充放電 – UN 38.3

充放電 — UN 38.3是什麼？

充放電測試是基本性能測試，其中電池按照聲明的方法充電並以規定的電流放電，同時測量電壓、電流、溫度和釋放的能量。

充放電 — UN 38.3的目的

目的是驗證電池是否可以提供適合其使用情況的能量和功率，並確定其效率和溫度行為。

充放電 — UN 38.3適用於哪些產品？

鋰離子電池、模組和電池組
便攜式設備電池
電動車電池
儲能係統

充放電 — UN 38.3應用於哪些行業？

電池電動車汽車能源電子產品

與充放電 — UN 38.3相關的標準

聯合國38.3鋰電池運輸安全測試測試

充放電 — UN 38.3的測試條件

充電方式: 製造商聲明的 CC-CV 電流和電壓值
放電電流: 規範中定義的速率（例如0.2C、1C、2C）
截止電壓: 製造商聲明的上限和下限
溫度: 參考溫度，如果需要，高/低溫步驟

充放電 — UN 38.3的測試設備

電池測試系統
恆溫櫃
多通道資料記錄
安全防護罩

充放電 — UN 38.3的樣品要求

樣本數在規範中規定
聲明的充電/放電限制必須以書面形式提供
測試前樣品必須休息
套件測試需要BMS通訊訊息

充放電 — UN 38.3的測試時程

一個循環需要幾個小時，具體取決於放電率。如果請求多個電流和溫度步驟，則總持續時間將延長至數天。

充放電 — UN 38.3的測試程序

1樣品依聲明的方法充滿電。
2按照標準要求的時間進行休息。
3它以定義的電流放電至截止電壓。
4計算輸送容量、能量和效率。
5在不同的電流和溫度步驟下重複測試。

充放電 — UN 38.3的允收準則

驗收標準是容量和能量不低於規範中聲明的值的指定百分比。

結果評估

電壓曲線、溫升和循環效率一起評估。高電流下的溫度升高於預期表示有熱設計問題。

充放電 — UN 38.3測試報告

適用標準
充放電參數
環境溫度與步驟
容量、能源和效率值
電壓和溫度曲線

認證

EUROLAB 擁有 IAF 和 ILAC 多邊認可安排締約方認證機構獲得的國際認可認證，根據 ISO/IEC 17025 實驗室測試、ISO/IEC 17020 檢查和監督以及 ISO/IEC 17021-1 和 ISO/IEC 17065 系統和產品認證。該鏈條確保所發布的報告和證書在全球範圍內得到接受。

是否可以在認可範圍內提供此測試取決於您的產品和所採用的標準；由於認證是基於方法的，因此範圍在報價階段以書面形式確認。

範圍和授權

Batarya Testleri — 此測試領域涵蓋哪些內容？

以下段落說明 充放電 測試所屬的領域；此測試本身的條件與允收標準列於上方各節。您產品專屬的範圍將在報價階段以書面確認。

電池測試回答三個各自獨立的問題,每個問題都有其自身的標準體系:電池能否運輸、使用中是否安全、是否達到宣稱的效能?這三個問題經常被混為一談,而混淆會產生商業後果——運輸報告不能用於進入市場,產品安全報告也不能用於出貨。

在運輸方面,UN 38.3 是強制性關卡;沒有該證明的電池不得運送。在安全方面,應用領域決定適用標準:可攜式產品適用IEC 62133-2,工業與儲能應用適用IEC 62619與IEC 63056,電動車適用UNECE R100、UL 2580與ISO 6469。在效能方面,測量容量、內阻、循環壽命、自放電、充電接受度與溫度相關行為。

在此類別中,「層級」的區分至關重要,也是供應鏈中爭議最多的議題。電芯、模組與電池包分別評估;電芯取得的證書並不能證明電池包的符合性。除電芯外,電池包的表現取決於電池管理系統、散熱設計、機械結構、連接配置與絕緣協調。將電芯供應商的報告直接放入電池包檔案中是常見但不充分的做法。

熱失控及其擴散是此領域最關鍵的議題。鋰電芯受損或過熱時可能進入自我維持的化學反應;此時通常已無法從外部帶走熱量。因此現代標準將單一電芯的熱失控視為不可避免的故障情境,並改變提問方式:事件是否會擴散至相鄰電芯、電池包外釋放了什麼、使用者還剩多少時間逃生?

