GB 31241-2022便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組安全技術(shù)規(guī)范

ICS2922099

CCSK.82.

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB31241—2022

代替GB31241—2014

便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組

安全技術(shù)規(guī)范

Lithiumioncellsandbatteriesusedinportableelectronicequipments—

Safetytechnicalspecification

2022-12-29發(fā)布2024-01-01實(shí)施

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

GB31241—2022

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅴ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語(yǔ)和定義

3………………1

試驗(yàn)條件

4…………………5

試驗(yàn)的適用性

4.1………………………5

試驗(yàn)的環(huán)境條件

4.2……………………5

參數(shù)測(cè)量公差

4.3………………………5

溫度測(cè)量方法

4.4………………………5

測(cè)試用充放電程序

4.5…………………5

模擬故障或異常工作條件

4.6…………6

型式試驗(yàn)

4.7……………6

一般安全要求

5……………9

一般安全性的考慮

5.1…………………9

安全工作參數(shù)

5.2………………………9

標(biāo)識(shí)和警示說(shuō)明

5.3……………………10

安全關(guān)鍵元器件

5.4……………………12

電池電安全試驗(yàn)

6…………………………12

高溫外部短路

6.1………………………12

過(guò)充電

6.2………………12

強(qiáng)制放電

6.3……………13

電池環(huán)境安全試驗(yàn)

7………………………14

低氣壓

7.1………………14

溫度循環(huán)

7.2……………14

振動(dòng)

7.3…………………15

加速度沖擊

7.4…………………………15

跌落

7.5…………………16

擠壓

7.6…………………16

重物沖擊

7.7……………17

熱濫用

7.8………………17

燃燒噴射

7.9……………17

電池組環(huán)境安全試驗(yàn)

8……………………17

低氣壓

8.1………………17

溫度循環(huán)

8.2……………17

振動(dòng)

8.3…………………17

Ⅰ

GB31241—2022

加速度沖擊

8.4…………………………17

跌落

8.5…………………18

應(yīng)力消除

8.6……………18

高溫使用

8.7……………18

洗滌

8.8…………………18

阻燃要求

8.9……………19

電池組電安全試驗(yàn)

9………………………19

概述

9.1…………………19

過(guò)壓充電

9.2……………19

過(guò)流充電

9.3……………19

欠壓放電

9.4……………20

過(guò)流放電

9.5……………20

外部短路

9.6……………20

反向充電

9.7……………20

電池組保護(hù)電路安全要求

10……………20

過(guò)壓充電保護(hù)

10.1……………………21

過(guò)流充電保護(hù)

10.2……………………21

欠壓放電保護(hù)

10.3……………………21

過(guò)流放電保護(hù)

10.4……………………21

短路保護(hù)

10.5…………………………21

系統(tǒng)保護(hù)電路安全要求

11………………22

充電電壓控制

11.1……………………22

充電電流控制

11.2……………………22

放電電壓控制

11.3……………………22

放電電流控制

11.4……………………22

充放電溫度控制

11.5…………………22

一致性要求

12……………23

一般要求

12.1…………………………23

試驗(yàn)要求

12.2…………………………23

附錄資料性工作范圍示例

A()…………25

附錄規(guī)范性試驗(yàn)順序

B()………………30

附錄規(guī)范性測(cè)試設(shè)備和測(cè)量?jī)x器

C()…………………32

附錄資料性安全關(guān)鍵元器件參考標(biāo)準(zhǔn)

D()……………34

附錄規(guī)范性洗滌試驗(yàn)

E()………………35

附錄規(guī)范性可燃性試驗(yàn)方法

F()………………………36

附錄規(guī)范性導(dǎo)線阻燃性試驗(yàn)方法

G()…………………37

參考文獻(xiàn)

……………………38

Ⅱ

GB31241—2022

前言

本文件按照標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第部分標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件代替便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組安全要求與

GB31241—2014《》,

相比除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動(dòng)外主要技術(shù)變化如下

GB31241—2014,,:

更改了術(shù)語(yǔ)鋰離子電池見年版的鋰離子電池組見年版的充

a)(3.1,20143.1)、(3.2,20143.2)、

電上限電壓見年版的上限充電溫度見年版的及上限放電

(3.11,20143.9)、(3.23,20143.19)

