核心提示:锂离子电池让电动轮椅更轻、续航更长,但其安全要求也显著高于铅酸电池。国际标准 ISO 7176-31:2023《轮椅 第31部分:电动轮椅用锂离子电池系统和充电器 要求和试验方法》专门针对锂离子体系,规定了电池系统(含电池管理系统 BMS)及充电器的要求与试验方法,与针对铅酸体系的 ISO 7176-25 形成互补。

随着锂离子电池技术成熟,越来越多的电动轮椅与电动代步车改用锂电池——更轻的重量、更高的能量密度、更长的循环寿命,让产品在便携性和续航上更具竞争力。但锂离子体系一旦发生过充、过放或内部短路,可能引发热失控等严重安全风险,因此检测要求比铅酸电池更为严格。本文以 ISO 7176-31:2023 为主线,梳理电动轮椅锂离子电池系统及充电器的检测要点,并与铅酸标准 ISO 7176-25 做对照。

ISO 7176-31 标准定位与适用范围

ISO 7176-31 是 ISO 7176 轮椅标准体系中专门针对锂离子电池系统和充电器的部分,现行版本为 ISO 7176-31:2023。它规定了电动轮椅用锂离子电池、电池系统及其充电系统的要求与试验方法,覆盖锂电池、充电器以及电池管理系统(BMS)在电动轮椅工况下的表现。

在适用范围上,ISO 7176-31 对充电器的要求适用于额定输入电压不大于 250 V(交流)、标称输出电压不大于 120 V(直流) 的充电器。这一直流输出上限明显高于铅酸标准 ISO 7176-25 的 36 V,正反映了锂离子体系在更高电压平台上的应用空间。

锂离子与铅酸:为什么需要两套标准

锂离子和铅酸两类电池的化学体系、失效模式和安全风险差异很大,无法用同一套方法评价,因此 ISO 7176 用两个独立部分分别覆盖:

对比项 ISO 7176-25(铅酸) ISO 7176-31(锂离子)
电池体系 铅酸电池 锂离子电池系统
充电器标称输出上限 ≤36 V DC ≤120 V DC
安全关注重点 泄漏、过充、机械可靠性 BMS、过充过放、热相关风险
是否含电池管理系统 一般不涉及 明确纳入 BMS 评价

两套标准共同覆盖电动轮椅常见的储能形式。制造商应根据产品实际采用的电池体系选择正确的标准送检,避免错用。

锂离子电池系统的检测要点

锂离子电池检测的核心,在于确认电池系统在正常与异常工况下都能安全、稳定地工作。结合 ISO 7176-31 的框架,通常关注:

  • 电池管理系统(BMS)功能:BMS 是锂电池安全的关键,需验证其对过充、过放、过流、过温等异常状态的监测与保护能力。
  • 过充与过放安全:模拟充电器失控或深度放电等异常,验证电池系统是否能可靠地避免危险后果。
  • 热相关安全风险:评价电池在温升、热滥用等条件下的表现,关注是否存在热失控扩散的风险。
  • 性能与续航:验证容量、循环耐久等性能,确保标称续航的真实性。

充电器与系统匹配

锂离子充电器与电池系统必须协同工作。检测时需关注充电器输出特性是否与锂电池的充电策略匹配,以及充电器与 BMS 之间能否正确配合,在充满或异常时及时停止充电。充电器自身的电气安全(额定输入不大于 250 V AC)同样是验证重点,防止使用者触电。

更多检测范围可参考我们的检测服务,或直接联系工程师沟通锂电轮椅的整体送检方案。

结语

锂离子电池为电动轮椅带来了更轻、更耐用的体验,但更高的能量密度也意味着更高的安全门槛。以 ISO 7176-31:2023 为依据,系统评价锂离子电池系统、BMS 与充电器,并与铅酸标准 ISO 7176-25 区分对照,是保障产品安全、顺利进入国内外市场的基础。建议制造商在产品立项阶段就明确电池体系,按对应标准规划检测。

关于沙格轮椅检测实验室
我们具备 CNAS、CMA、IAS 等资质,提供电动轮椅锂离子电池系统、BMS、充电器及整椅的检测与认证支持,可依据 ISO 7176 系列国际标准开展评价。
☎ 电话:+86 13248198029  ✉ 邮箱:haixiao.gan@sungoglobal.com