煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池安全標(biāo)志管理方案暫行(20210312235653)

1、附件 1煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池安全標(biāo)志管理方案（暫行）鋰離子蓄 電池具有體 積小、質(zhì) 量輕等優(yōu)點(diǎn)，倍受各生 產(chǎn) 企業(yè)、煤礦 用戶的青 睞，但鋰離子蓄 電池的安全可靠性近年 來(lái)也一直受到各界關(guān)注。為 確保煤 礦安全 儀器儀表的整體安 全性能，安標(biāo)國(guó)家中心 組織 相關(guān)檢測(cè)檢驗(yàn)中心、鋰電 池生產(chǎn) 企業(yè)、煤礦 安全 儀器儀表生產(chǎn)企業(yè)及有關(guān)高等院校的 專家， 對(duì)煤礦安全 儀器儀表用 鋰離子蓄 電池（以下簡(jiǎn)稱鋰電 池）安 全問(wèn)題進(jìn) 行多次 專題研究，在此基 礎(chǔ)上組織 制訂了煤礦 安 全儀器儀表用 鋰離子蓄 電池安全 標(biāo)志檢驗(yàn)規(guī) 范（見 附錄）和 本管理方案。一、對(duì) 采用 鋰電池的煤 礦安全 儀器儀

2、表的基本要求（一）生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)保證煤礦安全 儀器儀表的整體安全性能， 在產(chǎn)品的整體 設(shè)計(jì)中應(yīng)包括鋰電 池的安全 設(shè)計(jì)。鋰電 池除具 有內(nèi)部保 護(hù)電 路外，應(yīng)有外保 護(hù)電 路,具備防過(guò)充、防過(guò)放、 過(guò)流、短路等功能；當(dāng)采用電 池組供電方式時(shí)，還應(yīng) 有均衡 充電、均衡放電功能。（二）鋰電 池（組）應(yīng)具有防反接功能。（三）鋰電池（組）與外保護(hù)電 路應(yīng)分腔 設(shè)置，以保證一旦 鋰電 池內(nèi)部爆炸 時(shí) 不至破壞外保 護(hù)電路（四）生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)具備鋰電 池安全性能 檢測(cè) 技術(shù)手段和外 保護(hù)功能的 檢測(cè)能力。（五）生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)選 用符合國(guó)家 標(biāo)準(zhǔn)或行 業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋰 電池，并應(yīng)進(jìn) 行供方考核 。每批鋰電池入廠前均 應(yīng)依

3、據(jù) 煤 礦安全儀器儀表用鋰離子蓄 電池安全 標(biāo)志檢驗(yàn)規(guī) 范進(jìn)行抽 樣檢驗(yàn)，合格方可使用。生產(chǎn) 企業(yè)應(yīng) 將鋰電池納入關(guān) 鍵零部 件管理。（六）采用鋰電 池的煤 礦安全 儀 器儀表，必須在井上充 電。 對(duì)充電器有特殊要求 時(shí)，生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)在產(chǎn)品說(shuō)明書中明確 說(shuō) 明。說(shuō) 明書中還需明確用 戶在更換鋰電 池時(shí)，必須采用同廠 家同型號(hào)的 產(chǎn)品。如保護(hù)電 路與 電池一起封裝 時(shí)，需由生產(chǎn) 儀器 儀表的企 業(yè)負(fù)責(zé) 更 換。（七）產(chǎn)品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的技 術(shù)要求中 應(yīng)明確鋰電池（組）應(yīng)符 合 GB3836.4 -2000 中 7.4 的各 項(xiàng)規(guī) 定，檢驗(yàn)項(xiàng) 目中 應(yīng)包括相 應(yīng)的項(xiàng)目。（八）電池組的總?cè)萘?為各單體電池容

