Chúng ta đều biết rằng các sản phẩm pin lithium cần phải được chứng nhận UN38.3 trước khi đưa ra thị trường, đặc biệt là để xuất khẩu. Đây là điều kiện cần thiết cho việc vận chuyển pin lithium.
Chứng nhận UN38.3 về vận chuyển pin lithium
Nội dung
Pin lithium được sử dụng rộng rãi trong nhiều thiết bị điện tử tiêu dùng, hệ thống lưu trữ năng lượng và xe điện do mật độ năng lượng cao của chúng. Tuy nhiên, pin lithium cũng chứa các chất năng lượng cao bên trong.
Khi chịu tác động từ bên ngoài, đoản mạch, nhiệt độ cao hoặc các điều kiện khắc nghiệt khác có thể xảy ra phản ứng thoát nhiệt, dẫn đến những nguy hiểm như cháy nổ. Đặc biệt trong quá trình vận chuyển.
Hư hỏng hoặc bất thường của pin lithium có thể gây ra tai nạn an toàn cực kỳ nghiêm trọng, do đó đặt ra yêu cầu cao hơn về an toàn vận chuyển.
Thời kỳ đầu, do chưa hiểu rõ đặc tính của pin lithium nên tai nạn giao thông thường xuyên xảy ra, gây thương vong nặng nề, thiệt hại về tài sản và ô nhiễm môi trường.
Các tổ chức quốc tế như Tổ chức Hàng không Dân dụng Quốc tế (ICAO) và Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO) rất coi trọng nó và cùng nhau thúc đẩy việc xây dựng các thông số kỹ thuật thống nhất. Trong số đó, Liên hợp quốc (LHQ) đã ban hành “Khuyến nghị của Liên hợp quốc về vận chuyển hàng hóa nguy hiểm”.

Chứng nhận UN38.3 là một trong những tiêu chuẩn quan trọng, yêu cầu pin lithium phải trải qua một loạt các bài kiểm tra và chứng nhận nghiêm ngặt trước khi vận chuyển để đảm bảo rằng chúng có thể chịu được các yếu tố nguy hiểm có thể xảy ra trong quá trình vận chuyển.
Tổng quan về chứng nhận UN38.3
UN38.3 đề cập đến Mục 38.3 của Phần 3 của “Sổ tay thử nghiệm và tiêu chuẩn của Liên hợp quốc về vận chuyển hàng hóa nguy hiểm” do Liên hợp quốc phát triển đặc biệt để vận chuyển hàng hóa nguy hiểm: Các yêu cầu và tiêu chuẩn kiểm tra đối với pin lithium.
Nhằm vào khả năng pin lithium có thể bị hỏng trong quá trình vận chuyển và gặp phải các yêu cầu thử nghiệm khác nhau.
Chứng nhận này nhằm đảm bảo rằng pin lithium sẽ không gây ra các tai nạn an toàn như cháy nổ do các yếu tố bên ngoài (như rung, đoản mạch, nhiệt độ cao, sạc quá mức, v.v.) trong quá trình vận chuyển.
Liệu pin lithium có đáp ứng các yêu cầu chứng nhận UN38.3 hay không đã trở thành một tiêu chí quan trọng trong vận tải quốc tế.
Hiểu đơn giản là kiểm tra độ an toàn cho việc vận chuyển pin lithium.
Phạm vi chứng nhận UN38.3
Chứng nhận UN38.3 áp dụng cho tất cả các loại pin lithium, bao gồm pin lithium kim loại và pin lithium ion, và cho dù chúng là pin đơn hay pin lithium được vận chuyển dưới dạng bộ pin (Bộ pin), chúng cần phải đáp ứng các thử nghiệm liên quan của UN38.3 Yêu cầu.
- Các loại pin lithium thứ cấp năng lượng khác nhau(chẳng hạn như ắc quy xe điện, ắc quy xe điện đường bộ, ắc quy dụng cụ điện, ắc quy xe hybrid, v.v.).
2. Các loại pin điện thoại di động khác nhau(chẳng hạn như pin lithium-ion, pin lithium polymer, v.v.).
3. Các loại pin thứ cấp nhỏ khác nhau (chẳng hạn như pin máy tính xách tay, pin máy ảnh kỹ thuật số, pin máy quay video, các loại pin hình trụ khác nhau, pin liên lạc không dây, pin DVD di động, pin máy nghe nhạc CD và MP3, v.v.).
