오늘날 전기 자동차,전기 자전거,전동 공구,휴대 전화 및 다양한 가전 제품에 널리 사용되는 리튬 배터리는 성능,밝기 및 효율성 및 가격의 탁월한 조합을 제공합니다.
많은 사람들이 리튬 배터리의 운송이 안전하다고 생각하지만,불행하게도 그들은 잘못된 것입니다. 당신은 상자에 넣어 그들을 보낼 수 없습니다,국제 법률과 그들을 수송하는 사람들의 안전을 보장 규정의 숫자가 있기 때문에.
제품의 일부로 새 배터리를 배달하는 것은 비교적 안전하지만(엄격한 규칙에 의해 규제되지만)수리,재활용 또는 폐기를 위해 손상되거나 사용한 배터리를 반환하는 것은 심각한 위험을 초래합니다.
리튬 배터리를 전원으로 사용하는 제품 시장의 지속적인 성장과 함께 운송과 관련된 위험도 증가하고 있습니다(전기 자동차 판매는 향후 10 년 이상 증가 할 것으로 예상됨).이 증가 된 위험은 규제 당국이 행동하도록 강요했으며 배터리 운송 및 포장을 관리하는 여러 규칙을 개발했습니다.
운송 중에 리튬 이온 배터리를 운송하는 방법과 포장 방법을 이해하려면 유엔 규정(특히 유엔 3480,유엔 3481 및 유엔 3090,유엔 3091)과 다양한 운송 당국이 정한 규칙(국제 항공 운송 협회 포함)을 참조해야합니다.
그러나 먼저,우리가 말하는 것에 대해 이해하기 위해,이 리튬 배터리가 무엇인지,왜 모든 곳에서 사용되는지,그리고 어디에서 왔는지 알아 보겠습니다.
이 모든 것에 관심이 없다면당신은 유엔 규칙에 관한 정보에 갈 수 있습니다.
배터리는 병렬 또는 직렬로 연결된 두 개 이상의 전기 요소입니다. 전기 요소는 배터리에서 제거 된 더 큰 전압(직렬 연결)또는 더 큰 전류 또는 용량(병렬 연결)을 얻기 위해 연결됩니다. 일반적으로,이 용어는 갈바니 전지와 전기 배터리의 전류의 전기 화학적 소스의 연결을 나타냅니다.
배터리의 조상은 순차적으로 연결된 구리-아연 갈바니 전지로 구성된 1800 년 알레산드로 볼타에 의해 발명 된 동전기 기둥으로 간주됩니다.
일반적으로 배터리는 일반적으로 필요한 전압을 얻기 위해 장비의 배터리 구획에 있는 배터리에 일반적으로 연결되는 단일 갈바니 셀(예:금주 모임 또는 단식 모임)이라고 올바르게 불리지 않습니다.
다음으로 전기 배터리의 개념을 분석해 보겠습니다.
전기 배터리는 화학 전류 소스,재사용 가능한 기전력 소스이며,주요 특이성은 내부 화학 공정의 가역성이며,이는 다양한 전기 장치 및 장비의 에너지 저장 및 자율 전원 공급을위한 반복적 인 순환 사용(충 방전을 통해)을 보장하고 의약,제조,운송 및 기타 분야에서 백업 에너지 원을 제공합니다.
첫 번째 배터리는 요한 빌헬름 리터에 의해 1803 년에 만들어졌습니다. 그 배터리는 50 개의 구리 원으로 구성된 기둥으로 구성되어 있으며 그 사이에 젖은 헝겊이 놓여 있습니다. 이 장치를 통해 동전기 기둥에서 전류를 통과시킨 후 그 자체가 전기 공급원으로 작동하기 시작했습니다.
배터리의 작동 원리는 화학 반응의 가역성을 기반으로합니다. 배터리의 조작성은 충전,즉 방전 중에 전류의 방향과 반대 방향으로 전류를 전달함으로써 복원 될 수있다. 하나의 전기 회로에 결합 된 여러 배터리가 배터리를 구성합니다. 화학 에너지가 소모됨에 따라 전압 및 전류 강하,배터리가 작동을 멈 춥니 다. 전류 제한이있는 높은 전압을 가진 모든 직류 소스에서 배터리(축전지 배터리)를 충전 할 수 있습니다.
