鉅大LARGE | 點擊量：3360次 | 2022年03月09日
鋰離子電池新國標的解讀
鋰電池在日常生活中的地位，應該說已經和碗筷差不多了。吃飯離不開碗筷，同樣，當你捧著手機傻笑，或者戴個耳機陶醉的時候，是鋰電池在背后默默付出。但問題就在于，鋰電池和碗筷—直以來都是沒有什么國家強制標準的。當然選購碗筷很簡單，一般只要干凈衛生美觀不割嘴就行了。鋰電池就不一樣了，沒有一個強制的標準，就容易成為身邊的一顆炸彈。輕則設備損壞，重則人身傷害。2014年12月，千呼萬喚始出來《便攜式電子產品用鋰離子電池和電池組安全要求》（GB31241-2014）發布。至此，魚龍混雜的鋰電池行業，終將迎來洗牌的時刻。
身邊的隱形炸彈
你身邊的鋰電池安全嗎？你肯定覺得，咱這是正規廠商的正規產品，那質量必然是有保證的。然而現實卻不一定。2013年3月15日，浙江省工商總局通報了流通領域手機的質量監測結果，三星、摩托羅拉、HTC、索尼愛立信、華為、中興等17個知名品牌紛紛，被列為“不合格產品”。相關人士表示，這次隨機抽取的36批次手機商品中，合格的為9批次，不合格的為27批次，合格率僅為25%，總體質量狀況不容樂觀。
檢測結果顯示，27批次不合格手機商品中，有20個批次的手機沒有達到“電池熱沖擊”的標準要求。電池熱沖擊項目是國家強制性安全性指標《蜂窩電話用離子電池總規范》（GB/T18287-2000）中檢驗手機鋰電池安全性能的重要標準。該項目通過將電池放置在高溫試驗箱中升至150℃±2℃并保溫30分鐘，如果電池合格就不會爆炸起火或漏液，反之，則為不合格的產品。
當然，對以日常生活來說，這個檢測條件顯得苛刻了點。平時，150℃的高溫就算電池扛得住，電子設備可能也廢了。但鋰電池并不只是遇到高溫才出事，以“鋰電池爆炸”為關鍵詞搜索新聞，分分鐘就能找到—萬多條，排除用戶非正常手段（例如分解、短路、火燒）造成的爆炸外，多數是由于鋰電池自身質量不合格造成的，甚至還有源頭上就出事的。2014年11月，東莞市鳳崗鎮玉泉工業區安科產業園的東莞市今明陽電池科技有限公司發生火災，造成5人搶救無效死亡，6人受傷住院?；馂脑蚓褪?，電池生產出來之后需進行首次充電，而平時首沖環節，電池自燃情況經常發生，所有人都習以為常，滅火器隨手一噴就解決。但這一次，是上百個已充電的電池堆放在一起，自燃之后，火勢很快就失控了。然而，一個連生產環節都存在諸多隱患的電池產品，還能夠讓人去放心地使用嗎？
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
即使是上游合格大廠生產的電池，也不能保證100%安全，要不鋰電池怎么會成為運輸限制物品之一呢。就算是數碼界的時尚風向標蘋果也不能幸免，近幾年iPhone鋰電池爆炸的消息頻頻見諸媒體，不管廠商再怎么辯解再怎么推托責任，事實就是你的鋰電池質量還是出了問題。
鋰電池的另一個重要陣地移動電源同樣是重災區。移動電源品牌眾多，李鬼與李逵并存，不是每個廠商都有能力生產電芯，最好的辦法就是找上游電芯廠商采購。但任何產品也不能保證100%合格，上游廠商們不合格的電芯哪里去了？很多都是被“李鬼”們買去組裝移動電源了。這樣的山寨貨，從根源上就具備炸彈的潛質。
鋰電池行業可以說是亂象叢生，事故頻出，很多人對鋰電池的關注已經從容量轉移到了安全性。業內人士奔走呼吁：是時候規范這個行業了。
鋰電池強制標準出臺
