リチウム一次電池の安全性試験規格 IEC 60086-4

神奈川県
2022年
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IEC 60086-4

IEC 60086-4は、国際電気標準会議(IEC)によって制定された規格で、正式には「一次電池-パート4:リチウム電池の安全要件」と呼ばれています。この規格は、意図された使用時および予測される誤使用時にリチウム一次電池が安全に動作することを保証するため、リチウム一次電池の安全性試験と要件を規定しています。この規格は、標準化された一次リチウム電池と標準化されていない一次リチウム電池の両方に適用され、電池の設計、品質計画、サンプリング、試験、要件、および安全警告に関する規定が含まれています。

IEC 60086-4:2019版は、2014年の第4版に代わる形で、2019年4月25日に発行されました。このバージョンには、爆発基準の変更、特定の電池タイプの過放電試験のパラメータの追加、試験の有効性に関するサブ条項の導入、図の記号の改訂、コイン電池の子供が開けられないパッケージの要件の追加、および「子供の手の届かないところに保管してください」という安全警告の使用の推奨などの技術的な改訂が含まれています。さらに、2019年10月と2020年4月の正誤表の内容と、2020年5月の解釈シートがこのバージョンに組み込まれています。

この規格は、リチウム電池の製造業者、ユーザー、およびリチウム電池の安全規制に携わる組織にとって、電池製品の安全性と信頼性を確保するために不可欠です。

リチウム電池に対するIEC 60086-4規格の具体的な試験要件は何ですか?

IEC 60086-4規格では、意図された使用および予測される誤使用時に安全に動作することを保証するため、一次リチウム電池の安全性試験と要件を規定しています。この規格におけるリチウム電池の具体的な試験要件は次のとおりです。

高度シミュレーション試験:模擬された高高度条件下での電池の応答を試験します。

熱サイクル試験:電池を高温と低温のサイクルにさらし、極端な温度変化下での安定性を検出します。

振動試験:輸送中または使用中に発生する可能性のある振動をシミュレートし、電池の構造的完全性を確認します。

ソック試験:電池の機械的衝撃に対する耐性を試験します。

外部短絡試験:外部短絡条件下での電池の安全性能を検査します。

衝撃試験:電池の衝撃に対する耐性を試験します。

クラッシュ試験:電池がクラッシュする極端な条件をシミュレートします。

強制放電試験:強制放電条件下での電池の反応を検査します。

異常充電試験:不適切な充電条件下での電池の安全性能を評価します。

自由落下試験:一定の高さから自由落下した後の電池の安全性を試験します。

熱的悪用試験:過熱条件下での電池の安全性能を評価します。

過放電試験:過放電条件下での電池の性能を調べます。

これらの試験は、リチウム電池の設計、製造、流通、使用、廃棄中にその安全性を確保するように設計されています。IEC 60086-4:2019バージョンには、爆発基準の改訂、過放電試験パラメータの追加、試験の有効性に関するサブ条項の導入、安全マークの改訂と追加などの技術的な変更も含まれています。これらの試験要件は、電池製品の安全性と信頼性の向上に役立ちます。

リチウム電池試験に関するその他の国際規格

IEC 60086-4規格に加えて、リチウム電池試験の国際規格または業界規格には次のものも含まれます。

UL 1642:これは米国保険業者安全試験所（Underwriters Laboratories: UL）が制定したリチウム電池の安全規格で、電池の構造、試験方法、分類など、リチウム電池の安全要件を網羅しています。

UL 2580:これは電気自動車の動力電池の安全要件で、電池の試験方法と安全性能要件を含みます。

UL 9540A:これはエネルギー貯蔵システムの安全要件で、エネルギー貯蔵電池の試験方法と安全性能要件を含みます。

UL 1973:これは固定式および移動式の補助電源アプリケーションで使用される電池の安全規格です。

ISO 12405:これは、さまざまなアプリケーション向けの高出力および高エネルギー電池システムを含む、電気道路車両用のリチウムイオン牽引電池パックおよびシステムの一連の試験仕様です。

IEC 62660:これは、電気自動車で使用される二次リチウム電池の性能試験、信頼性、および乱用試験、ならびに安全要件に関する一連の規格です。

IEC 62619:これは、産業用途で使用されるアルカリまたはその他の非酸性電解質を含む二次リチウムセルおよび電池の安全要件です。

IEC 63056:これは、電気エネルギー貯蔵システムで使用されるアルカリまたはその他の非酸性電解質を含む二次リチウムセルおよび電池の安全要件です。

SAE J2929:これは、自動車技術者協会(SAE)によって確立された、リチウムベースの充電式電池を使用する電気自動車およびハイブリッド自動車の推進電池システムの安全規格です。

これらの規格は、個々の電池セルから電池システムまでの安全試験をカバーしており、機械試験(落下、振動、衝撃、圧壊、穴あけなど)、電気試験(外部短絡、過充電、過放電など)、環境試験(温度衝撃、湿度サイクル、浸漬、塩水噴霧など)、熱暴走伝播試験が含まれます。これらの試験は、過酷な条件下での電池の反応を評価し、意図された使用時および誤用の可能性における安全性能を確保するように設計されています。