4. Các loại pin chính khác nhau (chẳng hạn như pin lithium mangan, v.v.).
Nội dung kiểm tra UN38.3
Thử nghiệm mô phỏng độ cao T1 : mô phỏng môi trường vận chuyển ở độ cao lớn của pin lithium trong hầm hàng máy bay.
Thử nghiệm này kiểm tra độ ổn định của vỏ, cấu trúc bên trong và hiệu suất của pin trong điều kiện khắc nghiệt kép là áp suất thấp và nhiệt độ thấp để ngăn chặn pin bị phồng, rò rỉ hoặc thậm chí phát nổ.
Kiểm tra nhiệt độ T2 :
Kiểm tra pin và bộ pin trong chu kỳ nhiệt độ cực cao và thấp, mô phỏng các tình huống vận chuyển qua các vùng khí hậu, đồng thời kiểm tra khả năng giãn nở và co lại nhiệt của vật liệu pin cũng như độ ổn định của chất điện phân để tránh hiện tượng thoát nhiệt do thay đổi nhiệt độ.
Kiểm tra độ rung T3 : Pin được cố định trên bàn rung và rung theo tần số, biên độ và thời lượng cụ thể. Ví dụ: trong vòng 15 phút, nó tăng tuyến tính từ 7Hz lên 200Hz, sau đó quay trở lại 7Hz, với biên độ 1,6mm.
Quá trình này mô phỏng các va chạm khi vận chuyển và kiểm tra xem có khả năng bị lỏng các kết nối điện cực bên trong pin, cố định màng ngăn và các bộ phận khác hay không.
Thử nghiệm tác động T4 : Pin lithium phải chịu ba tác động nửa hình sin với gia tốc 9,1m/s². Hướng tác động bao phủ ba trục vuông góc lẫn nhau của pin.
Tác động cường độ cao mô phỏng các va chạm bốc, dỡ và vận chuyển để kiểm tra độ chắc chắn của vỏ pin và tính hiệu quả của cơ chế bảo vệ bên trong.
Kiểm tra ngắn mạch bên ngoài T5 : Sử dụng dây có tổng điện trở nhỏ hơn 0,1Ω để đoản mạch cực dương và cực âm của pin, đồng thời liên tục quan sát những thay đổi về nhiệt độ và hình dáng của pin.
Khi bảo vệ ngắn mạch không thành công, pin sẽ ngay lập tức phóng ra một dòng điện lớn và tạo ra nhiệt. Thử nghiệm này đảm bảo rằng pin sẽ không bắt lửa trong thời gian ngắn mạch.
Thử nghiệm va đập/đùn T6 : Trong thử nghiệm va đập, sử dụng vật nặng 9,1kg để rơi tự do từ độ cao 610mm và đập vào pin; trong thử nghiệm ép đùn, pin được ép với áp suất 13kN±1kN.
Điều này mô phỏng tình huống hư hỏng nghiêm trọng do ngoại lực và kiểm tra khả năng chống lại hư hỏng cơ học của pin.
Kiểm tra quá tải T7 : Tiếp tục sạc với dòng sạc cao hơn điện áp định mức của pin cho đến khi điện áp pin đạt đến điện áp cắt quá mức đã xác định trước. Quan sát xem pin có bốc khói, bắt lửa hay phát nổ hay không và kiểm tra độ tin cậy của mạch bảo vệ sạc. .
Kiểm tra phóng điện cưỡng bức T8 : Xả mạnh pin đã sạc đầy theo chiều ngược lại để đánh giá độ an toàn của pin trong điều kiện xả bất thường và ngăn ngừa nguy hiểm do dòng điện ngược gây ra.
Đối với vận tải hàng không, nếu pin lithium không được lắp cùng với thiết bị thì thiết bị cũng phải vượt qua bài kiểm tra thả rơi tự do ở độ cao 1,2 mét (pin nhỏ hơn 20wh, bộ pin nhỏ hơn 100wh).
Quy trình chứng nhận
Chuẩn bị mẫu :
Doanh nghiệp cần nộp mẫu pin lithium để được chứng nhận. Số lượng được xác định theo hạng mục kiểm nghiệm và yêu cầu của cơ quan kiểm nghiệm. Thông thường, mỗi nhóm phải kiểm tra ít nhất 3 pin.
Mẫu phải là mẫu sản xuất hàng loạt thông thường, có tính đại diện cao và kèm theo thông số kỹ thuật chi tiết, đánh dấu các thông số chính như hệ thống hóa học của pin, dung lượng, điện áp.