이 기사는 리튬 배터리를 고려하고 있기 때문에 리튬을 포함하는 요소에 대해 계속 쓸 것입니다.
리튬 전지는 단일 비 충전식갈바닉 셀,리튬 또는 그 화합물이 양극으로 사용됩니다. 리튬 전지의 음극 및 전해질은 많은 유형을 가질 수 있으므로"리튬 전지"라는 용어는 동일한 양극 재료를 가진 요소 그룹을 결합합니다.
높은 작동 시간과 높은 비용으로 다른 배터리와 다릅니다. 선택한 크기와 사용되는 화학 물질에 따라,리튬 배터리는 전압을 생성 할 수 있습니다 1.5 볼트(알카라인 세포와 호환)또는 3.0 볼트.
리튬 금속 전지는 리튬 금속 또는 리튬 화합물이 양극으로 사용되는 갈바니 전지입니다. 리튬 금속은 또한 리튬 합금 배터리를 포함합니다. 출력 전압이 3 볼트 이상인 다른 리튬 함유 배터리와 달리 리튬 금속 배터리는 2 배 적습니다. 또한 재충전 할 수 없습니다. 이 배터리에서 리튬 양극은 전해질 층에 의해 이황화 철 음극에서 분리되며,이 샌드위치는 환기 용 마이크로 밸브가있는 밀폐 된 케이스에 포장됩니다.
이 기술은 개발자들이 리 전원 공급 장치와 알카라인 배터리를 사용하도록 설계된 장비의 호환성을 보장하기 위해 만든 타협을 나타내고 알카라인 배터리의 경쟁자로 고안되었습니다. 그(것)들에 비교해,리튬 금속은 3 분의 1 보다 적게 무게를 달고,큰 수용량을 가지고 있고,또한,그들은 또한 더 오래 저장된다. 10 년 동안 보관된 후에도 거의 모든 비용을 유지합니다.
리 금속 세포는 전기 심장 자극기 및 기타 이식 가능한 의료 기기와 같은 긴 서비스 수명 동안 배터리에 대한 높은 요구를 제기하는 장치에서 응용되었습니다. 이러한 장치는 최대 15 년 동안 자율적으로 작동 할 수 있습니다.
다음으로 전기 배터리에 대해 자세히 이야기하고 리튬 이온 배터리 만 고려할 것입니다.
리 이온 배터리는 리이 전해질에 이온 형태로만 존재하는 충전 가능한 배터리입니다. 리 폴리머 셀도 이 범주에 포함됩니다.
리튬 이온 배터리는 전해질이 함침 된 다공성 분리기로 분리 된 전극(알루미늄 호일의 음극 재료 및 구리 호일의 양극 재료)으로 구성됩니다. 전극 패키지는 밀폐 된 케이스에 배치되고 음극 및 양극은 단자(전류 수집기)에 연결됩니다. 하우징에는 때때로 비상 사태 또는 작동 조건 위반의 경우 내부 압력을 완화시키는 안전 밸브가 장착되어 있습니다.
처음으로 이황화 티타늄 또는 이황화 몰리브덴이 배터리가 방전 될 때 리튬 이온을 포함하고 충전 할 때 추출 할 수있는 능력을 기반으로 리튬 배터리를 만드는 근본적인 가능성은 1970 년에 마이클 스탠리 휘팅엄에 의해 나타났습니다. 이러한 배터리의 중요한 단점은 2.3 볼트의 낮은 전압과 전극을 닫는 리튬 금속 수상 돌기의 형성으로 인한 높은 화재 위험이었습니다. 리 코발타이트 리쿠 2(1980),리 페로포스페이트 라이프포 4(1996). 흑연 양극과 리튬 코발타이트 음극이있는 리튬 이온 배터리의 현대 버전은 1991 년 아키라 요시노에 의해 발명되었습니다. 그의 특허에 따르면 최초의 리 이온 배터리는 1991 년 소니 코퍼레이션에 의해 출시되었다.