4、量的代數(shù)和。二、安全標(biāo) 志管理的相關(guān)要求（一）對(duì)使用鋰電池的煤 礦安全儀器儀表產(chǎn)品，技術(shù)審查 應(yīng)涉及與 鋰電 池相關(guān)的所有安全要求； 現(xiàn)場(chǎng)評(píng)審應(yīng)對(duì) 相關(guān)內(nèi) 容進(jìn)行核實(shí)，對(duì)生產(chǎn)企業(yè)鋰電 池安全性能和外保 護(hù)功能檢測(cè) 能力、管理制度及執(zhí) 行情況 進(jìn)行考核，并將 檢測(cè)能力作 為否 決項(xiàng)；產(chǎn)品檢驗(yàn)應(yīng)對(duì) 與鋰電 池安全要求相關(guān)的 檢驗(yàn)項(xiàng) 目進(jìn)行檢驗(yàn)，并在檢驗(yàn)報(bào)告中有明確的描述（包括 GB38320中7.4的各項(xiàng)規(guī)定對(duì)應(yīng)的檢驗(yàn)項(xiàng)目）。（二）停止采用鈷酸鋰電 池的煤 礦安全 儀器儀表產(chǎn)品的安 全標(biāo)志審核發(fā)放，推薦煤礦安全 儀器儀表使用 錳酸鋰蓄電池 和磷酸 鐵鋰 蓄 電池。（三）根據(jù)鋰電 池的安全性能特點(diǎn)，

5、 對(duì)便攜式煤 礦安全 儀器 儀表用鋰電 池實(shí)施分 級(jí)管理：1.總?cè)萘啃∮冢ê?Ah的鋰電池組）生產(chǎn)企業(yè)提交煤 礦安全儀器儀表安全 標(biāo)志申請(qǐng)材料時(shí)， 需同時(shí)提交由國(guó)家 認(rèn)可的 檢測(cè)檢驗(yàn) 機(jī)構(gòu)出具的 鋰電 池檢測(cè) 檢驗(yàn)合格報(bào)告，其檢驗(yàn)依據(jù)應(yīng)為GB/T18287 -2000蜂窩電話 用鋰離子電池總規(guī)范或安全性能不低于其 規(guī)定要求的其他 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行 業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，即檢驗(yàn)項(xiàng) 目至少 應(yīng)包括 GB/T18-280700 中 4.8 條款安全保 護(hù)性能和 4.9 條款電池安全要求。已取得安全 標(biāo)志的煤 礦安全儀器儀表，生產(chǎn)企業(yè)需變更 配用的 鋰電 池時(shí)應(yīng)確保煤 礦安全儀器儀表的整體安全性能。2總 容量大于 2

6、Ah 的 鋰電 池（組 ）申請(qǐng)單位提交煤 礦安全儀器儀表安全 標(biāo)志申請(qǐng)材料 時(shí)， 需同 時(shí)提交由國(guó)家 認(rèn)可的 檢測(cè)檢驗(yàn) 機(jī)構(gòu)出具的 鋰電 池安全 檢測(cè)檢驗(yàn) 合格報(bào)告，其檢驗(yàn)依據(jù)應(yīng)為煤礦 安全儀器儀表用 鋰離子蓄 電池安全 標(biāo)志檢驗(yàn)規(guī) 范。安標(biāo)國(guó)家中心抽 樣檢驗(yàn) 時(shí)，同時(shí)對(duì)鋰電 池抽樣，并委托相關(guān) 檢測(cè)檢驗(yàn) 機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢驗(yàn)； 核發(fā)安全標(biāo)志時(shí)，在安全標(biāo)志證書中標(biāo)注鋰電池型號(hào)規(guī)格和 生產(chǎn)廠家，對(duì)于鋰電池組，還應(yīng)注明單體電池之間的連接方 式。3 .將總?cè)萘看笥?Ah鋰電池組）納入安全標(biāo)志受控部 件管理。鑒 于目前技 術(shù)水平現(xiàn)狀，鋰電池組）總?cè)萘吭瓌t上 應(yīng)在5Ah （含）以內(nèi)。對(duì) 已取得安全 標(biāo)志的煤礦安

7、全儀器儀表， 生產(chǎn)企業(yè)需變更配用的鋰電池組）時(shí)，應(yīng)在安標(biāo)國(guó)家中心備 案。（四）不推薦井下固定設(shè)備采用鋰電池；必須采用時(shí)除滿 足上述要求外，還應(yīng)將鋰電池布置在獨(dú)立的隔爆腔內(nèi)，且保 護(hù)電路與電池組）分腔設(shè)置。本方案自發(fā)布之日起執(zhí)行。附錄：煤礦安全儀器儀表用鋰離子電池安全性能 檢驗(yàn)規(guī)范暫行）二0（九年八月十八日附錄煤礦安全儀器儀表用鋰離子電池安全性能檢驗(yàn)規(guī)范（暫行）1范圍本檢驗(yàn)規(guī)范規(guī)定了煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池的術(shù)語(yǔ)和定義、安全性能要求、 試驗(yàn)方法及檢驗(yàn)規(guī)則。本檢驗(yàn)規(guī)范適用于煤礦安全儀器儀表用鋰離子蓄電池（以下簡(jiǎn)稱電池）。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過(guò)本規(guī)范的引用而成為本規(guī)范的條款。凡是

