國際標準IEC 60086-2∶2011解析

林佩云,金 苗,孟良榮

(1.蘇州大學化學電源研究所,江蘇蘇州 215006;2.全國原電池標準化技術委員會秘書處,江蘇蘇州 215006)

隨著電子數字技術的不斷進步,以電池為電源的便攜式用電器具迅速發展,對電池性能的要求越來越高,有關電池的標準也在不斷更新。

2011年2月,《IEC 60086-2原電池 第 2部分:外形尺寸和電性能要求》[1]標準(以下簡稱 IEC 60086-2∶2011)發布。這也是原電池最重要的標準之一,規定了電池的外形尺寸、放電條件及放電性能要求,適用于所有電化學體系已標準化的原電池。該標準是電池進出口國際貿易的主要技術依據,也是修訂我國原電池國家標準GB/T 8897.2《原電池第2部分:外形尺寸和電性能要求》[2]的重要依據。

IEC 60086-2∶2011與上一版[3](以下簡稱IEC 60086-2∶2007)相比,有許多重要的變化,本文作者對這些變化進行了解析。

1 增刪的電池型號

1.1 刪除的型號

IEC 60086-2∶2011刪除了在實際中已很少使用的8種型號的 電 池:BR-P2、2R10、CR12A604、SR56、5AR40、S4、BR2020及3R12C電池。

1.2 新增的型號

IEC 60086-2∶2011新增了型號為6LP3146的9 V電池。該電池為近年出現的電池,是由我國提出而加入IEC標準的。該電池的外形尺寸和標稱電壓與6F22、6LR61電池相同,電性能要求與6LR61電池相同,見表1。

表1 6LP3146電池和6LR61電池的電性能要求Table 1 Discharge performance requirements of 6LP3146 battery and 6LR61 battery

6LP3146電池屬堿性鋅-二氧化錳電化學體系,由6只扁平狀的單體電池串聯組成,結構類似6F22電池。6LP3146電池的型號命名與6F22和6LR61差別很大,原因是6F22和6LR61電池按舊法命名——按電池內的單體電池的外形和尺寸命名;而6LP3146電池按新法命名,即按成品電池的外形尺寸。6LP3146表示該電池由6只單體電池串聯組成,P表示非圓柱形,L表示堿性鋅-二氧化錳電化學體系,3146表示電池的尺寸。

《IEC 60086-1原電池 第1部分:總則》[4]規定:1990年10月后標準化的電池按新命名法命名。

2 修改部分電池的最大開路電壓值

鋅-二氧化錳、堿性鋅-二氧化錳和堿性鋅-空氣電化學體系的最大開路電壓分別由1.725 V、1.65 V和1.68 V修改為1.73 V、1.68 V和 1.59 V。

在IEC 60086-2∶2011中,涉及最大開路電壓變更的電池型號見表2。

3 調整電池應用檢測的項目、方法及要求

3.1 R03和 R6P電池

IEC 60086-2∶2011最重要的修訂是提高了R03和R6P電池部分放電項目的技術要求。

3.2 R14P和R14S電池

隨著磁帶錄音機逐漸被淘汰,IEC 60086-2∶2011刪除了R14P、R14S的此項應用檢測,同時提高了部分放電項目的技術要求。

3.3 R20P和R20S電池

刪除了R20P和R20S電池“磁帶錄音機”的應用檢測,原來R20P和R20S電池都有兩項“手電筒”應用檢測,現在刪除了其中的一項。

表2 電池最大開路電壓的變更T able 2 Changes of the maximum open circuit voltage of battery

3.4 LR03和LR6電池

近年來,有關LR03和LR6電池的應用檢測項目要求的修訂很頻繁。這是因為LR03和LR6電池廣泛用于各種用電器具中,隨著用電器具的數字化和小型化,對LR03和LR6電池的需求越來越大,對性能,尤其是大電流放電的要求更高了。IEC/TC35根據市場應用的變化和電池技術的發展,及時研究和調整標準,持續地進行復審和修訂,更新檢測項目,提高性能指標。我國標準也同步修訂,以使國內電池行業水平與時俱進。

