锂离子储能电池运输安全要求分析-中国口岸科学技术-2025年08期

锂离子储能电池运输安全要求分析

作者：邱初暄叶中轩陆瑞强莫梁君张俊杰赵珊张佳徐革玲

邱初暄叶中轩陆瑞强莫梁君张俊杰赵珊张佳徐革玲

邱初暄¹ 叶中轩¹ 陆瑞强¹ 莫梁君¹ 张俊杰^{1 *} 赵珊¹ 张佳¹ 徐革玲¹

摘要 近年来，锂离子储能电池出口运输需求增大。由于锂离子储能电池含有活泼锂元素，在运输过程中有起火爆炸的风险，因此国内外都制定了严格的法规与标准来保证运输安全。本文梳理并分析了相关法规及标准中关于锂离子储能电池在安全测试、标签与包装、产品结构、质量安全体系等方面的要求，为判断锂离子储能电池是否达到运输安全的条件提供参考。

关键词 锂离子储能电池；运输方式；安全测试；标签；包装；结构；质量体系

Transport Safety Requirements for Lithium-Ion Energy- Storage Batteries

QIU Chu-Xuan¹ YE Zhong-Xuan¹ LU Rui-Qiang¹ MO Liang-Jun¹

ZHANG Jun-Jie^1* ZHAO Shan¹ ZHANG Jia¹ XU Ge-Ling¹

Abstract The exponential growth in the export of lithium-ion energy-storage batteries has heightened concerns over their inherent transport risks. Containing highly reactive lithium elements, these devices are susceptible to thermal runaway, fire, and explosion under transit conditions. Consequently, stringent international and domestic regulations have been promulgated to ensure transport safety. This study systematically reviews and analyzes the prevailing statutes and standards, focusing on mandatory safety tests, labeling and packaging protocols, product structural requirements, and quality-management systems. The consolidated findings provide a comprehensive benchmark for determining whether lithium-ion energy-storage batteries satisfy the prerequisites for safe transport.

Keywords lithium-ion energy-storage batteries; transport mode; safety tests; label; packing; structure; quality system

新型储能产业是实现碳达峰、碳中和目标的重要支撑，也是催生国内能源新业态、抢占国际战略新高地的重要领域。当前，新型储能产业以锂离子电池为主流，我国储能产业具有根植本土、面向全球的特征，海内外市场需求强劲。

锂离子储能电池质量大、能量高，运输过程中一旦发生起火事件，极易酿成严重事故。本文针对相关危险品运输国际公约、国内外法规及检验检测方法进行研究，旨在向锂离子储能电池生产企业、运输单位或其他相关方等提供简明扼要的指引，从而更好地遵守不同区域或不同法规的要求，确保运输安全。

1 锂离子储能电池运输相关要求概述

锂离子储能电池运输的主要国际法规为联合国《关于危险货物运输的建议书规章范本》（United Nations Recommendations on the Transport of Dangerous Goods Model Regulations ，TDG）以及联合国《关于危险货物运输的建议书试验和标准手册》。同时，还应符合出口国法律法规，以及途经国、目的国的法规和技术规范等强制性要求。

依据其运输方式来说，需分别符合下列法规的要求：（1）国际陆运时，应符合联合国《关于危险货物运输的建议书规章范本》；（2）国际空运时，应符合国际航空运输协会（International Air Transport Association, IATA）《危险品规则》（Dangerous Goods Regulations，DGR)、国际民用航空组织（International Civil Aviation Organization，ICAO）《危险品航空安全运输技术细则》（Technical Instruction for the Safe Transport of Dangerous Goods by Air，ICAO）；（3）国际海运时，应符合《国际海运危险货物规则》（International Maritime Dangerous Goods Code，IMDG CODE）；（4）铁路运输时，应符合《国际铁路危险货物运输条例》（Regulation Concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Rail，RID）等。

依据不同的国家和地区，需分别符合下列法规的要求：（1）在中国，应符合JT/T 617—2018《危险货物道路运输规则》、JT/T 1543—2025《船舶载运锂电池安全技术要求》、TB/T 30006—2022 《铁路危险货物品名表》等；（2）在欧洲地区，应符合《欧洲国际道路运输危险货物协定》（The European Agreement Concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Road，ADR）、《欧洲国际内陆水道运输危险货物协定》（The European Agreement Concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Inland Waterways，ADN）。