8、注日期的引用文件， 其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本規(guī)范，然而，鼓勵(lì)根據(jù) 本規(guī)范達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件， 其最新版本適用于本規(guī)范。GB/T 2900.11-1988 蓄電池名詞術(shù)語(yǔ)（eqv IEC 486: 1986）ISO/IEC導(dǎo)則51安全性部分-標(biāo)準(zhǔn)中包含的方針3術(shù)語(yǔ)和定義GB/T 2900.11-1988和ISO/IEC導(dǎo)則51中確立的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1 鋰離子蓄電池 lithium-i onbattery由一個(gè)或多個(gè)單體鋰離子蓄電池及附件組合而成，并且可以作為電源使用的組合體。 包括外殼、極

9、端，并且可能含有電子保護(hù)裝置。3.2 充電限制電壓 limited charge voltage按制造商規(guī)定，電池由恒流充電轉(zhuǎn)入恒壓充電時(shí)的電壓值。3.3 終止電壓 final voltage規(guī)定放電終止時(shí)電池的負(fù)載端電壓，其值由制造商規(guī)定。3.4 泄漏 leakage可見的液體電解質(zhì)的漏出。3.5 泄氣 venting電池中內(nèi)部壓力增加時(shí)，氣體通過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)好的防爆裝置釋放出來(lái)。3.6 破裂 rupture由于內(nèi)部或外部因素引起電池殼體的機(jī)械損傷，導(dǎo)致內(nèi)部物質(zhì)暴露或溢出，但沒(méi)有噴 出。3.7 起火 fire電池或電池組分伴有火焰燃燒。3.8 爆炸 explosion 電池的外殼猛烈破裂導(dǎo)致主要

10、成分拋射出來(lái)。3.9 參考試驗(yàn)電流 reference test current參考試驗(yàn)電流為 5h 率放電電流。注：參考試驗(yàn)電流用安培 （A）表示，l5A=CAh/5h。4 安全性能要求4.1 擠壓電池按 5.3 規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸。4.2 熱沖擊電池按 5.4 規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸。4.3 過(guò)充電電池按 5.5 規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸。4.4 強(qiáng)制放電電池按 5.6 規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸。4.5 短路電池按5.7規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸，電池的外表面溫度不應(yīng)高于150C。4.6 針刺電池按5.8規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸，電池的外表面溫度不

11、應(yīng)高于150C。4.7 重物沖擊電池按 5.9 規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)不起火、不爆炸。5 試驗(yàn)方法5.1 試驗(yàn)條件除非另有規(guī)定，本標(biāo)準(zhǔn)中各項(xiàng)試驗(yàn)應(yīng)在以下大氣條件下進(jìn)行：a）溫度：15C 35C；b）相對(duì)濕度：45%75%c）大氣壓力： 86kPa 106kPa。d）下述試驗(yàn)是模擬電池在濫用情況下可能發(fā)生的安全性問(wèn)題，試驗(yàn)應(yīng)在有強(qiáng)制排風(fēng)條 件及防爆措施的裝置內(nèi)進(jìn)行。5.2 試驗(yàn)準(zhǔn)備a）除 5.5 、 5.6 外，試驗(yàn)前所有電池都要按制造商規(guī)定的方法充電，并在充電后 24h 以內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)。b） 若制造商未提供具體充電方法，應(yīng)首先在20C 5C的環(huán)境溫度下以| 5A電流將電池放電至終止電壓。然后在 20C

12、 5C的環(huán)境溫度下，以 |5A電流充電，當(dāng)電池端電壓達(dá)到 充電限制電壓時(shí)，改為恒壓充電，直到充電電流小于或等于0.1 |5A,最長(zhǎng)充電時(shí)間不大于8h。c）若由多只單體電池組合的電池?zé)o法進(jìn)行擠壓、針刺、重物沖擊試驗(yàn)時(shí)，可以在單只 電池上進(jìn)行。d）安裝電子保護(hù)裝置的電池，進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)應(yīng)拆除保護(hù)裝置。5.3 安全性能5.3.1 擠壓試驗(yàn)將電池放置在擠壓設(shè)備的兩個(gè)擠壓平面（其中一個(gè)擠壓面的直徑32mm之間，逐漸增加壓力至13kN,保持壓力1mi n。圓柱形或方形電池在接受擠壓試驗(yàn)時(shí)，其縱軸要平行于擠壓平面，垂直于擠壓方向。方形電池最大面應(yīng)垂直于擠壓方向。每只電池只接受一次擠壓試驗(yàn)。532 熱沖擊試驗(yàn)將電