其實對于鋰電池，國際國內都有多個標準提出了相關的安全要求，例如聯合國的《聯合國危險物品運輸試驗和標準手冊》中關于鋰電池運輸要求（UN38.3）、國內的《移動電話用鋰離子蓄電池及蓄電池組總規范》（GB/T18287-2013）等。但這些規范要么不具備國家強制性（如UN38.3僅對運輸領域適用），要么對于鋰電池的安全要求并不太全面。
2014年12月5日，中國國家標準化管理委員會發布第27號公告，批準發布234項國家標準，其中就包含了業內望眼欲穿的《便攜式電子產品用鋰離子電池和電池組安全要求》（GB31241-2014）。該標準由工信部指導，中國電子技術標準化研究院聯合深圳市比克電池有限公司、飛毛腿（福建）電子有限公司等多家相關企業共同起草完成，將于2015年8月1日正式實施。從標準代號GB可以看出，該標準為國家強制性標準。中國質量認證中心隨后將《便攜式電子產品用鋰離子電池和電池組安全認證規范》依據標準由COC3306-2013修改為GB31241-2014，同時，并開始使用新版的實施規則和認證依據標準，來受理便攜式電子產品用鋰離子電池以及電池組安全認證的申請。
新標準GB31241規定，凡是符合“不超過18kg的預定可由使用人員經常攜帶的移動式電子產品”使用的鋰離子電池和電池組，均需要執行標準給出的強制性要求。標準適用的便攜式電子產品包括便攜式辦公產品如筆記本電腦、PDA等；移動通信產品如手機、無繩電話、藍牙耳機、對講機等；便攜式音視頻產品如便攜式電視機、便攜式DVD播放器，MP3/MP4播放器、攝像機、照相機、錄音筆等；其他便攜式產品如電子導航儀、數碼相框、游戲機、電子書等。當然標準強調了，“上述所列舉的便攜式電子產品并未包括所有的產品，因此未列出的產品并不一定不在本標準的范圍內”：也就是說，未來的可穿戴式電子產品使用的鋰電池也可能需要滿足該標準的要求。另外標準還提出，“對于在車輛、船舶、飛機上等特定場合使用，以及對于醫療、采礦、海底作業等特殊領域使用的便攜式電子產品用鋰離子電池或電池組可能會有附加要求”。意味著這些領域所使用的鋰電子產品的安全性會得到進一步的提高。
解讀鋰電池新規
新頒布的《便攜式電子產品用鋰離子電池和電池組安全認證規范》國家強制標準GB31241，綜合采納了多項國內外電池標準（如UL、UN、IEC等）中的成熟安全測試項目，此外還對電池熱沖擊、外部短路、跌落、過充電等測試項目進行了修改完善，并補充了保護電路、標識耐久性等要求，特別是針對電池組的保護電路也提出了相應的安全要求和具體試驗方法。
新標準對鋰電池的測試達到了無死角覆蓋，同時也十分苛刻。我們發現，其中電池組的測試項目中除了包含常規的一般安全要求（安全工作參數、標識要求、警示說明、耐久性）以外，還特別提出了對電池組環境的試驗、電池組安全試驗、電池組保護電路安全測試要求、系統保護電路安全要求等30多項測試。應該說這是目前國內外對于便攜式鋰離子電池最為全面的—項安全標準。這也使得這項標準初頒布即引發行業的極大關注。那么新標準是否會導致鋰電子的研發、生產難度更高？MC記者通過相關檢測機構了解到，新標準的技術要求對上游電芯廠商應該沒有太大影響，因為測試指標與現行的UL和IEC標準差異不大，產品指標基本都能夠滿足。但仍需仔細核對標準中的要求，例如5.3節“標識和警示說明”這部分內容對產品有直接影響，你的電池也許質量各方面都合格了，但由于沒按要求進行標識，在新標準實施之后可能也會被查處。（文字標識真的很重要，對廠商而言也可以減少一些麻煩。國外有“本電熨斗不宜當做取暖器”之類的弱智說明其實并不弱智，不信參考麥當勞因咖啡燙傷美國老太被的案例）。
此外，相關檢測機構表示，鋰電池今后可能會被納入強制認證的范圍，類似電源有單獨的3C認證。目前認監委、工信部、質檢總局對電池強制認證比較關注，正在研究強制認證的實施過渡期。不過這個強制認證在今年8月1日之前不會推出。
