超级电容器运输危险性分类

近年，随着新能源、运输、电子等行业的高速发展，超级电容器的市场需求也逐年扩大。而，超级电容器由于具有储能大、充放电快、功率密度高、寿命长等特点，在可再生能源发电、交通运输、国防军事、信息化存储等领域得到了广泛的应用。

图1. 电容器示例

超级电容器主要含有电源、收集器、电极、双电层、电解质、分离器等部分，在运输过程中可能会发生漏液、着火或者爆炸等安全事故，因此联合国TDG法规为其分配了专属运输条目。

图2. 超级电容器典型结构

本期合规解读，小编就带大家一起了解TDG法规针对超级电容器运输的合规要求，重点关注超级电容器的分类、检测及相关豁免要求。

（一）分类条目

依据TDG法规，超级电容器可划入UN3499或UN3508条目，属于第9类杂项危险货物。

图3. 超级电容器UN条目

依据TDG法规，超级电容器按照储能机理不同可以分为：双电层电容器（EDLC）和非对称电容器（ASC），两者差别如下表所示（表1）。

表1. 双电层电容器与非对称电容器对比

企业可以依据产品的储能机制、电极和最低工作电压等方式判断自己产品特性，进而选择合适的UN条目。

图4. EDLC和ASC举例

（二）适用对象

如表3所示，UN3499和UN3508仅适用于储能量＞0.3Wh的电容器，而储能量≤0.3Wh，则不受法规限制，可以按照普货运输。

储能量珂按如下公式计算：

Wh=1/2C_N（U_R²-U_L²）×（1/3600）

式中：

Wh——电容器储存能量的数值，单位为瓦特小时（Wh）；

CN——电容器标称电容的数值，单位为法拉（F）;

UR——电容器额定电压的数值，单位为伏特（V）;

UL——电容器额定下限电压的数值，单位为伏特（V）。

合规提醒：含有第8类碱性电解液的镍碳不对称电容器，需按“UN2795，电池组，湿的，装有碱液蓄电”运输。

（三）一般要求

超级电容器运输在按照UN3499和UN3508运输时，还需满足以下相关要求：

表2. 双电层电容器与非对称电容器运输一般要求

由表2可得：无论EDLC还是ASC，都有Wh数标记要求，都需要防止短路措施、泄压设计和能承受一定的压力差。

不同之处是：EDLC的Wh标记要求是2013年12月31日以后生产的，而ASC是2015年12月31日以后。

此外，还需要注意，单独运输的EDLC禁止充电；且每个电容器都需要做到以下保护措施来防止短路：

1. 当单个电容器Wh≤10Wh时，电容器或模块应采取防止短路的保护措施，或以金属带连接两极；

2. 当单个电容器Wh＞10 Wh 时，电容器或模块应以金属带连接两极。

上文提到电容器Wh数≤0.3Wh为普货，但是当电容器Wh数＞0.3Wh时，依然有相应豁免要求如下：

表3. 超级电容器豁免要求和豁免范围

依据上文，我们可得知超级电容器设计的试验有压差试验和跌落试验。

首先依据GB/T34870.1-2017 超级电容器 第1部分：总则进行充电程序，再进行以下试验：

▲ 压差试验：

在压差至少95 kPa的条件下存放6h，观察1h，产品无渗漏、无破裂、无起火、无爆炸现象；

▲ 跌落实验：

每个电容器不带包装从1.2m自由跌落到坚硬表面（在三个互相垂直方向上，正反面各进行一次跌落），观察1h，产品无渗漏、无破裂、无起火、无爆炸现象。

随着新能源产业的不断发展，电池、电容器等需求量不断增加，监管部门对此类产品的合规运输也更加重视，相关企业也应当对此类产品的合规运输重视起来，可以关注国内外对此类产品的合规要求变化，避免在运输过程中因为不合规而影响运输周期。