目前，各国和地区的法规基本上是以联合国《关于危险货物运输的建议书规章范本》为基础，结合运输方式增加部分特殊要求。锂离子储能电池的运输会面临多种风险，例如运输途中的颠簸、冲击都可能导致电池内部结构松动或短路；使用不符合联合国《关于危险货物运输的建议书规章范本》要求的包装、填充不足导致电池移动碰撞，装卸载操作失误导致电池摔落，未清晰标注危险品标签及信息导致应急措施不当。因此，本文以联合国《关于危险货物运输的建议书规章范本》为主要依据进行分析，探讨如何有效避免因标签标记不清晰、包装不规范和相关检验检测方法不一致等导致的运输风险。

2 拟运输锂离子储能电池安全测试要求

锂离子储能电池运输安全的前置条件，就是产品必须符合联合国《关于危险货物运输的建议书试验和标准手册》第三部分第38.3节中规定的各项试验的要求^[1]，证明产品质量能承受运输过程中可能遭遇的各种恶劣条件。具体试验要求如下：

（1）直接运输电池单体应通过T1 15000 m高空模拟试验、T2 -40～72℃的高低温循环试验、T3模拟运输振动试验、T4模拟运输冲击试验、T5高温外部短路试验、T6挤压/ 撞击试验、T8大电流过放试验。

（2）电池模组（块）应通过T1模拟15000 m高空低气压试验、T2 -40～72℃的高低温试验、T3模拟振动试验、T4模拟冲击试验、T5高温外部短路试验、T6挤压/ 撞击试验、T7过充试验（如具有过充保护功能）、T8 大电流过放试验，其中T6、T8用内含电池单体进行试验。

（3）电池簇或电池包（由模组组成，大于6200 Wh）应符合联合国《关于危险货物运输的建议书试验和标准手册》第三部分的第38.3.3.1（g）要求，并采取有效措施验证电池簇或电池包的短路保护、过充保护和过放保护功能的有效性；电池簇（由模组组成，不超过6200 Wh）应符合联合国《关于危险货物运输的建议书试验和标准手册》第三部分的第38.3.3.1（f）条要求，应通过T3模拟振动试验、T4模拟冲击试验、T5高温外部短路试验、T7过充试验。其组成模块则需要符合上述第（2）条的相关测试。

3 危险货物UN编号和标签要求

在运输过程中，危险货物编号和标签起着快速准确识别货物危险性的作用，以便于正确的运输分类和应急处置等。锂离子储能电池包装应标记一个或多个适用的危险货物UN编号，且联合国编号和字母“UN”的高度须≥1.2 cm^[2]。通常锂离子储能电池应使用以下两个编号：

（1）UN 3480，运输名称为锂离子电池组。该类产品主要适用于户外储能、家庭储能及其组成模组或电芯，也适用于柜式锂离子储能电池系统（一般具有坚固的能承受外部作用力的外壳，含有电池管理系统、逆变器、消防系统等辅助部件。在大部分情况下，其体积大于3 m³，无法使用危包箱进行运输）。此类锂离子储能电池的标签及尺寸要求如下：

a) 海运或陆运时，应按照联合国《关于危险货物运输的建议书规章范本》的标签要求加贴TDG 9A标签，尺寸应≥100 mm×100 mm，边缘内线条与外边缘的距离约为5 mm，如图1所示^[3]。

图1 9A标签^[3]

Fig.1 9A label^[3]

b) 如果进行空运时，除9A 标签外还应按照DGR和ICAO的标签要求加贴仅限货机标签，尺寸应≥100 mm×100 mm，如图2所示^[4]。

c) 如果在中国进行铁路运输时，除9A标签外还需加贴4.2类危险品标签，尺寸应≥100 mm×100 mm，边缘内线条与外边缘的距离约为5 mm，如图3所示^[5-6]。

图2 仅限货机标签^[4]

Fig.2 Cargo aircraft only label ^[4]

图3 4.2类危险品标签^[5-6]