對于上游正規廠商而言，這是一個利好消息，他們有實力去生產符合新國標要求的電池產品。而李鬼終將現形，從而改變目前劣幣驅逐良幣的困局。當然前期可能會有點痛苦因為不合格的產品沒了銷路，下游的山寨廠商被新標準擋在了行業大門之外，所以只能自行銷毀，否則也許將面臨處罰。但這只是“成長之痛”，從長遠看，行業會得到健康發展。
所以，從鋰電池新國標來看，對于企業來說：它對正規的大型鋰電生產企業的基本沒有太大的影響，因為這些大企業本身就采用了嚴格的生產工藝；而對于一些小作坊、沒有標準化生產設備的小企業來說，鋰電池新國標的發布將對其起到嚴格的限制作用。對于我們消費者而言，鋰電池新國標的發布，會大大加強鋰電產品的安全性。比如在提高鋰電池的封裝嚴密性等方面，就能在一定范圍內能夠有效地對消費者起到人身和財產安全的保護作用。
新標準出臺前，也有人誤認為這對于假貨泛濫的移動電源、各自為政的汽車鋰離子動力電池也會有規范作用。但工信部鋰離子電池安全標準特別工作組的專家已經明確表示，“GB31241是鋰離子電池安全標準，不是移動電源標準，不能看成移動電源標準?！边@是因為，移動電源屬于有獨立功能、可以單獨銷售和使用的產品，屬于一種整機設備。而電池只是整機設備的一個部件或者元件。GB31241屬于元器件標準，而非整機標準。
根據相關解釋，移動電源的安全性評估應使用整機標準GB4943.1-2011或者GB8898。其中GB4943.1-2011為《信息技術設備安全第1部分：通用要求》，GB8898-2011是《音頻、視頻及類似電子設備安全要求》。兩種要求相差不大，具體使用哪個標準要看移動電源給何種設備供電。GB4943.1-2011和GB8898均要求整機設備的安全關鍵件滿足相應的元器件安全標準要求。鋰離子電池是移動電源（屬于整機設備）的安全關鍵件，因此GB31241發布實施之后，移動電源除了鋰離子電池必須滿足GB31241的要求外，其余的安全要求需要用GB4943.1或者GB8898來評估。因為移動電源作為一個整機設備，安全性不是只靠一個元器件標準GB31241就能夠覆蓋的。
據透露，在已經下達制定計劃的移動電源國家標準《信息技術便攜式數字設備用移動電源通用規范》內容中，對于移動電源的安全性將綜合考慮整機設備的安全（GB4943.1/GB8898）和鋰離子電池的安全（GB31241）。
同樣只能“路過”的還有汽車動力電池。此前，坊間有報道認為，動力電池單體電池國家標準已經制定完成，并提交國家標準委。這一消息很快被業內人士否定。目前只是電動汽車用鋰離子動力電池國家標準中高功率應用和高能量應用部分的意見稿已完成，并處于公示及意見征求階段。
誤解，其實是從側面反映了業界對于移動電源和汽車動力電池國標的迫切需求。
業內人士觀點
對于鋰電池新國標《便攜式電子產品用鋰離子電池和電池組安全認證規范》的出臺，它會帶來哪些影響呢？對此MC記者也采訪了國內的鋰電池生產企業——深圳市迪比科電子科技有限公司的品質總監劉文平先生，來看看業內專業人士是怎樣看待這部關于鋰離子電池新國標的。
MC：我們注意到，這個《便攜式電子產品用鋰離子電池和電池組安全認證規范》新國標并不是單純地針對移動電源而發布的新國標，而是針對鋰離子電池以及電池組的新國標。在您看來，這會不會對移動電源產品產生一些影響？具體有哪些？