Lựa chọn đơn vị để thử nghiệm chứng nhận UN38.3
Các nhà sản xuất pin lithium cần chọn phòng thí nghiệm bên thứ ba đủ năng lực để tiến hành thử nghiệm chứng nhận UN38.3. Thông thường, các phòng thí nghiệm này cần phải có trình độ chuyên môn, chứng chỉ liên quan và có khả năng tiến hành thử nghiệm theo tiêu chuẩn quốc tế.
Giai đoạn thử nghiệm :
Sau khi nhận được mẫu, tổ chức sẽ tiến hành các thử nghiệm khác nhau theo trình tự, ghi lại dữ liệu và chụp ảnh các hiện tượng thử nghiệm trong suốt quá trình.
Khi một cuộc thử nghiệm nhất định không thành công, công ty được phép sửa lại mẫu và thử lại lần nữa, nhưng điều này có thể kéo dài chu kỳ và tăng chi phí.
Phát hành báo cáo :
Sau khi kết thúc quá trình thử nghiệm, cơ quan thử nghiệm sẽ cung cấp báo cáo thử nghiệm chi tiết cho nhà sản xuất .
Các nhà sản xuất cần gửi báo cáo thử nghiệm và các tài liệu liên quan khác cho các cơ quan quản lý hoặc công ty vận tải có liên quan để xem xét nhằm đảm bảo rằng pin lithium đáp ứng các yêu cầu về an toàn vận chuyển.
Đạt chứng nhận : Sau khi vượt qua cuộc kiểm tra, nhà sản xuất có thể đạt được chứng nhận UN38.3 , cho biết pin lithium đáp ứng các yêu cầu của Liên hợp quốc về vận chuyển hàng nguy hiểm và có thể được lưu thông an toàn trong vận tải quốc tế.
Theo dõi : Sau khi được chứng nhận, nếu có bất kỳ thay đổi nào trong quy trình sản xuất hoặc thiết kế pin của công ty, dù là những thay đổi nhỏ, cần phải đánh giá lại xem có nên thực hiện lại quy trình chứng nhận hay không để đảm bảo rằng sản phẩm tiếp tục tuân thủ.
Pháp lý và tuân thủ đối với chứng nhận UN38.3
Thử nghiệm UN38.3 là thử nghiệm bắt buộc để đảm bảo rằng pin lithium có thể được vận chuyển an toàn bằng đường hàng không, đường biển và đường bộ.
Cục Hàng không Dân dụng Trung Quốc đã ban hành “Thông số kỹ thuật vận chuyển hàng không bằng pin lithium” cho tất cả các công ty vận tải hàng không, trong đó yêu cầu rõ ràng rằng pin lithium phải vượt qua thử nghiệm UN38.3 bởi phòng thí nghiệm được CNAS công nhận trước khi vận chuyển bằng đường hàng không hoặc đường biển.
Pin lithium chỉ có thể được chấp nhận và vận chuyển theo báo cáo tuân thủ UN38.3 và chứng nhận giám định vận chuyển.
Do đó, chứng nhận UN38.3 không chỉ là sự đảm bảo quan trọng cho việc vận chuyển pin lithium an toàn mà còn là bắt buộc .
Trên toàn cầu, đặc biệt là trong vận tải hàng không, chứng nhận UN38.3 về pin lithium là điều kiện tiên quyết để tuân thủ các quy định vận chuyển hàng hóa nguy hiểm của Hiệp hội Vận tải Hàng không Quốc tế (IATA).
Pin Lithium không có chứng nhận UN38.3 thì không thể vận chuyển. Ngoài ra, nhiều quốc gia và khu vực cũng có các yêu cầu pháp lý liên quan đối với việc nhập khẩu, bán và vận chuyển pin lithium, và chứng nhận UN38.3 đã trở thành một ngưỡng quan trọng để gia nhập thị trường.
Tuy nhiên, việc vận chuyển pin không chỉ yêu cầu báo cáo chứng nhận UN38.3 mà UN38.3 chỉ là điều kiện cần để pin được vận chuyển. Ngoài việc đáp ứng các yêu cầu kiểm tra UN38.3, việc vận chuyển pin còn cần có chứng chỉ vận chuyển, MSDS. , và các gói hàng nguy hiểm, báo cáo thả 1,2m và các thông tin khác.
