GB 31241-2022《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全技术规范》是我国为加强便携式电子设备中锂离子电池及其电池组安全管理而制定的国家强制性标准。该标准于2022年12月29日由国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会联合发布,并于2024年1月1日正式实施,替代原有的GB 31241-2014版本。该标准广泛适用于手机、笔记本电脑、平板电脑、穿戴设备、移动电源、便携医疗电子等产品中所使用的锂离子电池。
随着锂离子电池在消费类电子产品中的广泛应用,其安全问题也逐渐引起社会高度关注。近年来,因电池过热、起火、爆炸等引发的产品召回和人身伤害事故屡见不鲜,多数源于电池质量不合格或保护电路设计不当。GB 31241的推出,正是为了从源头上提升产品安全门槛,规范锂电池产业链中设计、制造、检测和验收环节的质量要求,保护消费者人身和财产安全。
GB 31241-2022适用于额定电压不超过60V、容量不大于500Wh的便携式电子产品所使用的锂离子电池单体和电池组(含配套的保护电路)。这类产品的典型代表包括:
智能手机、平板电脑、笔记本电脑
智能手表、蓝牙耳机、穿戴设备
摄像机、数码相机、电子书阅读器
移动电源(Power Bank)
医疗电子仪器、电动玩具等
需要注意的是,该标准不适用于电动汽车、储能系统、电动工具等非便携设备用锂电池。
设计与结构安全
电池应具备电压、电流、温度等多级保护功能;
电池组需集成过充、过放、短路、过温等电气保护模块;
电芯结构应避免内部短路和锂枝晶生长。
热稳定性
电池必须通过热滥用试验(150℃)后不发生爆炸、燃烧;
自放电率控制在3%以内,防止热积累失控。
电气性能
电池在充放电循环中容量保持在80%以上;
在低温(–20℃)或高温(+60℃)下也需维持电压稳定、无异常发热。
环境适应性
具备抗振动、跌落、热冲击等机械强度;
外壳材料需具阻燃、耐腐蚀特性,防止热失控蔓延。
标准中明确了10余种安全试验项目,部分如下:
过充试验:模拟充电器失控条件,验证是否会膨胀、起火。
外部短路试验:在最大充电状态下短接输出端,考察热失控能力。
热滥用试验:加热电池至150℃,评估其热稳定性。
跌落试验:1m高处自由落体3次,考察封装完整性。
低压试验:模拟高空运输时的气压变化,避免气胀破裂。
每个试验后,产品需无起火、爆炸、漏液、鼓胀等现象,方可判定合格。
对企业的影响:
所有用于便携式产品的锂离子电池需通过GB 31241检测认证,合格后方能进入市场。未满足要求的产品将被视为不合格产品,在质检抽检中可能被责令召回、整改或处罚。
对市场监管的意义:
该标准使市场监管机构对电池产品的安全抽查有法可依,提高了电池安全门槛,进一步规范锂电池行业。
对消费者的保障:
标准的实施大幅降低了电池因热失控引发火灾爆炸的风险,提高了使用者的生命和财产安全保障水平。
GB 31241-2022是我国在锂离子电池安全标准体系中的核心支柱之一,特别适用于快速发展的消费电子领域。通过对材料选用、电气设计、安全性能、环境适应性等方面的全面要求,该标准有效推动了便携式锂电池产品向更高安全水平发展,也为我国在全球电池安全认证体系中树立了权威范式。对制造商、检测机构、消费者三方而言,它都具有重大现实意义和广泛应用价值。
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能量密度:125-160Wh/kg
充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
温度范围:-40℃—65℃
自耗电:≤3%/月
过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。
动力电池循环寿命不低于2000次,
80%容量保持率;
电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
符合国军标要求。