Was ist der UN 38.3 T6-Test? - Teil 1

Was ist der UN 38.3 T6-Test? - Teil 1

1.Sicherheit beim Transport von Lithiumbatterien

Als neue Art sauberer Energie unterstützen Lithiumbatterien die Produkte, die lebenswichtig und für den Menschen jederzeit zugänglich sind. Daher betrifft seine Sicherheit alle Verbraucher, Hersteller und Transportabteilungen, was bei allen Parteien Anlass zur Sorge gegeben hat.

Lithiumbatterien werden hauptsächlich in Lithium-Metall-Batterien und Lithium-Ionen-Batterien unterteilt. Die Kathode einer Lithium-Metall-Batterie besteht aus Lithium-Metall, und die positiven und negativen Pole einer Lithium-Ionen-Batterie sind Verbindungen, in die Lithiumionen eingebettet sind. Seit Sony Corporation of Japan im Jahr 1992 erfolgreich Lithium-Ionen-Batterien entwickelt und kommerzialisiert hat, werden sie aufgrund ihrer einzigartigen Vorteile wie hoher Arbeitsspannung und hoher Leistung häufig als Stromversorgung für Mobiltelefone, tragbare Computer, Kameras, Kameras usw. verwendet Energieflussdichte, lange Lebensdauer, geringe Selbstentladung und keine Umweltverschmutzung. In ähnlicher Weise wird es auch nach und nach zu einer Mainstream-Energiebatterie in der Luft- und Raumfahrt, Navigation, künstlichen Satelliten, kleinen medizinischen Instrumenten, Transport- und militärischen Kommunikationsgeräten entwickelt.

Seit der Geburt der Lithiumbatterie sind ihre Herstellung, Lagerung, Transport und Verwendung jedoch von verschiedenen Sicherheitsunfällen begleitet, insbesondere im Transportprozess kommt es häufig zu Unfällen. Bisher kam es zu zahlreichen durch Lithiumbatterien verursachten Flugzeugbränden, die zu erheblichen wirtschaftlichen Verlusten und potenziellen Sicherheitsrisiken führten. Daher wird der Transportsicherheit von Lithiumbatterien von Regierungen und der Transportindustrie auf der ganzen Welt immer mehr Aufmerksamkeit geschenkt. Die Transportabteilungen in China und sogar auf der ganzen Welt haben die Aufsicht über den Transport von Lithiumbatterien energisch verstärkt.

Warum sind Lithiumbatterien so gefährlich? Einer der Gründe ist, dass Lithiummetall eine sehr aktive Substanz mit chemischen Eigenschaften ist. Wenn es der Luft ausgesetzt wird, reagiert es sehr intensiv mit dem Luftsauerstoff und verbrennt. Lithium-Metall-Batterien, die Lithiummetall als Anodenmaterial verwenden, sind von Natur aus gefährlich.

Bei Lithium-Ionen-Batterien kann es zu Verbrennungen oder sogar Explosionen kommen, wenn die Produktqualität nicht dem Standard entspricht oder die Verwendung unsachgemäß erfolgt. Wenn beispielsweise außerhalb der Lithiumbatterie ein Kurzschluss auftritt und die elektronischen Komponenten den Stromkreis nicht unterbrechen, entsteht im Inneren der Batteriezelle große Hitze, die dazu führt, dass ein Teil des Elektrolyten verdampft und sich die Batteriehülle ausdehnt. Wenn die Qualität des Batteriematerials nicht dem Standard entspricht, steigt die Batterietemperatur weiter an, wodurch mehr Elektrolyt verdampft und schließlich das Batteriegehäuse zerbricht. Manche erhöhen sogar die Batterietemperatur so weit, dass das Material brennt und explodiert.

Darüber hinaus können sich aufgrund äußerer mechanischer Gründe oder durch Überladung und andere Faktoren Lithiummetalldendriten in der Batteriezelle bilden, was zu einem internen Kurzschluss führt, der die Innentemperatur der Batterie erhöht und zur Verdampfung des Elektrolyten führt, was ebenfalls zur Folge hat bei Verbrennung oder sogar Explosion. Es ist ersichtlich, dass externer Kurzschluss, interner Kurzschluss, Überladung usw. wichtige Gründe für die Gefahr von Lithiumbatterien sind und wir ihnen im Prozess der Produktion, Lagerung, Erkennung, des Transports und der Verwendung mehr Aufmerksamkeit schenken sollten.

2.Transportsicherheitstest und bestehende Probleme

Gemäß den Mustervorschriften der Vereinten Nationen für die Beförderung gefährlicher Güter müssen Lithiumbatterien gemäß Kapitel 3 Absatz 38 geprüft werden Handbuch der Vereinten Nationen für Tests und Standards für den Transport gefährlicher Güter (im Folgenden als UN38.3 bezeichnet) vor dem Transport.

Der Test umfasst insgesamt 8 Items. Nur Lithiumbatterien, die den Test bestehen, dürfen entsprechend den entsprechenden Bedingungen transportiert werden. Daher wird die Sicherheit von Batterien gestärkt und verabschiedet UN38.3 Tests zur Erfüllung der Transportanforderungen sind auch für alle Hersteller von Lithiumbatterien zur obersten Priorität geworden.

Dieser Teststandard für Lithiumbatterien hat sich in der Vergangenheit lange Zeit nicht wesentlich geändert, aber in dieser Zeit haben sich Technologie und Anwendung von Lithiumbatterien rasant weiterentwickelt und Fortschritte gemacht. Auch die Typen der Lithiumbatterien wurden stark aktualisiert. Mittlerweile gibt es viele Arten von Lithiumbatterien, von Knopfbatterien mit einem Gewicht von wenigen Gramm bis hin zu großen Batterien mit einem Gewicht von mehreren Dutzend Kilogramm oder sogar mehr. Die aktuellen Normen können nicht mehr vollständig auf alle Arten von Lithiumbatterien anwendbar sein.

Da einige der Standardtestmethoden nicht detailliert und genau genug sind, können außerdem die Testergebnisse verschiedener Labore inkonsistent sein, was zu verschiedenen Widersprüchen oder Streitigkeiten führen kann. Aus diesem Grund hat der Verkehrsexpertenausschuss der Vereinten Nationen eine Arbeitsgruppe für Lithiumbatterien eingerichtet, um den UN38.3-Standard zu bewerten und zu überarbeiten.

In diesem Artikel wird das untersucht und diskutiert Sechster Test (im Folgenden als T6 bezeichnet) im UN38.3-Standard. Dieser Test hat viele Kontroversen ausgelöst und dient dazu, den möglichen Aufprallprozess schwerer Gegenstände während des Transports zu simulieren. Die Industrie ist außerdem der Meinung, dass dies eine Testmethode zur Simulation interner Kurzschlüsse sein sollte.

Das Testobjekt ist eine Lithiumbatteriezelle. Die Testmethode besteht darin, einen Stab mit einem Durchmesser von 15.8 mm horizontal auf die Lithiumbatteriezelle zu legen und mit einem 9.1 kg schweren Hammer aus einer Höhe von (61 ± 2.5) cm auf die Probe zu fallen, um den Aufprall des Gewichts abzuschließen. Wenn die Innen- und Außentemperatur der Probe während der Test- und Beobachtungszeit 170 °C nicht überschreitet und es zu keinem Zerfall und keiner Entzündung kommt, gilt der Test als bestanden. Nach dieser Testmethode ist die Aufprallkraft, die von großen Batteriezellen und kleinen Batteriezellen getragen wird, gleich.