UL 62133-2《含碱性或其他非酸性电解质的二次电池和电池组 便携式密封二次电池及其制成电池的安全要求 第 2 部分:锂系》,由美国保险商实验室(UL)发布,标准号常写作 ANSI/UL 62133-2,现行版本为第 1 版,2020 年 1 月 10 日出版,最近一次修订为 2024 年 5 月 31 日,并于同日取得美国国家标准(ANSI)批准,现行有效。它是 UL 对国际标准 IEC 62133-2 第 1 版的美国采标版本,并附美国国家差异。
从版本沿革看,UL 早期曾发布合并版的 UL 62133(含镍系与锂系),该版本现已标注为”已被替代(SUPERSEDED)”。随着 IEC 62133 按电池体系拆分为第 1 部分(镍系)与第 2 部分(锂系),UL 相应采用为 UL 62133-1 与 UL 62133-2。UL 62133-2 第 1 版为对 IEC 62133-2 第 1 版(2017 年 2 月)的采用;2024 年 5 月的修订采用 IEC 62133-2 第 1 号修改单(2021 年 7 月),涉及 7.1.2、表 2、7.3.5、7.3.6、表 5 与表 F.1 等条款,并更新了差异条款。由合并标准走向分册、并随 IEC 修改单同步更新,是这套标准近年的主要变化。
从适用范围看,它规定便携式密封锂二次电池及电池组在预期使用与可合理预见误用下的安全运行要求与试验。它主要面向电池与电池组本体;标准明确,其自身一般不适合评价最终产品的安全,因为缺少充电、正常负载、异常条件以及最终产品所处环境的物理与电磁应力等方面的专门要求。带附加特征或电路(包括便于充电的内置电路)的电池组,被视为最终产品。换言之,它回答的是“电芯与电池组本体安不安全”,而非“整机安不安全”。这类产品送检时,需按整机标准作进一步评价。采标版附有美国国家差异,涵盖充电、异常条件与结构等与 IEC 原文不同的要求。
按”便携式锂电池安全”的思路,其测试项目可归入以下类别。
电气安全。包括过充电、强制放电、外部短路等电气滥用试验,衡量电池在异常电气条件下的安全表现。
电气性能。本标准聚焦安全,容量、内阻等性能指标不在其评价范围内,本次不涉及。
机械安全。包括振动、冲击、挤压、跌落等机械试验,模拟便携使用中的机械载荷与意外。
环境模拟。包括温度循环、温度冲击、低气压等环境试验,检验电池在温度与气压变化下的安全。
阻燃防火。包括外壳材料与异常条件下的起火相关评价,关注电池在受热或内部故障时的表现。
标识核查。涉及电池与电池组的标识、警示与安全信息等要求,便于识别与安全使用。
材料物理性能。本标准不涉及以拉伸、硬度、密度等为主的材料物理性能考核,本次不涉及。
有害物质与腐蚀安全。涉及电解液泄漏与材料相容性等安全事项,与电气、机械试验共同构成安全评价。
围绕这份标准,实务上常见的问题有几处。
一是它和合并版 UL 62133 的关系。合并版 UL 62133 已被替代,现行应引用按体系分册的 UL 62133-1(镍系)与 UL 62133-2(锂系)。
二是它和 UL 2054 的分工。UL 2054 面向家用与商用电池,UL 62133-2 是 UL 对 IEC 62133 的采标、面向便携式密封锂电,产品落在哪一类须先分清。
三是它和 UL 1642 的分工。UL 1642 主要面向锂电芯,UL 62133-2 同时覆盖电芯与电池组本体,送检时按评价对象选择。
四是与最终产品的关系。标准本身不适合评价最终产品;带充电电路的电池组被视为最终产品,需按整机标准进一步评价。
五是国际对应。UL 62133-2 对应 IEC 62133-2,做多市场资料时可据此减少重复工作,但仍需关注国家差异。
六是版本对齐。IEC 62133-2 已发布更新版本,UL 采标版的对齐进度以 UL 官方条目的现行状态为准。
七是与中国标准的关系。国内便携式电子产品锂电安全按 GB 31241 等中国标准评价,出口北美按 UL 62133-2,两者分属不同区域体系,不能直接互换。
八是国家差异的影响。美加采标版附国家差异,做资料时应在 IEC 对应关系之外,单独核对差异条款。
UL 62133-2 管的是“便携锂电池本体安不安全”,整机安全与家用商用电池另按对应标准评价。UL 62133-2 的现行版次为第 1 版(2020 年 1 月 10 日出版,2024 年 5 月 31 日修订并取得 ANSI 批准),用时应逐条核对采标版与 IEC 原文的国家差异。
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