리튬 이온 배터리는 현대 가정용 전자 장비에 매우 널리 퍼져 있으며 전기 자동차 및 에너지 시스템의 에너지 저장 장치에서 에너지 원으로 응용됩니다. 이것은 휴대 전화,노트북,디지털 카메라,캠코더 및 전기 자동차와 같은 장치에서 가장 인기있는 배터리 유형입니다.
리튬 이온 배터리는 사용되는 음극 재료의 유형이 다릅니다. 리튬 이온 배터리의 전하 캐리어는 양전하를 띤 리튬 이온으로,다른 물질(예:흑연,금속 산화물 및 염)의 결정 격자로 침투(인터 칼 레이트)하여 화학 결합을 형성 할 수 있습니다(예:흑연으로 금속의 리크 6,산화물(림노 2)및 염(림론)을 형성합니다. 리튬 이온 배터리는 거의 항상 모니터링 및 제어 시스템(중환자 실 또는 배터리 관리 시스템)및 특수 충전/방전 장치와 함께 사용됩니다.
구조적으로 리튬 이온 배터리는 원통형 및 프리즘 형태로 생산됩니다. 원통형 배터리에서는 전극 패키지와 롤 형태로 뭉쳐진 분리기가 음전극이 연결된 철 또는 알루미늄 하우스에 감싸져 있습니다. 배터리의 양극은 단열기를 통해 덮개에 연결됩니다. 리튬 및 리튬 이온 배터리의 다른 이름의 전극은 다공성 폴리 프로필렌 분리기로 분리됩니다.
프리스마 배터리는 직사각형 판을 서로 위에 접어서 생산됩니다. 프리스마 배터리는 배터리에 더 단단한 패키지를 제공하지만,원통형 배터리보다 전극에 압축력을 유지하는 것이 더 어렵습니다. 일부 프리스마 배터리에서는 전극 패키지의 롤 조립이 사용되며,타원형 나선형으로 휘어집니다. 이를 통해 위에서 설명한 두 가지 디자인 수정의 장점을 결합 할 수 있습니다.
급속 가열을 방지하고 리튬 이온 배터리의 안전을 보장하기 위해 일반적으로 건설적인 조치가 취해집니다. 배터리 커버 아래에는 저항을 증가시켜 양의 온도 계수에 반응하는 장치가 있고,배터리 내부의 가스 압력이 허용 한계 이상으로 증가 할 때 음극과 양의 단자 사이의 전기 연결을 끊는 장치가 있습니다. 리튬 이온 배터리의 작동 안전성을 향상시키기 위해 배터리에 외부 전자 보호가 필요하며,그 목적은 각 배터리의 과충전 및 과방 전 가능성,단락 및 과도한 가열을 방지하는 것입니다.
리튬 이온 배터리의 주요 목적은 휴대 전화 및 랩톱의 작동을 보장하는 것이기 때문에 대부분의 리튬 이온 배터리는 프리즘 버전으로 제조됩니다. 일반적으로 프리즘 배터리의 디자인은 통합되지 않으며 대부분의 휴대 전화,노트북 제조업체 등이 있습니다. 외부 회사의 배터리를 장치에 사용하는 것을 허용하지 마십시오.
리튬 이온 및 기타 리튬 배터리의 설계와 리튬 양극이있는 모든 1 차 전류 소스("배터리")의 설계는 절대 기밀성을 특징으로합니다. 절대 기밀성의 요구 사항은 액체 전해질의 누출(장비에 부정적인 영향을 미침)의 허용 불가 및 환경으로부터 배터리로 들어가는 산소 및 물 증기의 허용 불가 모두에 의해 결정됩니다. 산소 및 물 증기는 전극 및 전해질의 재료와 반응하여 배터리를 완전히 비활성화합니다.
전극 및 기타 부품 생산 및 배터리 조립을위한 기술 작업은 특수 건조 실 또는 순수한 아르곤 분위기 속에서 밀폐 된 상자에서 수행됩니다. 배터리를 조립할 때 정교한 현대 용접 기술,밀폐 덕트의 복잡한 설계 등이 있습니다. 사용되고 있습니다. 활성 전극 질량의 부설은 배터리의 방전 용량을 극대화하려는 욕구와 리튬 금속의 형성(따라서 점화 가능성)을 방지하기 위해 씨-/씨+=>1.1 의 비율로 제공되는 작동의 안전을 보장해야 하는 요구 사항 사이의 절충안입니다.
