目前人类使用的能源主要分为可再生能源与不可再生能源两大部分。其中不可再生能源是有限的且在采集和使用的过程中往往伴随着污染；可再生能源可持续利用并且清洁，但产生介质的可控性不强，如太阳能不能在雨天正常使用。
锂离子电池的应用
为寻求一种存储能源的方式解决上述问题，让能源更好地服务于生活，锂离子电池应运而生，广泛应用于移动通信、数码科技、电动汽车、能源存储等领域，承载着人类对美好生活的向往。今天，小编就带大家了解一些关于锂离子电池及其进出口监管的知识。
01 锂离子电池的结构
锂离子电池结构图
01
正极
正极的活性物质一般为锰酸锂、钴酸锂或镍钴锰酸锂材料，导电极流体使用厚度10~20微米的电解铝箔。
02
隔膜
隔膜是一种经特殊成型的高分子薄膜，薄膜有微孔结构，可以让锂离子自由通过，而电子不能通过。
03
负极
负极的活性物质为石墨，或近似石墨结构的碳，导电集流体使用厚度7~15微米的电解铜箔。
04 有机电解液
有机电解液，通常使用溶解有六氟磷酸锂的碳酸酯类溶剂。
05
外壳
电池外壳种类较多，分为钢壳、铝壳、镀镍铁壳、铝塑膜等。
02 锂离子电池工作原理及优缺点
锂离子电池工作原理示意图
01 锂离子电池的工作原理
锂离子电池以碳元素材料为负极，以含锂的化合物作正极，没有金属锂，只有锂离子存在，充放电的过程就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。在锂离子的嵌入和脱嵌过程中，同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌（习惯上正极用嵌入或脱嵌表示，而负极用插入或脱插表示）。在充放电过程中，锂离子在正、负极之间往返嵌入/脱嵌和插入/脱插，被形象地称为“摇椅电池”。
02 锂离子电池的优点
电压高 | 单体电池的工作电压高达3.7~3.8V。 | |
比能量大 | 能达到的实际比能量为555Wh/kg左右，即材料能达到150mAh/g以上的比容量，已接近于其理论值的约88%。 | |
循环寿命长 | 一般均可达到500次以上，甚至1000次以上，磷酸铁锂的可以达到2000次以上。 | |
安全性能好 | 无公害，无记忆效应；不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素。 | |
工作温度 | 工作温度为-25~45°C，随着电解液和正极的改进，期望能扩宽到-40~70°C。 | |
快速充电 | 1C（即1倍电池容量的电流）充电30分钟容量可以达到标称容量的80%以上。 | |
03 锂离子电池的缺点
衰老 | 锂离子电池的容量会缓慢衰退，与使用次数有关，也与温度有关。 | |
不耐受过放 | 过放电时，电极脱嵌过多锂离子，可导致晶格坍塌，从而缩短寿命。 | |
不耐受过充 | 过充电时，过量嵌入的锂离子会永久固定于晶格中，无法再释放，从而缩短寿命。 | |
03 锂离子电池的危害
01 锂离子电池充电速度过快的时候，锂离子的移动速度是有限的，一旦超出便会变得不稳定（如短路），进一步导致温度过高，甚至发生燃烧爆炸。
02 锂离子电池中含有的六氟磷酸锂、聚丙二乙烯（醇）等化学物质，报废的锂电池如果处理不当的话，会对环境造成危害。
03 根据《关于危险货物运输的建议书规章范本》（TDG），属于9类危险品，联合国编码为3480。
04 海关对进出口锂离子电池的检验监管要求
目前，锂离子电池相关的HS编码均已没有检验监管条件，无需实施进出口商品检验。
虽然锂离子电池无需实施进出口商品检验，但是锂离子电池属于危险货物，仍须对包装进行使用鉴定。《进出口商品检验法》第十七条规定，生产出口危险货物的企业，必须申请商检机构进行包装容器的使用鉴定。使用未经鉴定合格的包装容器的危险货物，不准出口。
按照《国际海运危险货物运输规则》的要求，出口锂离子电池联合国编号主要为3480（3481、3536为安装在设备或货运单元中的锂离子电池组，不予赘述），运输名称为“锂离子蓄电池（包括锂离子聚合物电池）”，类别为9类，采用II类及以上包装，特殊规定为188230310348376377384，包装导则为P903P908P909P910LP903LP904。
01 包装形式
锂离子电池包装可采用桶、箱、罐等多种形式，常见的有纸箱、胶合板箱、木箱等形式。实际操作中，锂离子电池采用纸箱包装时，纸箱堆垛于托盘上，形成成组货物，由叉车对整托进行集装箱装卸操作。
打成托的锂离子电池
02 特殊规定
按照《国际海运危险货物运输规则》，锂离子电池需要满足多项特殊规定和包装导则的要求，主要内容为预防电池在容器内移动或位置变化造成损坏；必要时安装通风装置；总重12KG以上的锂离子电池要有坚硬的外容器，放置在托盘上，电极不得承重；2011年12月31日后生产的锂离子电池需在外部标记瓦特—小时比率等。
03 标记要求
内装锂电池和电池组的包件除以内装物的正式运输名称或联合国编号做出标签或标记外，还需要进行两种标记，分别是9类杂项危险物质和物品标记与锂电池标记。标记应显而易见、清晰，并能承受露天暴露而不明显减低效果。
9类危险品标记与锂电池标记
05 锂离子电池出口不合格案例
01 出口锂电池单件毛重不合格
2020年11月，某关关员对一批申报出口的锂电池包装进行使用鉴定时发现，货物纸箱包装单件最大限重22千克，经现场称重单件货物的实际毛重为22.3千克，超过包装允许的最大限重。
02 出口锂离子电池组产品无瓦特-小时容量标记
2021年3月，某关关员对一批申报出口的锂离子电池组（申报品名为储能系统230P）进行危险货物包装使用鉴定时发现该锂离子电池组产品上无瓦特-小时容量标记，不符合《国际海运危险货物规则》中第3.3章第348条“2011年12月31日后生产的电池需在外部标记瓦特-小时比率”的规定。
03 电池包开关保护不到位
2021年1月，某关关员在对一批出口电池包进行危险货物包装使用鉴定时发现，此电池包在运输过程中很容易触发电源开关使电源处于开机运行状态，货物在运输途中存在较大的安全隐患，不符合联合国《关于危险货物运输的建议书规章范本》中包装规范P903“其包装方式必须能防止在运输过程中意外启动”的相关要求。
04 空运移动电源产品荷电状态不符合规定要求
2021年6月，某关关员在对一批空运出口产品进行危险货物包装使用鉴定时发现，该批货物为锂离子电池芯，额定功率为37Wh，根据《空运危险货物安全运输技术规则》规定，该批货物空运包装说明为应为965，IA，仅限于货机运输。经现场核实该货物荷电状态，显示荷电状态大于50%，不符合《空运危险货物安全运输技术规则》规定产品交付运输时荷电状态不超过额定容量30%的要求。
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注：部分图片源自网络
供稿单位：合肥海关、南昌海关
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