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    锂电池合规运输技术解读(一)

    2024-02-20 15:29:52
    来源:合规化学  点击数:8394


    锂电池近来来无论是在个人消费品,还是在工业生产、运输等行业都得到了广泛运用,但随之而来的运输安全事故却时有发生,从2016年的三星Note7手机电池着火,到2019年9月发生的充电宝在飞机上着火,都时刻提醒整个运输行业:锂电池的运输风险一直存在。


    图1 锂电池运输安全的典型事故


    从本期合规解读开始,小编将分期为大家详细解读联合国TDG、IMDG code等国际运输法规针对锂电池运输的合规要求,重点关注锂电池的分类、包装选择、标签、文件准备等具体实操要点。

    本期合规解读,我们先从锂电池的运输分类聊起!根据联合国TDG等国际运输法规确定的分类标准,锂电池属于9类杂项危险货物,但是对应的UN No.、运输名称和包装要求却与其产品种类、运输方式以及应用场景有关,具体总结如下:

    一、单独运输的锂电池

    锂电池根据其是否可以反复充放电,主要分为锂金属电池和锂离子电池两大类,具体如图2和图3所示,在单独运输时,其对应的联合国编号(UN No.)运输名称分别如表1所示。

        

    图2 锂金属电池                                 3 锂离子电池

    表1单独运输的锂电池分类

    UN编号

    正确运输名称(中文)

    正确运输名称(英文)

    3090

    金属电池(包括锂合金电池

    LITHIUM METAL BATTERIES (including lithium alloy batteries

    3480

    离子电池(包括锂离子聚合物电池

    LITHIUM ION BATTERIES (including lithium ion polymer batteries







    表1的中文运输名称来源于联合国TDG法规,其中把“Batteries”翻译成了“电池组”,而在中文版IATA-DGR中,“Batteries”翻译成了“电池”,两种翻译的区别主要涉及TDG 法规中有关锂电池运输危险性分类的两个重要概念:


    Cell

    Cell是指仅含有一个电化学单元的电池,通常由一个阳极和一个阴极组成,在两个电极之间产生一个电压差。这种电池的电压和电容量都相对较小,在DGR中翻译为“电池芯”,而TDG中翻译为“电池”。

    Battery

    Battery是指有两个或两个以上的Cell组成的电池,包括电池工作所必须的辅助装置,例如电极、保护装置、外壳等。多个cell可以通过串联(可获得更高的电容量)、并联(可以获得更高的电压)或其他组合的方式相连。这种电池在DGR中翻译为“电池”,而TDG中翻译为“电池组”。

    小编提醒:搞清楚上面两个定义,就可以理解表1中运输名称翻译与DGR中的区别,同时对后期我们解读锂电池运输的豁免,例如188特殊规定很有帮助。

    特殊情况:实际运输时,会出现一种内部同时含有锂离子和锂金属电池的电源,其中锂金属电池为锂离子电池充电,这种电池在运输时,需要满足TDG法规的第2.9.4(f)条款的技术要求,同时划入UN3090UN3091

    二、与设备一起运输的锂电池

    在实际贸易运输时,锂电池经常会与设备放在一起共同运输。据此,联合国TDG等运输法规,给予了这种运输方式的锂电池分配了特定的UN编号,具体如表2所示。

    表2与设备一起运输的锂电池分类

    UN编号

    正确运输名称(中文)

    正确运输名称(英文)

    3091

    装在设备中的锂金属电池组或同设备包装在一起的金属电池组(包括锂合金电池组)

    LITHIUM METAL BATTERIES CONTAINED  IN EQUIPMENT or LITHIUM METAL BATTERIES PACKED WITH EQUIPMENT (including lithium alloy batteries)

    3481

    装在设备中的锂离子电池组或同设备包装在一起的离子电池组(包括锂离子聚合物电池组)

    LITHIUM ION BATTERIES CONTAINED IN EQUIPMENT or LITHIUM ION BATTERIES PACKED WITH EQUIPMENT(including lithium ion polymer batteries)







    如表2所示,两个UN编号的运输名称都包括了两种情况,具体如图4所示。

    ① 锂电池与设备包装在一起运输;

    ② 锂电池装在设备中运输

    在实际托运时,运输名称需要根据锂电池与设备包装的关系,在以上两种情况中做出选择。



    4 锂离子与设备运输的两种情况


    特殊情况:在实际运输时,如果遇到以上两种包装方式同时存在,部分锂电池与设备包装在一起,部分锂电池装载设备中,典型示例见图5。此时,根据IATA-DGR第60修订版中的特殊规定A181,包装件表面的标记(Mark)和托运文件中的运输名称均采用“同设备包装在一起的锂金属电池组”或“同设备包装在一起的锂离子电池组”,该项规定也已被联合国TDG第二十一修订版所采纳,可以参见特殊规定360。



    5锂电池与设备两种包装方式同时并存的典型示例

    三、含有锂电池的车辆

    近年来,含有锂电池的新能源车辆(包括汽车、平衡车、摩托车)层出不穷,既包括完全以锂电池为动力的纯电动汽车,也包括含有易燃液体、易燃气体内燃机,同时配有锂电池的混合动力车辆。为了凸显此类含有锂电池车辆,联合国TDG法规为其分配了指定的UN编号,具体如表3所示。

    表3含有锂电池的自驱动车辆分类

    UN编号

    正确运输名称(中文)

    正确运输名称(英文)

    3171

    电池供电车辆

    BATTERIES - POWEREDVEHICLE

    3166

    易燃气体动力车辆,或易燃液体动力车辆,或易燃气体染料电池动力车辆,或易燃液体燃料电池动力车辆

    VEHICLE, FLAMMABLE GAS POWERED OR VEHICLE, FLAMMABLE LIQUID POWERED OR VEHICLE, FUEL CELL, FLAMMABLE GAS POWERED OR VEHICLE, FUEL CELL, FLAMMABLE LIQUID POWERED

    其中,仅以锂电池为动力的车辆(vehicle),需划入UN3171,其典型应用如图6所示;而UN3166适用于含有锂电池的其它混合动力车辆。

    6 仅以锂电池驱动的车辆(UN3171




    7 锂电池和易燃气体混合物驱动的车辆(UN3166

    、装在CTU中的锂电


    在联合国TDG法规的第二十修订版中,增加了一个新的UN编号3536,主要是针对于安装在货运装置(CTU)中的大型储能锂电池组(如图8所示),其主要用做大功率的储能设备,为其他设备提供电源。

    表4含有锂电池的自驱动车辆分类

    UN编号

    正确运输名称(中文)

    正确运输名称(英文)

    3536

    装在货运装置中的锂电池组,锂离子电池组或锂金属电池组

    LITHIUM BATTERIES INSTALLED IN CARGO TRANSPORT UNIT lithium ion batteries or lithium metal batteries






        五、小结

    本期合规解读,小编围绕锂电池的运输分类,介绍了锂电池不同包装方式下,所对应的UN编号,通过上面的分析,我们可以看出锂电池虽然危险性分类属于第9类,但其所对应的UN编号,包装类别,特殊规定等技术要求与其包装方式,应用场景息息相关。因此,大家在对锂电池分类时,重点要关注其运输时的具体运输条件。





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