IEC 60086-2∶2011中,LR03和LR6電池新增了“數字音響”和“玩具”的應用檢測項目,刪除了已過時的“磁帶錄音機和卡式放音機”項目。這一組電池大多數項目都提高了放電時間的指標。

3.5 PR70、PR41、PR48 和 PR44 電池

PR70、PR41、PR48和PR44電池原來均為 4項放電檢測項目,其中2項為恒流脈沖放電項目,另2項為恒阻脈沖放電項目。IEC 60086-2∶2011中刪除了所有的恒阻項目,每個型號電池保留了2項放電檢測項目。上述修改詳見表3。

4 PR70、PR41、PR48 和 PR44電池的修改

4.1 修改了電池高度和外徑的最小值

IEC 60086-2∶2011將 PR70、PR41、PR48 和 PR44 電池外徑的最小值減小了 0.05～0.15 mm;將 PR48和PR44電池高度的最小值各減小了0.05 mm。

4.2 增加了氣孔位置及尺寸要求

IEC 60086-2∶2011新增了對鋅-空電池的氣孔位置及尺寸的要求,見圖1和表4。

表3 各電池放電性能檢測方法和要求修訂前后對照T able 3 Comparison of the testing methods and requirements of discharge performance for the batteries before and after standard revising

圖1 鋅-空電池氣孔位置尺寸圖Fig.1 Dimensional drawings of air hole of zinc-air cells

表4 鋅-空氣電池氣孔尺寸Table 4 Dimensional of air hole of zinc-air cells

5 補充完善BR17335和SR64電池的內容

IEC 60086-2∶2007中已有 BR17335和 SR64電池,但對前者只有外形尺寸和電壓的要求,沒有規定放電檢測的方法和技術要求,對后者沒有技術要求。IEC 60086-2∶2011補充完善了這些內容。

6 增加附錄D《電池通俗型號》

2011版的《IEC60086-1原電池第1部分:總則》[4]規定,電池型號可標IEC型號或標通俗型號,因此在IEC 60086-2∶2011中增加了附錄D《電池通俗型號》,列出了通俗型號與標準型號對照表,以方便用戶參照使用。

通俗型號是不同國家、地區甚至企業給電池命名的型號,命名方法一般不如IEC命名法嚴謹,但較易記憶,在長期使用的過程中被某些國家或地區的消費者所熟悉。如LR6、R6P及R6S電池,我國統稱為5號電池,美國統稱為AA電池,其實不論5號或AA,都只能反映電池尺寸,不能反映電化學體系及性能的差異;又如CR17345電池,通俗型號有123、CR123A;CR17450電池,通俗型號為CR-A等。

我國原電池國家標準規定,電池型號按IEC型號命名。對于通俗型號,命名方法不嚴謹,且相對于同一個標準型號,不同國家或地區的通俗型號還可能不相同,因此本文作者認為:對于電池型號的標識,我國國家標準不能按IEC 60086-2∶2011規定的那樣,可標IEC標準型號或標通俗型號,而是必須標出標準型號,也可兩者都標。出口產品可執行IEC標準,根據銷售合同或出口地消費者的習慣標注型號。

7 結束語

IEC 60086-2∶2011 與 IEC 60086-2∶2007 相比,調整了檢測項目,大范圍提高了對電池電性能的要求。該標準是電池國際進出口貿易主要技術依據,相關企業應當關注這些變化,進行相關的實驗,必要時調整生產工藝,提高電池產品的性能,滿足相關標準的要求,增強市場競爭力。

[1]IEC 60086-2∶2011,原電池 第2部分:外形尺寸和電性能要求[S].

[2]GB/T 8897.2,原電池 第2部分:外形尺寸和電性能要求[S].

[3]IEC 60086-2∶2007,原電池第2部分:外形尺寸和電性能要求[S].

[4]IEC 60086-1∶2011,原電池 第1部分:總則[S].