1 세대의 리튬 이온 배터리는 폭발적인 영향을 받기 쉽습니다. 이것은 다중 충전/방전 사이클의 과정에서(수상 돌기)로 알려진 공간 형성이 나타났다는 사실에 의해 설명되었습니다-나무와 같은 분기 구조의 복잡한 결정 형성,전극의 단락으로 이어지고 결과적으로 화재 또는 폭발. 이 단점은 아노드 재료를 그래파이트로 대체함으로써 제거되었습니다. 작동 조건(과충전)을 위반하여 코발트 산화물을 기반으로 한 리튬 이온 배터리의 음극에서도 유사한 프로세스가 발생했습니다.
현대 리튬 배터리는 이러한 단점을 잃어 버렸습니다. 그러나 리튬 배터리는 때때로 폭발적인 자발적인 연소 경향을 보입니다. 연소 강도는 소형 배터리에서도 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 고렌제 항공과 국제기구들은 항공 운송에서 리 배터리와 장치의 운송을 제한하기 위한 조치를 취하고 있습니다.
리튬 배터리의 자발적인 연소는 전통적인 방법으로 소화하기가 매우 어렵습니다. 결함이 있거나 손상된 배터리의 열 가속 과정에서 저장된 전기 에너지의 방출뿐만 아니라 연소를 유지하기 위해 물질을 방출하는 여러 화학 반응,전해질의 가연성 가스 및 비 수명 전극의 경우 산소가 방출됩니다.고렌제 화염이 난 배터리는 공기 접근 없이 타버릴 수 있고 대기 산소로부터 격리하는 방법은 그것을 끄는 데 적합하지 않습니다.
또한,리 금속은 물과 적극적으로 반응하여 가연성 수소 가스를 형성하므로,물으로 리 배터리를 소화하는 것은 리 전극의 질량이 작은 물 유형에서만 효과적입니다. 일반적으로 조명 된 리튬 배터리를 소화하는 것은 효과가 없습니다. 소화의 목적은 배터리의 온도를 낮추고 화염의 확산을 방지하는 것일 수 있습니다.
2011 년 7 월 한국 근처에서 발생한 아시아나 항공 747 호,2010 년 9 월 아랍에미리트 두바이에서 발생한 747 호,2006 년 2 월 펜실베이니아 필라델피아에서 발생한 747 호와 같은 비행기 추락 사고는 비행 중 리 배터리의 점화와 관련이 있었다. 일반적으로 이러한 화재는 배터리의 단락 회로와 관련이 있습니다. 보호되지 않은 세포는 만졌을 때 단결을 일으킬 수 있고,그 다음에는 전파를 일으켜 엄청난 양의 에너지를 방출할 수 있는 연쇄 반응을 일으킬 수 있습니다.
리튬 배터리는 또한"열 오버 클러킹"의 대상이 될 수 있습니다. 이것은 내부 회로가 중단되면 내부 온도가 상승할 수 있음을 의미합니다. 특정 온도에서 배터리 셀은 뜨거운 가스를 방출하기 시작하여 이웃 셀의 온도를 증가시킵니다. 이것은 결국 점화로 이어질 것입니다.
따라서 많은 수의 배터리가 중요한 보안 위협을 야기하며,이는 항공 운송시 특히 심각합니다. 상대적으로 작은 사건은 통제되지 않은 거대한 화재로 이어질 수 있습니다.
리튬 배터리는 잠재적으로 매우 위험하기 때문에 기술적으로 위험 등급 9 물질("기타 위험물")으로 분류되며 그에 따라 취급,보관 및 운송되어야 합니다(유엔 3480 및 추가 규정에 명시됨).
광범위한 사용 및 위험 증가로 인해 리튬 배터리 운송 규칙이 개정되었습니다. 리튬 배터리의 운송으로 인한 위험은 단락의 가능성이며,결과적으로 많은 법률은 잠재적으로 치명적인 결과를 줄이기위한 포장 및 운송 규정에 중점을 둡니다.
