消费品检测

GB 31241-2014《便携式电子设备用锂离子电池和电池组 安全要求》是国内电子电器产品电池安全的强制性国家标准，适用于手机、笔记本电脑、移动电源等便携式设备的锂离子电池/组，是市场准入、质量检测的核心依据。标准围绕“防止电池故障引发起火、爆炸”制定，覆盖电安全、机械安全、环境安全等全维度要求，直接关联消费者使用安全与产品合规性。

GB 31241标准的适用范围与对象

GB 31241明确适用于“便携式电子设备用锂离子电池和电池组”，其中“便携式设备”指重量≤18kg、可手持/随身携带的产品，典型包括手机、平板电脑、智能手表、蓝牙耳机等。需注意，标准不适用于电动汽车用电池（对应GB 38031）、铅酸电池或镍镉电池，仅针对锂离子化学体系。

标准中的“电池”指单节锂离子电芯（如18650、软包电芯），“电池组”指多节电池串联/并联、带保护电路的成品（如手机电池、充电宝）。两者检测要求差异显著——电池组需额外满足保护电路的功能要求。

GB 31241的核心安全要求框架

标准的安全要求以“电安全、机械安全、环境安全”为三大核心，覆盖电池从生产到使用的全生命周期风险。电安全针对过充、过放、短路等电气故障；机械安全针对跌落、挤压、穿刺等物理冲击；环境安全针对高低温、火烧等极端环境，三者共同构建安全“防护网”。

每类安全要求均明确“试验条件、方法、判定准则”：如电安全的“外部短路试验”规定短路电阻≤0.1Ω、环境温度20±5℃；机械安全的“挤压试验”规定用直径127mm钢棒、压力13kN、保持1分钟；环境安全的“高温试验”规定温度85±2℃、持续4小时。所有试验均模拟真实场景，不使用额外固定装置。

电安全性能的具体检测要求

电安全是重点，包含过充、过放、外部短路、过流四项试验。过充试验：单节电池以1C电流充电至额定电压1.5倍（如3.7V电池充至5.55V）或7小时，不得漏液、起火；电池组需测试保护电路——过充至4.35V/节时，保护电路应切断充电回路。

外部短路试验：用低电阻导线连接正负极，环境20±5℃，至温度稳定或24小时，表面温度不得超150℃，且不得起火爆炸。过放试验：以0.2C电流放电至终止电压80%（如3.0V电池放至2.4V），不得漏液或破裂。

机械安全性能的试验细节

机械安全针对日常物理冲击，典型试验包括跌落、挤压、穿刺。跌落试验：从1.0m高度跌落到水泥地面，共6次（每个面1次），试验后不得漏液、破裂；挤压试验：用127mm钢棒挤压至13kN，保持1分钟，不得起火爆炸；穿刺试验：用3mm钢针以10mm/s速度穿刺中心，不得起火（允许轻微冒烟）。

这些试验模拟真实场景：跌落对应手机掉落；挤压对应电池被背包压到；穿刺对应电池被钥匙戳到。若试验后电池破裂或起火，直接判定不合格。

环境安全适应性的考核要求

环境安全针对极端环境，包括高温、低温、火烧试验。高温试验：85±2℃恒温箱保持4小时，模拟夏天车内高温（可达70℃以上），不得漏液、起火；低温试验：-20±2℃保持4小时，模拟冬天户外环境，同样不得异常。

火烧试验是“终极考核”：将电池置于酒精灯火焰（高度≥50mm）烧30秒，移开后观察1分钟，不得爆炸（允许冒烟但不能碎片飞溅）。该试验模拟电池遇明火场景，评估热失控风险。

电池组的保护电路功能要求

电池组的核心是“保护电路”，标准要求必须具备“过充、过放、过流、短路”四项保护。过充保护触发电压需设为4.30-4.35V/节（高于额定4.2V但低于危险5.0V）；过放保护设为2.75-2.80V/节（低于额定3.0V但高于危险2.5V）；短路保护需在10ms内动作。

保护电路检测需模拟试验：用充放电测试仪输出过充电压，验证是否切断充电；用电子负载模拟过流，验证是否切断放电；用短路开关模拟短路，验证响应时间。若保护失效，电池组直接不合格。

标识与说明书的合规要求

标准要求电池/组的标识需包含：产品名称、型号、额定容量（mAh）、额定电压（V）、制造商信息、危险警告（如“禁止拆解”“禁止短路”）。标识需永久性印刷（如丝印、激光雕刻），不得用贴纸。

说明书需用中文简体，包含：正确充电方法（如“用原装充电器”）、禁止行为（如“不要拆解”“不要与金属物品混放”）、应急处理（如“漏液用干布擦拭”）。字体≥5号，确保清晰可读。若标识或说明书缺失关键信息，直接判定不合格。