺失或不正確，包括來自原始設(shè)備和第三方制造商的標(biāo)簽
- 我們發(fā)現(xiàn) UN 38.3 測試失敗與包裝重量、處理、市場、賣家、快遞、包裝和標(biāo)簽合規(guī)性或運(yùn)輸方式之間沒有趨勢
- 然而，僅就引起火災(zāi)和爆炸的設(shè)備而言，我們觀察到與 OEM 電池相比，不合格電池更便宜、更輕，并且標(biāo)簽上有拼寫錯誤
- 我們的拆解分析顯示，不合格電池中使用的電池存在問題，導(dǎo)致它們更有可能在 UN 38.3 測試中嚴(yán)重失敗
為了幫助解決本研究發(fā)現(xiàn)的安全風(fēng)險，加拿大交通部正在制定戰(zhàn)略，以提高人們對安全要求的認(rèn)識和遵守情況。
了解更多
TP 編號： TP 15550E
國際標(biāo)準(zhǔn)書號： 978-0-660-46834-1
目錄： T44-3/33-2022E-PDF
鋰電池運(yùn)輸環(huán)境條件評估——2019 年 10 月
每年，大量的鋰離子電池和電池 (LiB) 通過空運(yùn)運(yùn)往世界各地。如果它們被損壞、處理不當(dāng)或存在制造缺陷，它們可能會點(diǎn)燃并引發(fā)火災(zāi)。LiB 發(fā)貨時已經(jīng)發(fā)生了幾起事件。
為了減輕這些風(fēng)險，鋰電池在準(zhǔn)備運(yùn)輸之前必須通過聯(lián)合國測試和標(biāo)準(zhǔn)手冊第 38.3 款 (UN 38.3)。UN 38.3 概述了旨在盡量減少所有運(yùn)輸方式（包括航空）運(yùn)輸過程中可能發(fā)生的危險的測試。
為了更好地了解 LiB 的運(yùn)輸條件，加拿大運(yùn)輸部運(yùn)送了多個裝有儀表的包裹。帶有數(shù)據(jù)記錄器的重量為 5 公斤和 32 公斤的鋰電池包裹被發(fā)送到亞洲、歐洲、中東和北美地區(qū)。包裹記錄了運(yùn)輸過程中的環(huán)境和物理條件（溫度、壓力、濕度、沖擊和振動）。這讓我們可以比較不同目的地的包裹體驗(yàn)。
我們還通過幾家快遞公司發(fā)送包裹。一些儀器包包含鋰離子電池，而另一些則不包含。包含鋰電池的包裝上貼有適當(dāng)?shù)奈ｋU品標(biāo)記。目的是比較普通包裹與危險品標(biāo)記包裹的處理差異。
我們的研究發(fā)現(xiàn)：
- 我們研究中的大多數(shù) LiB 封裝都經(jīng)歷了 UN 38.3 測試限值內(nèi)的環(huán)境條件
- 無論包裹的重量、標(biāo)記或使用的快遞如何，環(huán)境和物理條件大致相同
- 一個標(biāo)記為危險品的包裹從高于 UN 38.3 規(guī)定的高度墜落，發(fā)生在快遞分揀設(shè)施
- 許多包裝暴露在潮濕的環(huán)境中，長時間存放后硬度會降低
- 在鐵路或公路運(yùn)輸過程中，某些包裹的隨機(jī)振動水平超出了航空運(yùn)輸建議的限值
- 搬運(yùn)條件不一致，因此無論其重量和危險品標(biāo)記如何，包裝沖擊曲線都會變化
提高鋰電池運(yùn)輸安全性的建議包括：
- 所有快遞員應(yīng)采用最佳實(shí)踐，確保只有正確包裝和標(biāo)記的 LiB 才能進(jìn)入運(yùn)輸系統(tǒng)
- 研究高濕度、振動和大跌落對包裝的影響
貨運(yùn)期間環(huán)境條件審查 – 2016 年 10 月
隨著全球?qū)︿囯姵氐男枨蟛粩嘣黾?，對安全運(yùn)輸（尤其是空運(yùn)）的需求也在不斷增加。
在這項研究中，NRC 評估了鋰電池在運(yùn)輸周期中所面臨的環(huán)境、機(jī)械和人為條件。該研究重點(diǎn)關(guān)注鋰電池帶來的風(fēng)險，將有助于探索供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)空運(yùn)的有效緩解策略。
在運(yùn)輸過程中，鋰電池會暴露在許多環(huán)境壓力下，包括低壓（由于海拔）、高濕度、極端溫度、高溫度變化率和空氣質(zhì)量。盡管有許多電池和電池組標(biāo)準(zhǔn)以及運(yùn)輸和包裝標(biāo)準(zhǔn)來解決其中一些暴露問題，但目前采用的與機(jī)械應(yīng)力源（例如沖擊、振動、跌落、刺穿和磨損）相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和測試仍然存在差距。
在評估與鋰電池運(yùn)輸相關(guān)的風(fēng)險時，人為因素也很重要。需要采取適當(dāng)、標(biāo)準(zhǔn)化的安全處理和運(yùn)輸程序，以避免發(fā)生嚴(yán)重事故。然而，許多現(xiàn)有要求很難監(jiān)控其合規(guī)性。
需要進(jìn)一步調(diào)查以確定電池認(rèn)證和運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)之間的差距以及不同標(biāo)準(zhǔn)之間的不一致。
鋰電池市場數(shù)據(jù)收集與分析最終報告——2016年5月
在這項研究中，NRC 探討了加拿大鋰電池和含有鋰電池的設(shè)備的供應(yīng)鏈和商品流，以更好地了解和減輕鋰電池運(yùn)輸中涉及的危險，重點(diǎn)關(guān)注航空運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品。
該報告包括鋰電池和含電池產(chǎn)品的全球和加拿大貿(mào)易數(shù)據(jù)分析。它還包含全球鋰電池市場的數(shù)據(jù)和趨勢，以及關(guān)于鋰電池運(yùn)輸?shù)男袠I(yè)調(diào)查以及加拿大供應(yīng)鏈中各個組織的實(shí)踐。
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