Безопасность транспортировки литиевых батарей

Сертификация и международные правила

Литиевые батареи являются опасными грузами, и их перевозка разрешена только при наличии сертификации UN 38.3 в соответствии с Руководством ООН по испытаниям и критериям. Международная ассоциация воздушного транспорта (IATA) публикует Правила перевозки опасных грузов (DGR), которые признаются всеми основными авиакомпаниями. Эти правила регламентируют классификацию, маркировку, упаковку и документальное оформление литиевых батарей.

Типы литиевых батарей

Литиевые батареи делятся на литий-ионные (смартфоны, ноутбуки) и более ограничительные литий-металлические (сенсоры, медицинские устройства). В эту группу входят также элементы потребительского класса — AA, AAA и 9V. Авиакомпании разрешают перевозить оба типа как в ручной клади, так и установленные на борту, и запасные, при условии, что они не превышают следующее ограничение по количеству лития:

• 2 грамма на литий-металлический аккумулятор (содержание напечатано на аккумуляторе)
• 8 граммов на аккумулятор для литий-ионных аккумуляторов, как эквивалентное содержание лития (ELC) или 100 Вт·ч в целом
• 25 граммов вместе, что составляет 300 Вт·ч в целом

IATA поддерживает 265 авиакомпаний в 117 странах, которые перевозят 83% воздушного трафика.

Содержание лития в аккумуляторе определяет емкость накопления энергии (время работы), измеряемую в ватт-часах (Вт·ч). Измерение Вт·ч используется для ограничения количества, которое пассажир может пронести на борт самолета, что можно перевозить вне обозначения опасных грузов Класса 9, и что требует Класс 9.

Чтобы рассчитать содержание лития, умножьте номинальную емкость (А·ч) на 0,3. Например, элемент емкостью 1 А·ч содержит 0,3 грамма лития. Чтобы получить Вт·ч, умножьте А·ч на напряжение элемента 3,6 В. Типичный аккумулятор ноутбука на 14,4 В и емкостью 5 А·ч имеет 72 Вт·ч. (Содержание лития: 5 А·ч x 0,3 г = 1,5 г x 4 элемента последовательно = 6 г).

Аккумуляторы LiFePO4

Надежные литий-железо-фосфатные аккумуляторы для солнечных и резервных систем.

LiFePO4 Sacred Sun SCIFP1250 (12В, 50Ач)

Компактный аккумулятор с встроенным BMS для безопасной работы в солнечных и резервных системах.

Купить

 LiFePO4 Victron Lithium SuperPack 12.8В 100Аг

Современная литий-железо-фосфатная батарея (LiFePO4) со встроенным BMS и защитой от перегрузки

Купить

LiFePO4 Victron Smart Battery 12.8V/100Ah 

Высококачественный источник энергии с длительным сроком службы, высокой безопасностью и совместимостью с экосистемой Victron Energy

Купить

Посмотреть больше

IATA различает батареи, содержащиеся в оборудовании (несъемные), и батареи, упакованные отдельно. Если они содержатся, например, в часах, смартфонах или ноутбуках, лимит в Вт·ч игнорируется, если он меньше 100 Вт·ч. Однако, если батарея упакована вместе с оборудованием и является взаимозаменяемой, например, съемный блок электроинструментов, тогда батарею необходимо учитывать. На рисунках 1a и 1b приведены примеры «содержится в оборудовании» и «упаковано с оборудованием».

Рисунок 1a: Содержится в оборудовании ( UN3481)
Батарея установлена или присоединена к фактическому устройству
Пример : Часы, ноутбук, калькулятор.
Правило 30% состояния заряда (SoC) не применяется.

Рисунок 1b: Упаковано с оборудованием (UN3480)
Батарейка внешняя. Устройство имеет доступ к запасным батареям.
Пример : Электроинструмент с запасным блоком.
Применяется правило 30% SoC.

С 2016 года литиевые батареи больше нельзя перевозить в пассажирских самолетах в качестве груза. Согласно DGR, инструкции по упаковке (PI) организованы в PI 965–PI 970. PI 965 охватывает только литий-ионные элементы и аккумуляторные блоки (UN3480), тогда как PI 966 включает литий-ионные батареи, установленные в оборудовании, а PI 967 объединяет литий-ионные батареи с оборудованием (UN3481). Из-за более высокого содержания лития литий-металлические батареи рассматриваются отдельно согласно PI 968–970 (UN3090 и UN3092). Большинство литий-металлических батарей не подлежат перезарядке.

Транспортировка литиевых батарей делится на две категории:

1. Перевозка опасных материалов, не относящихся к классу 9. Речь идет о небольших батарейках в ограниченном количестве. Ограничения по доставке также применяются к курьерским и почтовым доставкам. Прикрепите этикетку с надписью «ВНИМАНИЕ».
2. Опасный материал 9 класса. Это позволяет перевозить аккумуляторы больших размеров и в больших объемах.

Инструкция по упаковке 965 — включает отдельные литий-ионные элементы и аккумуляторные блоки (UN 3480)

Таблица 2: Инструкция по упаковке 965, охватывающая разделы II, IB и IA.
Перевозка литий-ионных элементов и аккумуляторных блоков без упаковки. (IA, IB и II обозначены римскими цифрами)

1. Запрет на перевозку пассажирскими самолетами: Согласно разделам II, IA и IB, литий-ионные аккумуляторы запрещены на пассажирских самолетах в качестве груза. Все посылки должны иметь этикетку «Только для грузовых самолетов» в дополнение к другим необходимым маркировкам и этикеткам. Это ограничение не распространяется на литий-ионные аккумуляторы, упакованные с оборудованием или содержащиеся в нем.