在此領域,電池管理系統並非被視為一塊電子電路板,而是被評估為一項安全功能。須證明過充、過放、過電流與過溫保護確實動作,系統在故障時會進入安全狀態,且其軟體已通過驗證。在工業與車輛應用中,此評估與功能安全框架相連結。

監管方面正迅速加嚴。歐盟《電池法規》(EU) 2023/1542 超越了安全範疇,引入碳足跡聲明、回收含量比例、耐久性與容量聲明、電池護照,以及可攜式電池的可移除性等義務。這使測試範圍擴展至傳統安全測試之外。

此領域的方法群組

電濫用
過充、過放、外部短路、強制放電與不平衡充電。這正是檢驗保護電路是否真正運作之處。
機械性濫用
振動、衝擊、擠壓、穿刺、自由落下與翻覆。監測是否出現內部短路情況。
熱測試
溫度循環、熱衝擊、高溫存放、火焰暴露與熱失控擴散。
環境測試
濕度、低壓、鹽霧,以及必要時的浸沒;這些在車輛與戶外應用中尤為重要。
性能測量
容量、能量與功率、內阻、效率、循環壽命、日曆壽命與溫度相關行為。
BMS驗證
驗證保護門檻、電芯平衡功能、通訊與故障回應。

此領域常見混淆之處

UN 38.3 並非產品安全證書;它僅證明運輸符合性。
電芯證書並不能證明電池包的符合性。電池包須以自身架構另行評估。
以相同電芯組成的兩個電池包會產生不同結果;散熱、連接與機械結構是決定性因素。
效能測試並非安全測試。循環壽命報告並不滿足安全要求。
對電動車電池而言,UL 2580 報告與 UNECE R100 認證並非同一回事;前者是標準評估,後者是型式認證制度。
轉為二次應用的車輛電池會進入新的使用型態;先前的評估無法直接沿用。

這些結果支持哪些決策

運輸符合性與出貨測試摘要
產品安全聲明與市場准入
電池法規下的效能、耐久性與碳足跡聲明
評估電芯供應商或 BMS 變更的影響
儲能系統的現場驗收流程

關於充放電 — UN 38.3的常見問題

充放電是根據什麼標準制定的？

充放電在範圍 IEC 62133-2, IEC 62619, ISO 12405, UL 2580, 歐洲經委會R100 與聯合國38.3 中執行。產品標準中規定了適用的限值和驗收標準；對您的產品有效的版本在報價階段以書面形式確認。

充放電適用於哪些產品？

主要應用於鋰離子電池、模組和電池組, 便攜式設備電池, 電動車電池與儲能係統。您的產品是否包含在範圍內是透過檢查其技術規格和預期用途來確定的。

充放電在什麼條件下完成？

確定參數是：充電方式 — 製造商聲明的 CC-CV 電流和電壓值, 放電電流 — 規範中定義的速率（例如0.2C、1C、2C）與截止電壓 — 製造商聲明的上限和下限。完整的條款位於頁面的「測試條件」部分，並根據產品標準的不同而有所不同。

充放電需要什麼類型的樣本？

樣本數在規範中規定, 聲明的充電/放電限制必須以書面形式提供與測試前樣品必須休息。樣品數量根據產品標準和報告範圍決定。

充放電需要多久時間？

一個循環需要幾個小時，具體取決於放電率。如果請求多個電流和溫度步驟，則總持續時間將延長至數天。.此持續時間屬於實驗本身；也評估了樣本製備、排隊和報告。報價中給出了適合您的產品的實際時間表。

什麼是稱為「適當」的充放電結果？

驗收標準是容量和能量不低於規範中聲明的值的指定百分比。.

充放電 — UN 38.3