溫度見年版的的定義增加了術(shù)語(yǔ)標(biāo)稱電壓見額定能量見參

(3.25,20143.20);(3.7)、(3.9)、

考試驗(yàn)電流見充電限制電壓見放電終止電壓見下限充電溫度見

(3.10)、(3.13)、(3.14)、(

下限放電溫度見及可允許的最高電池表面溫度見及定義刪除了術(shù)語(yǔ)泄

3.24)、(3.26)(3.27);

氣見年版的及破裂見年版的及定義

(20143.22)(20143.23);

更改了電壓測(cè)量公差見年版的增加了轉(zhuǎn)速測(cè)量公差見

b)[4.3a),20144.3a)],[4.3f)];

更改了溫度測(cè)量方法見年版的測(cè)試用充放電程序見年版的

c)(4.4,20144.4)、(4.5,20144.5)、

樣品的要求見年版的樣品容量測(cè)試見年版的樣品預(yù)

(4.7.1,20144.7.1)、(4.7.3,20144.7.3)、

處理見年版的試驗(yàn)項(xiàng)目見年版的及試驗(yàn)順序見

(4.7.4,20144.7.4)、(4.7.5,20144.7.5)(

年版的

4.7.6,20144.7.6);

更改了一般安全性的考慮見年版的安全工作參數(shù)見年版的

d)(5.1,20145.1)、(5.2,20145.2)

及標(biāo)識(shí)和警示說(shuō)明見年版的的要求

(5.3,20145.3);

更改了高溫外部短路見年版的過(guò)充電見年版的及強(qiáng)制放電

e)(6.1,20146.1)、(6.2,20146.2)

見年版的刪除了常溫外部短路見年版的

(6.3,20146.3),(20146.1);

更改了低氣壓見年版的溫度循環(huán)見年版的振動(dòng)見

f)(7.1,20147.1)、(7.2,20147.2)、(7.3,2014

年版的加速度沖擊見年版的及擠壓見年版的

7.3)、(7.4,20147.4)(7.6,20147.6);

更改了低氣壓見年版的溫度循環(huán)見年版的振動(dòng)見

g)(8.1,20148.1)、(8.2,20148.2)、(8.3,2014

年版的跌落見年版的及阻燃要求見年版的

8.3)、(8.5,20148.5)(8.9,20148.9);

更改了概述見年版的過(guò)壓充電見年版的過(guò)流充電見

h)(9.1,20149.1)、(9.2,20149.2)、(9.3,

年版的過(guò)流放電見年版的及反向充電見年版的并

20149.3)、(9.5,20149.5)(9.7,20149.7),

將靜電放電移至樣品預(yù)處理見年版的中

(4.7.4,20149.8);

更改了概述見第章年版的過(guò)流充電保護(hù)見年版的及過(guò)流

i)(10,201410.1)、(10.2,201410.3)

放電保護(hù)見年版的刪除了耐高壓見年版的

(10.4,201410.5),(201410.7);

更改了概述見第章年版的及充放電溫度控制見年版的

j)(11,201411.1)(11.5,201411.6);

更改了一致性要求見年版的及試驗(yàn)要求見年版的

k)(12.1,201412.1)(12.2,201412.2);

增加了工作范圍示例見附錄吞咽量規(guī)試驗(yàn)工裝見附錄中安全關(guān)鍵元器件參考

l)(A)、(CC.1)、

標(biāo)準(zhǔn)見附錄及可燃性試驗(yàn)方法見附錄

(D)(F);

更改了試驗(yàn)順序見附錄年版的附錄

m)(B,2014C);

刪除了質(zhì)量控制過(guò)程要求示例見年版的附錄設(shè)計(jì)和制造工藝見年版的附錄

n)(2014A)、(2014

鈷酸鋰石墨體系電池的工作范圍示例見年版的附錄及重物沖擊試驗(yàn)工裝見

B)、-(2014D)(

年版的

2014E.1)。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任

。。

本文件由中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部提出并歸口

。

Ⅲ

GB31241—2022

本文件及其所代替文件的歷次版本發(fā)布情況為

:

年首次發(fā)布為年第一次修改單發(fā)布

———2014GB31241—2014,2017;

本次為第一次修訂

———。

Ⅳ

GB31241—2022

引言

本引言旨在介紹本文件的要求所依據(jù)的原則理解這些原則對(duì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)安全的鋰離子電池和電