Ограничение состояния заряда: Литий-ионные аккумуляторы должны транспортироваться со степенью заряда не более 30% от номинальной емкости. Это не относится к аккумуляторам, упакованным с оборудованием или содержащимся в нем.

Другие ограничения: Отправитель может предложить только одну упаковку Раздела II (только батареи) на одну партию. Отправления литиевых батарей должны быть отделены от других грузов.

2. Типичный аккумулятор смартфона или планшета.

3. Типичный аккумулятор ноутбука.

Маркировка

Все грузы с литий-ионными аккумуляторами должны содержать этикетки «ВНИМАНИЕ», как показано на рисунке 3a , чтобы указать на наличие литиевых аккумуляторов. Поскольку литиевые аккумуляторы разрешены только на грузовых самолетах, также добавьте этикетку «Только для грузовых самолетов», изображенную на рисунке 3b . Аккумуляторы, перевозимые классом 9 в разделах IA и IB, должны содержать этикетку класса 9, как показано на рисунке 3c . Пакет также должен сопровождаться транспортными документами с названием и адресом отправителя, датой, номером телефона и описанием груза, включая номер ООН и вес.

120 мм x 115 мм (4,72 x 4,53 дюйма)

Рисунок 3a: Этикетка «ВНИМАНИЕ».
Должна быть прикреплена ко всем упаковкам согласно
разделам II, IA и IB. Это также
касается случаев отправки курьером и почтой.

300 мм x 300 мм (11,8 x 11,8 дюйма)

Рисунок 3b: Только для грузовых самолетов.
Новое правило требует, чтобы все литиевые
батареи перевозились на грузовых самолетах.
При необходимости прикрепите эту этикетку.

100 мм x 100 мм (3,94 x 3,94 дюйма)

Рисунок 3c: Этикетка класса 9.
Должна быть прикреплена к упаковкам в соответствии
с разделами IB и IA в дополнение
к этикетке «ВНИМАНИЕ».

30% государственный мандат

Все литиевые аккумуляторы, поставляемые в соответствии с PI 965 в разделах II, IA и IB, должны иметь состояние заряда (SoC) 30 процентов. Этот обязательный пункт добавлен потому, что литий-ионные аккумуляторы более стабильны при низком SoC, чем при полном заряде. (Аналогия - бойлер, который безопаснее при низком давлении, чем когда манометр касается красной линии.) Напряжение холостого хода 3,70 В в состоянии покоя указывает на то, что литий-ионный элемент имеет примерно 30-процентный SoC. Разрядите литий-ионный аккумулятор до 3,65 В/элемент при умеренном токе. Превышение 50 мВ компенсирует эффект резиновой ленты, поскольку аккумулятор со временем восстанавливается до 3,70 В/элемент. Современные зарядные устройства и анализаторы аккумуляторов включают программу AirShip.

Примечание:

• Напряжение литий-ионных аккумуляторов зависит от химического состава
• Ограничение SoC не применяется к литий-ионным аккумуляторам, которые упакованы с продуктами или установлены в них.

Инструкции по упаковке 966 и 967 (ООН 3481)

PI 966 регулирует литий-ионные элементы и аккумуляторные блоки с оборудованием согласно UN 3481, а PI 967 контролирует литий-ионные элементы и аккумуляторные блоки в оборудовании согласно UN3481 ( Таблица 5 ). Эти правила аналогичны PI 965, за исключением того, что литий-ионные элементы и аккумуляторные блоки могут поставляться с оборудованием или в нем. Оборудование означает аппарат, для работы которого требуются литий-ионные продукты.

Таблица 5: Инструкция по упаковке 966 и 967.
Перевозка литий-ионных аккумуляторов с оборудованием и в нем.

Инструкция по упаковке 968 — позволяет использование литий-металлических элементов и аккумуляторных блоков (UN3090)

Литий-металлические батареи имеют более жесткие требования к доставке, чем литий-ионные батареи. Большинство литий-металлических батарей не подлежат перезарядке и используются в часах, медицинских инструментах, кардиостимуляторах, датчиках, устройствах сохранения памяти и т.д. Существуют также литий-металлические батареи потребительского класса в форматах AAA, AA, 9V и других. В таблице 6 приведены ограничения на доставку этих батарей.

Таблица 6: Инструкция по упаковке 968
Перевозка литий-металлических элементов и аккумуляторных блоков

Инструкция по упаковке 969 и 970 (ООН 3091)

Правила PI 969 включают литий-металл в оборудовании под номером ООН 3091, тогда как правила PI 970 включают литий-металл в оборудовании, также под номером ООН 3091 ( Таблица 7 ).

Таблица 7: Инструкция по упаковке 969 и 970.
Перевозка металлического лития с оборудованием и в нем.

Доставка прототипов аккумуляторов

Перевозка прототипов аккумуляторов, включая годовые производственные партии не более 100 элементов, или аккумуляторов для испытаний, освобождается от требований, если соблюдаются правила перевозки CFR 49 173.185

ЗАПРЕЩЕНО перевозить поврежденные, дефектные, отозванные или переработанные литиевые батареи самолетом. Этот запрет распространяется на отдельные элементы или батареи, а также на те, что содержатся в оборудовании.