이 규칙의 개요는 다음과 같습니다.:
리튬 배터리의 운송은 효과적으로 4 유엔 입법 행위에 의해 규제된다,그들은 당신이 안전한 전달을 보장하기 위해 취할 필요가 정확한 과정에 영향을 미칠 수있는 많은 기능을 가지고 있지만(또는 적어도 가능한 한 많은 위험을 최소화).
또한 다양한마킹 요구 사항리튬 배터리를 운반하는 데 사용되는 포장. 이러한 요구 사항은 주로 다음 4 가지 요인에 따라 다릅니다:
2018 년 10 월 15 일(금)~2018 년 10 월 15 일(금)
올바른 배송 이름 리튬 이온 배터리,유엔 3480
1.제품 및 서비스 제공에 대한 자세한 내용은 제품 및 서비스 제공에 대한 자세한 내용을 참조하십시오.
손상되고 불완전한 건전지:당신의 국가 관할 기관에 연락하십시오.
리튬 이온 배터리를 유럽 전역으로 운송하기 위해 트럭으로 운송하는 경우 2017 매뉴얼에 명시된 모든 요구 사항을 준수해야 합니다.
사실,이것은 도로/육상 운송(그리고 실제로 모든 위험물)에 의한 리튬 배터리 운송을 규제하는 유럽 협약입니다.
철도로 리튬 배터리를 운송하려면 위험물 운송에 대한 다른 특정 규칙을 따라야합니다. 이 규칙은 철도(제거)에 의해 위험물의 운송에 대한 설명서에 자세히 설명되어 있습니다.
이러한 규칙은 도로 운송에 사용되는 지침 지침과 결합되어 실제로 유사한 포장,프로세스 및 보호가 필요합니다.
자세한 내용은 다음을 방문하십시오우네스 웹사이트.
클래스 포장 그룹 2 이모 라벨 9
올바른 배송 이름 리튬 이온 배터리,유엔 3480
포장 및 배송에 대한 자세한 내용은
엠:엠,엠,엠
스토리지 카테고리
손상되고 결함이있는 배터리:해당 국가 관할 기관에 문의하십시오
바다로 리튬 배터리 배송
리튬 배터리를 바다로 운송하는 경우 국제 해상 위험물 규정을 준수해야합니다. 이 문서는 2 년마다 업데이트되므로 2018 년판의 수정안 38-16 이 현재 규칙 집합입니다.
국제해양기구에 규정된 규칙을 숙지하려면 국제해양기구에서 코드 사본을 구입하거나 이 규칙에 익숙한 전달자와 협력해야 합니다.
클래스 포장 그룹 2 이카오 표지판 9
올바른 배송 이름 리튬 이온 배터리,유엔 3480
IATA: Особые положения A88, A99, A154, A164, инструкции по упаковке P965, P966, P967, P968, P969, P970
손상 및 결함이있는 배터리/사용 된 배터리:항공 운송이 허용되지 않습니다.
공기에 의하여 리튬 건전지의 납품
리 배터리를 항공으로 전달하는 것은 위험 증가로 인해 모든 형태의 운송 중 가장 어렵습니다(즉,화재로 인한 항공 사고는 치명적일 수 있습니다). 손상된 배터리는 이전에 비행기 추락의 원인으로 인식되었으므로 손상되거나 결함이있는 배터리의 운송은 엄격히 금지됩니다.
리튬 이온 배터리를 공기로 운반 할 때는 위험물 규정을 준수해야합니다. 이 규칙은 국제 항공 운송 협회와 국제 민간 항공 기구에 의해 규제됩니다.
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리튬 배터리 납품에 관련된 회사 또는 개인은 규칙을 준수하지 않아 발생한 사고가 발생할 경우 전적으로 전적으로 책임이 있습니다.
3480 의 요구 사항을 충족하는 리튬 배터리의 포장 규칙을 준수하지 않으면 비즈니스에 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 이로 인해 상당한 벌금,조직 직원의 징역 및(잠재적으로 치명적인)사고로 인한 평판 손상이 발생할 수 있습니다.