劉文平：“《便攜式電子產品用鋰離子電池和電池組安全認證規范》GB31241-2014”是國內首部對便攜電子產品用鋰離子電池和電池組的安全項目，不包含性能要求，其不單純涵蓋移動電源，只要屬于便攜式電子產品內使用的鋰離子電池均適用。這個標準強調的是安全標準，鋰離子電池作為移動電源的關鍵零部件，其要求無論是目前正在制訂的移動電源國家標準和廣東省地方標準均直接采用。該標準的執行將直接推動國內外生產鋰離子電池企業符合強制標準要求，規范電池行業安全要求的同時也間接改變目前移動電源中存在的諸多電池安全問題。該國標對目前低端電池及移動電源企業將是致命打擊，該標準除規范硬性測試標準要求外還針對電池制造工廠從設計到產品過程均要進行嚴格的工廠檢查才能通過相關認證，勢必對不規范工廠直接造成無法通過認證，上游使用群體一旦不認同將直接導致低端電池沒有了市場需求最終達到規范市場要求。
MC：在鋰離子電池國標發布之前，貴公司是采用的什么標準？新國標的發布相對于之前的標準會有哪些不同？
劉文平：在國標發布前我司是采用的“IEC62133”和“ULl642”、“UL2054”的綜合要求，新國標的發布對國內來講它是首部鋰離子電池安全標準，如果與“lEC62133”標準比較其差異有兩點：
差異一：“IEC62133”規定的宿主設備是便攜式設備的共性要求，“GB31241”針對的宿主設備是便攜式電子產品，其宿主的要求更為細化：
差異二：“IEC62133”規定的不同類型的堿性電池（鋰離子電池、鎳氫電池、鎳鎘電池等）的基本共性要求；GB31241標準規定的對象僅僅鋰離子電池，在采用“IEC62133”相關要求的基礎上進行了補充和完善，增加工廠檢查的特殊要求和產品設計過程的特殊要求。
MC：對于一個電池生產企業來說，這部關于鋰離子電池新國標的發布，相比之前來說會對企業電池生產方面帶來什么影響？比如在生產、測試、成本方面會不會有所增加？
劉文平：一個新標準的發布對于電池生產企業來講它存在兩面性的關系。第一，對于走產品質量路線的企業來講是利好消息，對于生產低端產品的企業來講是致命打擊。滿足國家標準安全全項目要求成本會有些增加，但對低端企業就不是一點點，成本上升弧度將相當大，勢必導致低價銷售優勢消失。新國標對于企業的生產成本幾乎沒什么變化，產品測試環節，從企業生產過程講變化不大，但測試認證費用將會增加，目前測試單元劃分存在理解差異也會導致測試費用高低不一的結果。
MC：在您看來，這部關于鋰離子電池的新國標的發布，會不會對整個行業起到一定的規范和促進作用？
劉文平：新的鋰離子電池和電池組的發布，對電池安全肯定會起到規范促進的作用，但性能和綜合技術要求不在此標準范疇內所以除了安全外，其綜合技術規范要求需要進行逐步規范逐步促進我國電池行業良性發展。
寫在最后
一個產業、一個行業要發展，沒有標準一定是亂局。鋰電池行業之前的亂象正是由于市場沒有規矩和不守規矩造成的。《便攜式電子產品用鋰離子電池和電池組安全要求》（GB31241-2014）的出臺，將極大提高鋰離子電池生產制造的安全門檻，規范市場秩序，一些山寨產品及不合格品牌將被洗牌出局。當然，不是說有新標準就萬事無憂，一個行業要有出路，除了行業法規標準之外，企業也應該做到自律。
當然，作為用戶來說，我們還需要關心一點，就是新國標的測試費用希望不要太高，畢竟這個測試成本最終還是要落到我們消費者頭上的。此外，我們比較關心的移動電源國標什么時候來臨呢？據全國信息技術標準化委員會發布的關于召開《信息技術便攜式數字設備用移動電源通用規范》國家標準啟動會的通知可以看到，該會議在今年年初已經召開，相信移動電源的國標也即將發布。
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