,

池組是很有必要的需要注意的是本文件僅考慮鋰離子電池和電池組的最基本的安全要求以提供對(duì)人

。

身和財(cái)產(chǎn)的安全保護(hù)而不涉及性能和功能特性

,。

隨著技術(shù)和工藝的進(jìn)一步發(fā)展必然會(huì)要求進(jìn)一步修訂本文件

。

在本文件范圍內(nèi)鋰離子電池和電池組導(dǎo)致的危險(xiǎn)是指

:

漏液可能會(huì)直接對(duì)人體構(gòu)成化學(xué)腐蝕危害或?qū)е码姵毓╇姷碾娮赢a(chǎn)品內(nèi)部絕緣失效間接造

———,,

成電擊著火等危險(xiǎn)

、;

起火直接燒傷人體或?qū)﹄姵毓╇姷碾娮赢a(chǎn)品造成著火危險(xiǎn)

———,,;

爆炸直接危害人體或損毀設(shè)備

———,,;

過(guò)熱直接對(duì)人體引起灼傷或?qū)е陆^緣等級(jí)下降和安全元器件性能降低或引燃可燃液體

———,,,。

漏液危險(xiǎn)可能是由內(nèi)部應(yīng)力或外部應(yīng)力的作用下殼體破損引起的造成起火和爆炸危險(xiǎn)的原因可

。

能是電池內(nèi)部發(fā)生熱失控而熱失控可能是由于電池內(nèi)部短路電池材料的強(qiáng)烈氧化反應(yīng)等引起的

,、。

在確定電池或電池組采用何種設(shè)計(jì)方案時(shí)遵守以下的優(yōu)先次序

,:

首先如有可能優(yōu)先選擇安全性高的材料盡量避免使用容易出現(xiàn)熱失控的材料

———,,,;

其次如果無(wú)法實(shí)行以上原則那么需設(shè)計(jì)保護(hù)裝置減少或消除危險(xiǎn)發(fā)生的可能性如增加保

———,,,,

護(hù)裝置等

;

最后如果上述方案和其他的措施均不能徹底避免危險(xiǎn)的發(fā)生那么需對(duì)殘留的危險(xiǎn)采取標(biāo)識(shí)

———,,

和說(shuō)明的措施

。

上述原則不能代替本文件的詳細(xì)要求只是讓設(shè)計(jì)者了解這些要求所依據(jù)的原則

,。

鋰離子電池和電池組的安全性與其材料選擇設(shè)計(jì)生產(chǎn)工藝運(yùn)輸及使用條件有關(guān)其中使用條

、、、。

件包含了正常使用條件可預(yù)見的誤用條件和可預(yù)見的故障條件還包括影響其安全的環(huán)境條件諸如溫

、,

度海拔等因素

、。

鋰離子電池和電池組的安全要求覆蓋上述所有因素對(duì)人員引起的危險(xiǎn)人員是指維修人員和使用

。

人員

。

維修人員是指電子產(chǎn)品及其電池的維修人員維修人員在有明顯危險(xiǎn)時(shí)可以運(yùn)用專業(yè)技能避免可

,

能的傷害但是需對(duì)維修人員就意外危險(xiǎn)進(jìn)行防護(hù)例如用標(biāo)識(shí)或警示說(shuō)明以提醒維修人員有殘留的

。,,

危險(xiǎn)

。

使用人員是指除維修人員以外的所有人員安全保護(hù)要求是假定使用人員未經(jīng)過(guò)如何識(shí)別危險(xiǎn)的

。

培訓(xùn)但不會(huì)故意制造危險(xiǎn)狀況而提出的

,。

Ⅴ

GB31241—2022

便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組

安全技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了便攜式電子產(chǎn)品用鋰離子電池和電池組的安全要求和試驗(yàn)方法

。

本文件適用于便攜式電子產(chǎn)品用的鋰離子電池和電池組以下簡(jiǎn)稱為電池和電池組屬于本文件

(),

范圍內(nèi)的便攜式電子產(chǎn)品示例如下

:

便攜式辦公產(chǎn)品筆記本電腦平板電腦等

a):、;

移動(dòng)通信產(chǎn)品手機(jī)無(wú)繩電話對(duì)講機(jī)等

b):、、;

便攜式音視頻產(chǎn)品便攜式電視機(jī)便攜式音視頻播放器照相機(jī)攝像機(jī)錄音筆藍(lán)牙耳

c)/:、/、、、、

機(jī)便攜式音箱等

、;

其他便攜式產(chǎn)品電子導(dǎo)航器數(shù)碼相框游戲機(jī)電子書移動(dòng)電源便攜式儲(chǔ)能電源便攜式

d):、、、、、