GB31241-2022-锂电池检测新标准

GB31241-2022-锂电池检测新标准

锂离子电池因为其能量密度高、对环境友好、使用寿命长等特点，在消费电子和新能源汽车领域有着不可替代的作用。但同时，锂离子电池也是十分的危险，非常容易发生起火爆炸。因此需要制定相应的标准来对其进行安全性能 测试。

GB 31241-2022是对GB 31241-2014进行的修订。由中国电子技术标准化研究院（赛西，CESI）牵头，通过锂离子电池及类似产品标准工作组开展该标准的编制工作。详细信息如下：

本文件规定了便携式电子产品用锂离子电池和电池组的安全要求和试验方法。

本文件适用于便携式电子产品用的锂离子电池和电池组(以下简称为电池和电池组),属于本文件

范围内的便携式电子产品示例如下:

a)便携式办公产品:笔记本电脑、平板电脑等;

b) 移动通信产品:手机、无绳电话、对讲机等;

c)便携式音/视频产品:便携式电视机、便携式音/视频播放器、照相机、摄像机、录音笔、蓝牙耳

机、便携式音箱等;

d)其他便携式产品:电子导航器、数码相框、游戏机、移动电源、便携式储能电源、便携式

投影仪、可穿戴设备等。

与上述示例类似用途的锂离子电池和电池组可参考使用本文件。

对于在车辆、船舶、飞机上等特定场合使用,以及对于医疗、采矿、海底作业等特殊领域使用的便携式电子产品用锂离子电池或电池组可能会有附加要求。

低气压试验箱、温度循环试验箱、振动试验台、机械冲击试验机、跌落试验机、重物冲击试验机、挤压试验机、热滥用试验箱。

7.1 低气压

将电池按照451规定的试验方法充满电后,将电池放置干20℃+5℃的直空箱中,抽直空将箱内压强降低至 11.6 kPa(模拟海拔 15 240 m),并保持6h。

具体试验方法按照 GB/T 2423.21 中的相关规定。电池应不起火、不爆炸、不漏液。

7.2 温度循环

将充满电的电池放置在温度为20℃士5℃的可控温的箱体中进行如下步骤: a) 将试验箱温度升高为 72 ℃士2 ℃,并保持 6h; b) 将试验箱温度降为-40℃士2 ℃,并保持6h; c) 重复步骤 a)~b),共循环 10次;

d) 在室温20℃士5 ℃下至少保存6h。

试验过程中每两个温度之间的转换时间不大于30 min,步骤示意图见图 3。具体试验方法按照 GB/T 2423.22 中的相关规定。

7.3 振动

每个方向进行12个循环,每个方向循环时间共计3h的振动。

圆柱型和纽扣型电池按照其轴向和径向两个方向进行振动试验,方型和软包装电池按照三个相互垂直的方向进行振动试验。

具体试验方法按照 GB/T 2423.10 的相关规定。电池应不起火、不爆炸、不漏液。

7.4 加速度冲击

将充满电的电池固定在冲击台上，进行半正弦脉冲冲击试验,在最初的3ms内,最小平均加速度为75g,峰值加速度为150g士25g脉冲持续时间为6ms士1ms。电池每个方向进行三次加速度冲击试验。

圆柱型和纽扣型电池按照其轴向和径向两个方向进行冲击试验，方型和软包装电池按照三个相互垂直的方向依次进行冲击试验。

具体试验方法按照 GB/T 2423.5 的相关规定。

7.5 跌落

将电池按照4.5.1规定的试验方法充满电后,按1m的跌落高度自由落体跌落于混凝土板上。

圆柱型和纽扣型电池两个端面各跌落一次，圆柱面跌落两次，共计进行四次跌落试验;方型和软包装电池每个面各跌落一次,共进行六次试验。

电池应不起火、不爆炸。

7.6 挤压

将电池按照451规定的试验方法充满电后，将电池置于两个平面内,垂直干极板方向进行挤压。

两平板间施加 13.0kN0.78kN的挤压力.挤压电池的速度为0.1mm/s。一旦压力达到较大值或电池的电压下降三分之一,即可停止挤压试验。试验过程中电池应防止发生外部短路。

圆柱型电池挤压时使其纵轴向与两平板平行,扣式电池采用电池上下两面与两平板平行的方式进行挤压试验.方型电池(硬壳)、长度小于25mm的方型软包装电池及其他类型电池只对电池的宽面进行挤压试验。对于样品长度不小于25mm的方型软包装电池，需将直径25mm的钢质半圆柱体置于

电池宽面上进行挤压,半圆柱体纵轴经过宽面儿何中心且与电池极耳方向垂直,长度需大于被挤压电池

尺寸,挤压力达到表 10 中软包装电池宽度对应挤压力后截止。

试验中电池放置方式参照图4所示。1个样品只做一次挤压试验。挤压过程中,挤压达到截止条件和挤压装置停止的时间间隔应不大于100 ms。

7.7 重物冲击

将电池按照4.5.1规定的试验方法充满电后,将电池置于平台表面,将直径为15.8mm土0.2mm的金属棒横置在电池儿何中心上表面.采用质量为9.1ke01kg的重物从610mm±25mm的高处自由落体状态撞击放有金属棒的电池表面,并观察6h。

要求圆柱型电池冲击试验时使其纵轴向与重物表面平行,金属棒与电池纵轴向垂直且尽量与冲击面平行,方型电池只对宽面进行冲击试验。扣式电池进行冲击试验时将金属棒横跨过电池表面中心。1个样品只做一次冲击试验。

电池应不起火,不爆炸。

注:对于软包装电池，本条不适用。

7.8 热滥用

将电池按照451规定的试验方法充满电后,将电池放人试验箱中。试验箱以5℃/min士2℃/min的温升速率进行升温,当箱内温度达到 130 ℃士2 ℃后恒温,并持续 30 min。

电池应不起火、不爆炸。

7.9 燃烧喷射

将电池按照4.5.1规定的试验方法充满电后,再将电池放置在试验工装的钢丝网上,试验工装见附录C的C2。如果试验过程中出现电池滑落的情况时，可用单根金属丝把电池样品固定在钢丝网上:如果无此类情况发生,则不可以捆绑电池。用火焰加热电池,当出现以下三种情况时停止加热:

a)电池爆炸;

b)电池燃烧;

c) 持续加热30 min,但电池未起火,未爆炸。

试验后.组成电池的部件(粉尘状产物除外)或电池整体不应穿透铝网。

随着新产品新技术的发展，该标准中的部分要求由于制定时间过久，不能满足产品的较新发展现状。为了保证标准的科学性、合理性、准确性，促进锂离子电池产业健康持续发展，2022年12月29日国家发布的中华人民共和国国家标准公告（2022 年第 19 号），GB 31241-2022《便携式电子产品用锂离子电池和电池组 安全技术规范》正式发布！

发布日期：2022-12-29日

实施日期：2024-01-01日