Fig.3 Hazard class label 4.2 ^[5-6]

每一种标签应与UN编号及运输名称就近粘贴在包装同一表面上，且粘贴位置底色应与标签本身颜色有明显差异，便于识别。

（2）UN 3536，运输名称为安装在货运单元中的锂电池组，俗称“集装箱式锂离子电池储能系统”。该类产品是指锂离子电池系统固定在集装箱内，与集装箱形成一体，集装箱不仅限用于运输过程中，同时也作为锂离子电池的外壳起到保护作用^[7]。集装箱包括常规40尺或20尺标准集装箱，也包括取得船级社认可的非标集装箱。UN 3536的危险品标签可以采用以下2种方式：

a) 将UN编号标注于第9类危险货物标签的符号与类别号之间的区域，其中 “3536”用黑色数字表示，高度需≥6.5 cm，菱形标签尺寸应为≥250 mm×250 mm，边缘内线条与外边缘的距离为12.5 mm，如图4所示。

图4 UN 3536危险品标签方式一^[2]

Fig.4 UN3536 hazard label-method 1 ^[2]

b) “3536”也可用四周带有1 cm 黑框的尺寸≥120 mm长×300 mm宽的桔黄色长方形板标牌，该标牌应粘贴于紧靠第9类危险货物标签，菱形标签尺寸应≥250 mm×250 mm，边缘内线条与外边缘的距离为12.5 mm，如图5所示。

以上2种方式的标签应在集装箱的两个对立面体现，确保集装箱部分表面被遮挡的情况下，其余表面的标记也能被识别。

图5 UN 3536危险品标签方式二^[2]

Fig.5 UN 3536 hazard label-method 2 ^[2]

4 包装要求

在运输过程中包装对锂离子储能电池起着至关重要的保护作用，因此各个运输法规均对包装作出详细的要求来保证运输安全，且包装要求基本都采用TDG中的相关规定。

4.1 UN 3480锂离子储能电池的包装要求

4.1.1 锂离子储能电池（体积不超过3 m³净重不超过400 kg）

应满足危险货物包装类别Ⅱ的性能水平，通常允许使用以编号为4A、4B、4N、4C1、4C2、4D、4F、4G、4H1、4H2的包装材料，如图6所示。包装应采取保护措施，防止内含电池在包装中产生非预期的移动，从而导致电池或电池组损坏发生危险。对于总质量在 12 kg或以上的锂离子电池系统，如不使用危包箱，则应满足以下条件：对内含锂电池系统进行充分固定，可以防止意外移动，当叠放其他物品时电极不会承受重量；坚固、耐碰撞的外壳，或保护外罩（锂离子电池系统外壳参照TDG标准第 6.1.5.3条款或JT/T 1543—2025进行1.2 m跌落测试，外壳应无破损^[8]）；有货板或其他搬运装置。

图6 UN 3480包装

Fig.6 UN 3480 packaging

4.1.2 锂离子储能电池（体积不超过 3 m³且净重超过400 kg）

包装应满足危险货物包装材料和类别Ⅱ的性能水平，通常允许使用以下材料天然木（50C）、胶合板（50D）、再生木（50F）、硬纤维板（50G）等包装材料，如图7所示。包装应有保护措施，防止内含电池在包装中产生非预期移动，导致电池或电池组损坏发生危险。

4.1.3 锂离子储能电池系统（体积超过3 m³）

超过3 m³的锂离子储能电池系统一般为柜式锂离子储能电池系统，因其外观尺寸、重量较大等原因，无合适的运输危包箱进行装箱和运输，因此应满足坚固、耐碰撞的外壳^[9]。锂离子储能电池系统参照JT/T 1543—2025或GB 19432—2009 标准第7.3.1底部提升试验以及7.3.4跌落试验进行测试，测试时可用等重拟装物代替内部电池，测试后不产生影响运输安全的形变或破裂^[10]，证明其具有坚固、耐碰撞的外壳。此外，锂离子储能电池系统还应有坚固的外包装，或保护外罩，或其他搬运装置，如图8所示。