13、池放置于熱箱中，溫度以（5C 2C） /min的速率升溫至130C 2C并保溫 30min,然后取出，恢復(fù)至室溫。5.3.3 過(guò)充電試驗(yàn)試驗(yàn)應(yīng)在20C 5C的環(huán)境溫度下進(jìn)行。電池先以|5A電流放電至終止電壓，將電池置于通風(fēng)櫥中，連接電池正負(fù)極于直流電源，調(diào)節(jié)電源輸出電流至15|5A,持續(xù)充電7h或電池端電壓連續(xù)0.5h內(nèi)不再增大。內(nèi)部安裝可恢復(fù)式溫度或過(guò)流保護(hù)裝置以及電極不能承受大電流的電池，可選用不至 于使該裝置動(dòng)作或電極損壞的最大電流對(duì)電池進(jìn)行充電，持續(xù)充電時(shí)間不小于7h或電池端電壓連續(xù)0.5h內(nèi)不再增大。5.3.4強(qiáng)制放電試驗(yàn)試驗(yàn)要求在20C 5C的環(huán)境溫度下進(jìn)行。電池以 |5A電流放電

14、至終止電壓，然后以 5| 5A的電流對(duì)電池進(jìn)行反向充電90min。內(nèi)部安裝可恢復(fù)式溫度或過(guò)流保護(hù)裝置的電池，可選用不至于使該裝置動(dòng)作的最大電流對(duì)電池進(jìn)行反向充電，直到電池的端電壓低于0.2V。5.3.5短路試驗(yàn)試驗(yàn)應(yīng)分別在20C 5C和55C 5C的環(huán)境溫度下進(jìn)行。將接有熱電偶的電池（熱電 偶的觸點(diǎn)固定在電池大表面的中心部位）分別置于通風(fēng)櫥和高溫箱中（進(jìn)行55C 5C的短路試驗(yàn)的電池應(yīng)先在高溫箱中在55C 5C下保持1.5h2h）,短路其正負(fù)極，外部線路總電阻不大于100mQ。直到電池負(fù)載端電壓小于0.1V，并且電池表面溫度恢復(fù)至不高于環(huán)境溫度10C時(shí)，結(jié)束試驗(yàn)。每種溫度試驗(yàn)3只電池。內(nèi)部安裝

15、可恢復(fù)式溫度或過(guò)流保護(hù)裝置的電池，可選用阻值不至于使該裝置動(dòng)作的最 大負(fù)載短路電池正負(fù)極。5.3.6針刺試驗(yàn)試驗(yàn)應(yīng)在20C 5C的環(huán)境溫度下進(jìn)行，將接有熱電偶的電池（熱電偶的觸點(diǎn)固定在電 池大表面上）置于通風(fēng)櫥中，用直徑3mnm勺無(wú)蝕銹鋼針以20mm/s 40mm/s的速度刺穿電池最大表面的中心位置，并保持1mi n,然后取出鋼針，直到電池溫度不再升高，結(jié)束試驗(yàn)。5.3.7重物沖擊試驗(yàn)電池放置于一平面上，將一 15.8mm的鋼柱水平置于電池中心，鋼柱的縱軸平行于平 面，讓重量9.1kg的重物從610mm高度自由落到電池中心上方的鋼柱上。圓柱形或方形電池在接受沖擊試驗(yàn)時(shí)，其縱軸要平行于平面，垂直于鋼柱的縱軸。方 形電池的最長(zhǎng)軸垂直于鋼柱，最大面垂直于沖擊方向。每只電池只接受一次沖擊試驗(yàn)。6檢驗(yàn)規(guī)則1. 檢驗(yàn)的樣本應(yīng)從出廠檢驗(yàn)合格的某個(gè)批或若干批中隨機(jī)抽取。2. 檢驗(yàn)的項(xiàng)目、要求、試驗(yàn)方法、樣品