中國儲能網(wǎng)訊：由中國電動汽車百人會聯(lián)合青海省人民政府、工業(yè)與信息化部、科學技術部共同主辦的鋰產業(yè)國際高峰論壇，于2017年6月21日在青海省西寧市召開。德國萊茵檢測TüV Rheinland項目經(jīng)理皮亞輝全面解析了目前關于鋰離子電池方面的國際安全標準。
德國萊茵檢測TüV Rheinland項目經(jīng)理皮亞輝
以下為演講全文：
尊敬的各位領導、各位嘉賓、行業(yè)的朋友們，大家下午好！
非常高興能夠在美麗的青海和大家相見，也非常感謝電動汽車百人會能給我們德國萊茵檢測TüV公司這么一個機會！
我今天演講的題目是跟大家分享一下目前關于鋰離子電池方面的國際安全標準的解析，剛才幾位嘉賓，不管是從企業(yè)的角度還是從標準制定者的角度，分享了關于國內鋰離子電池方面標準的情況，做了非常好的介紹。
我主要是想跟大家分享一下，因為根據(jù)我們習主席的“一帶一路”的號召，我們的產品不僅僅是要滿足我們國內市場的需求，我們也要使我們的產品走出國門，使中國制造走向世界。
接下來我介紹我的四個部分內容，第一部分是對鋰離子電池做一個簡單的介紹，第二部分是介紹一下鋰電池存在的潛在的危險，第三部分是鋰電池全球測試標準的簡要的解析，第四部分是總結。
現(xiàn)在我們的鋰離子電池應用非常非常廣泛，第一，它應用于我們的一些便攜可充電的設備，比如說手機、筆記本電腦還有我們的電動工具。第二，也是現(xiàn)在我們飛速發(fā)展的方面，就是我們的電動交通，包括我們的eBack，eVcard。第三，基礎設施，包括工業(yè)的能源站以及提供一些輔助的能量儲存。在其它領域，包括航空航天以及軍事方面都有非常廣泛的應用。2011年到2020年市場對鋰離子電池的需求會是持續(xù)增長的態(tài)勢，而且鋰離子電池會占據(jù)一個主導的地位，因為鋰離子電池具有最高的能量密度。
在安全方面，我們對鋰離子電池制定了一些安全的標準。雖然說鋰離子電池較傳統(tǒng)的內燃車相比，是零污染、零排放的，但是鋰離子電池有潛在的危險。主要包括四個方面，第一方面是鋰離子電池存在的化學風險，因為電池內部的物質可能會帶來一些化學的危險，比如說它會有一些溢出，電解液會溢出，會有一些易燃性的相關的危險，還有一些氣體的排放，這是化學風險。第二方面是電子風險，因為我們需要控制鋰電池的充電的狀態(tài)，過充跟過放都會產生不需要的反應，其比正常放電更多的放熱，加速了電池的溫度的升高，阻礙過充過放，也會導致一些化學材料的不穩(wěn)定性，這是為什么鋰電池通常要基于電壓的閥值設定電池保護的原因。第三方面是高壓，因為我們車載的一些REESS系統(tǒng)上面的一些動力系統(tǒng)的電壓都是高于60V也會導致系統(tǒng)的風險。第四方面是電池缺電導致的風險，因為在工業(yè)或者移動電池的許多應用中，運用的控制取決于電池的電量，如果說由于電池的電量突然喪失了這種服務功能，可能會對用戶帶來風險，所以必須對每一個程序進行分析。
所以鋰電池的安全評估需要定義它存在的一些危害的類型以及它發(fā)生的概率，以及在應用中的后果。
今天上午也介紹到鋰離子電池還有非常大的一個安全隱患，它會有熱失控的問題，熱失控的根本的原因是因為跟電池中使用的物質的性質有關，電池的組件一旦溫度急劇上升之后，會產生一些結構性的破壞以及一些非常嚴重的后果。
接下來我想跟大家分享一下目前我們的鋰離子電池產品出口的幾大標準，其實目前主流的標準主要是這三大的官方組織制定的，第一方面是我們的ISO這種國際標準，第二方面是我們的IEC，我們的國際電工委員會制定的標準，第三是我們聯(lián)合國經(jīng)濟委員會UNECE制定的標準，這是全球目前應用的最多的標準。
接下來我簡要介紹一下目前的這些標準里面的鋰電安全管理的方法，它把安全管理的理念分為這四個步驟，第一個步驟是首先要識別電池會產生哪些危險，要識別出它的根本的原因。第二個步驟要識別它的失效模式，在識別了危險和失效模式之后，我們分別要對危險進行一個管控，就是說我們第三個步驟設置一些危險的措施，怎么樣減輕危險保護，另外對于危險源失效的保護，我們要設置一些危險升級的保護措施和預防。
接下來這個是歐洲那邊對電動車輛中使用的電池定義的各種的危險的等級，由于時間關系，我就不詳細贅述，這里把危害等級從最輕到最重分為了八個等級，所謂的0到7，0就是沒有影響，7就是最嚴重的影響，就是發(fā)生爆炸，其它的根據(jù)起火、破裂等等分級。
全球的這些標準的測試主要可以分為兩種測試類型，第一種測試類型是測試我們的電池的一個穩(wěn)定性的極限，專注于可能對鋰離子電池造成潛在危害的壓力的性質和強度。比如說我們的耐溫測試通常是在130度到150度進行，暴露時間是150分鐘，這是電池的極限，可能會點燃電池，這些測試通常被稱為強強制性測試。應用的穩(wěn)定性和環(huán)境的適應性。第二種測試類型振動測試，要保證車在實際道路上保證電池的安全。
今天到場可能有零部件企業(yè)和整車廠，我們公司現(xiàn)在已經(jīng)把我們客戶的產品推向國外，如果說我們的電池產品根據(jù)UNECER100的要求，我們的動力電池假如說要搭載到車上，那么我們現(xiàn)在的鋰動力電池必須根據(jù)這個UNECER100的Part2部分獲取認證，要獲取認證證書的。接下來像IEC這些標準，包括62133、626、660，包括ISO62405，這些都是國際對于鋰離子電池的要求。
聯(lián)合國技術委員會還有IEC、ISO的測試標準，主要是涉及外部短路、非正常充電、強充、擠壓、沖擊、撞擊、振動、加熱、低熱沖擊、持續(xù)低速充電、火燒等等，這是我作的標準對比，每一個標準包含著哪些測試項目，這是國際標準。
接下來是UVR相對不是官方組織，像美國保險協(xié)會等民間組織對于電池方面的安全標準的要求。
最后總結講一下，第一，安全管理是所有的鋰離子儲能系統(tǒng)的一個基本的措施。第二，所有的鋰離子電池都應該配備獨立的電子保護措施，以避免電器誤操作，它們的機械設計應該抵抗振動，第三，所有的鋰離子電池應該配有電鍍的保護措施，第四，現(xiàn)在全球的危害管理措施已經(jīng)使我們的鋰離子電池成為最安全的儲能系統(tǒng)之一。