图8 UN 3480适用坚固外壳包装

Fig.8 UN 3480-compliant sturdy outer packaging

4.2 UN 3536锂离子储能电池系统的包装要求

锂离子储能电池系统应满足TDG第2.9.4(a)至(g)的要求，并带有能防止过度充电和各电池组之间过度放电的必要系统。其内部的电池组应牢靠地固定于货物运输单元的内部结构物上（如设置在托架上或舱室内等），在运输中发生的冲击、装卸和震动条件下，能防止短路、意外启动，以及相对于货物运输单元的较大位移。所必要的危险品，应牢靠固定或安装在货物运输单元内。非货物运输单元安全和正常运行所必需的危险品，不得装在货物运输单元内运输。应在锂离子储能电池系统4个侧面张贴图4或图5的标记与标签，如图9所示。货运单元应获船级社证书，并且锂离子储能电池系统符合船级社证书的总重与荷重等要求。

图9 UN 3536包装

Fig.9 UN 3536 packaging

5 产品结构要求

锂离子储能电池的产品结构是否合理也直接影响到运输的安全性，因此TDG法规也对产品的结构作出具体的要求以减少运输风险，主要包括以下方面：

（1）锂离子储能电池应装有排气阀，或产品结构能防止正常运输中发生突然破裂。

（2）锂离子储能电池应具备防止外部短路的措施。

（3）具有多个并联电路的锂离子储能电池，应能够有效防止反向电流，可以采用如二极管、保险丝等装置。

（4）锂离子储能电池的外壳上应标记额定瓦时值（Wh）。

（5）体积超过3 m³的锂离子储能电池，采用坚固、耐碰撞的外壳。

（6）集装箱式锂离子储能电池系统：内含的锂离子电池组须牢牢固定在集装箱的内部可受力结构上，如钢制框架或柜子，并采取可靠的方式固定，如用螺钉锁紧，以防止运输过程中出现松动、移位从而引发短路、意外启动等风险。其固定方式应能承受运输过程中可预见的振动、冲击、挤压等情况。如果该系统还配备了消防灭火系统或温度控制系统，如此类系统已被安全地装置于储能系统中，消防系统和温度控制系统原属于危险品的组件可以免于TDG的其他约束。值得注意的是，集装箱式锂离子电池储能系统内不得运输和正常运行非必须的其他危险货物，例如可能产生漏液具有腐蚀性危险的铅酸电池，以及具有易燃液体性质的冷却液等。

6 生产企业质量管理体系文件要求

为了确保锂离子储能电池的产品一致性以及可追溯性，按照TDG、海运、空运等法规的要求，生产企业还应有产品制造的质量管理体系，并应能提供文件证明符合性。管理体系应包括设计、检验、质量记录、文件管控、人员培训、不良品控制等9个方面，具体可参考TDG第2.9.4(e)的要求。

一般认为生产企业持有ISO 9001或ISO/TS 16949的有效证书可视为符合要求。第三方开具的证书不是强制的，可以接受企业内部的质量管理方案，但法规所列的9个方面程序应做适当记录并可跟踪查询，当主管部门索要质量管理方案时，应能向其提供。

7 结语

本文通过研究锂离子储能电池运输相关国际公约、法律法规及技术标准，汇总梳理了锂离子储能电池运输安全所要求的产品质量、危险品分类、包装、产品结构、生产企业管理体系等方面的要求，给运输相关方提供了简明扼要的指引，使其更易于了解各类要求，合规地进行锂离子储能电池的运输，提升安全保障能力。

参考文献

[1] ST/SG/AC.10/11 试验和标准手册[S]. 纽约和日内瓦: 联合国, 2023.

[2] ST/SG/AC.10/1 关于危险货物运输的建议书规章范本[S]. 纽约和日内瓦: 联合国, 2023.

[3] IMDG CODE[S]. the United Kingdom: IMO publishing, 2024.

[4] 危险品规则[S]. 北京: 化学工业出版社, 2025.

[5] TB/T 30006—2022 铁路危险货物品名表[S]. 北京: 中国铁道出版社, 2022.

[6] 国家铁路局, 工业和信息化部, 中国国家铁路集团有限公司: 关于消费型锂电池货物铁路运输工作的指导意见[EB/OL]. [2023-10-11], https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202311/content_6913967.htm.