锂电池海上运输的安全风险、监管问题及风险防控 世界海运 李培敬 2025-09-22 16:31

摘要:随着锂电池在新能源和储能领域的广泛应用,其在船舶载运过程中的安全风险问题日益突出。结合锂电池的特性,分析其在海上运输过程中的风险,总结锂电池海上运输要求,并依据相关法规指出当前在申报合规性、制度执行与部门协同等方面存在不足。在此基础上,提出优化运输作业流程与应急管理体系、强化法规制度执行与完善监管机制、深化技术创新与构建智能安全体系的防控措施,以期构建系统化、可操作的锂电池海上运输安全管理体系。研究结果可为我国锂电池海运监管提供参考。

关键词:锂电池;海上运输;监管;风险防控

 一、引言

近年来,随着新能源汽车数量爆发式增长、消费电子产品更新换代以及储能系统的广泛布局,锂电池凭借高密度、长循环寿命的优势,其全球产销量呈现逐步上升的趋势。中国作为目前全球最大的锂电池生产国和出口国,锂电池海运量达到全球锂电池海运总量的60%以上,锂电池已成为我国港口与船舶运输中必不可少的重要货物类型[1]。然而在运输过程中,锂电池易受高温、潮湿、颠簸等因素影响,引发起火、爆炸等危险。近年来发生的多起相关事故暴露了当前锂电池运输管理体系在风险识别、过程监管与应急响应方面的严重不足[2]。

为健全相关制度体系,规范锂电池运输管理,我国于2025年5月1日正式实施首个针对锂电池海上运输的国家标准《船舶载运锂电池安全技术要求》( JT/T 1543—2025 )( 以下简称《船载锂电池要求》),从船载锂电池的申报、检验、装载、船舶设备配置以及人员培训等方面提出了要求。然而标准的落地执行仍面临诸多挑战,如船东与货主对新规的理解不到位、执行过程中存在偏差,以及港口监管资源与技术手段不足等,使得构建科学有效的锂电池海上运输风险防控体系面临较大压力。

 二、锂电池运输特性及海上运输风险

锂电池在稳定工况下具备高效能量输出能力。其内部结构复杂,且电池内电解液多为有机易燃液体,隔膜和电极易受外界环境影响。当锂电池发生短路、过充、过放、高温、冲击和碰撞时,电池内化学反应不可控,短时间内会产生大量热能,使得电解液分解并产生大量可燃气体,电池热失控最终导致其自燃、爆炸。在锂电池海上运输过程中,典型的风险事件包括热失控引发的火灾或爆炸、链式蔓延导致多点起火、密闭环境中积聚可燃气体等,这些风险事件往往源于锂电池对运输环境的高度敏感性与不当操作的叠加,具体表现如下:

在储存与运输过程中,锂电池对环境要求极为严格,尤其是高温、高湿、剧烈震动易诱发电池内部热反应和结构破坏,其中主要风险源包括以下几个方面:首先,锂电池在高荷电状态下存储时间过长,可能导致电池老化、内阻升高,从而使得其热失控概率增大;其次,外部机械应力或锂电池的快充、快放易诱发锂电池内部短路,导致其迅速升温;再次,若锂电池存在设计缺陷,其在运输过程中可能因局部过热而引发起火爆炸;最后,未断电或未妥善封装的电池在运输过程中可能与导电物接触,形成外部短路,造成局部过热甚至引发火灾。在锂电池的装载与卸货过程中,部分操作未严格遵循相关规定会导致风险隐患。例如未使用专用抗震托盘装载货物,导致锂电池在运输途中遭受机械碰撞、挤压等损伤;未能落实货物隔离装载要求,将锂电池与其他不相容的货物混装;集装箱通风系统设计不足,不能及时排除锂电池自放电产生的可燃气体。

同时,遵循包装与装载的相关规范对于锂电池海上安全运输同样至关重要。依据《国际海运危险货物规则》( IMDG Code ) 相关要求,锂电池需配备防火、防短路、抗震的包装,并且加贴醒目标识,但实际操作过程中,部分企业为了节约成本,会省略包装细节或者采用不合格的包装材料;更有甚者存在瞒报、谎报货物性质的行为,将锂电池伪报为普通电子产品,导致船舶和港口缺乏 ( 未采取 ) 必要的安全防护措施,埋下重大安全隐患。

 三、锂电池海上运输要求

 ( 一 ) 国际运输法规与标准

在国际层面,锂电池海上运输安全监管已建立了以国际海事组织 ( IMO ) 为核心的多标准协同规范体系。IMDG Code作为IMO发布的全球危险货物海运基本规则,将锂电池归为第九类危险货物,制定了包括分类、包装、标识、申报和装运等一整套规范,其对单独运输锂离子电池 ( UN3480 ) 和锂金属电池 ( UN3090 ) 的包装及运输条件有明确要求:需使用阻燃材料、防短路隔板,并限制堆叠层数;同时,IMDG Code对与设备关联的锂电池运输场景进一步细化,含设备的锂离子电池 ( UN3481 ) 和锂金属电池 ( UN3091 ) 需满足双重安全要求,既要确保电池本身符合基础规范,又需通过设备接地、防意外气动设计等措施降低运输中的风险,且其申报文件需注明电池与设备的适配关系及特殊防护措施。

联合国《关于危险货物运输的建议书》为全球危险货物分类提供了理论框架,其关于锂电池的“热测试”和“短路的防护”等技术要求为各国立法提供了直接依据,然而发展中国家由于检测设备短缺和专业人才匮乏等因素,难以完全落实相关标准。此外,《锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求》( GB 21966—2008/IEC 62281:2004 ) 和《联合国危险物品运输试验和标准手册》的第3部分38.3条款 ( UN38.3 ) 相关要求作为锂电池出口时的必要测试技术标准,通过模拟高空低压、热冲击和跌落等极端场景,确保了电池运输时的稳定性。

 ( 二 ) 我国运输法规制度与实践发展

我国作为全球最大锂电池生产和出口国之一,对于锂电池运输相关法规体系的完善经历了从传统的“被动治理”到“主动治理”的转变。在国家发布《船载锂电池要求》之前,我国对锂电池运输的监管主要依托于危险货物运输的通用性法规标准体系,早期的监管主要依据《危险化学品安全管理条例》,虽然其覆盖范围较广,但未能体现锂电池运输过程中的特殊风险。为逐步规范危险货物运输,交通运输部等相关部门陆续发布了《危险货物品名表》《危险货物分类和品名编号》《危险货物运输包装类别划分方法》和《水路危险货物运输规则》等系列标准文件。尽管在这些制度中锂电池作为危险货物被纳入监管,但具体要求较为分散,缺乏统一的技术路线与操作细则。

《船载锂电池要求》聚焦锂电池运输特性,健全了锂电池船舶运输标准治理体系。该法规在分类治理方面形成了“产品容量-危险程度-运输处置”的动态分类管理模式,对于容量大于100 Wh的锂电池须采用最高防护等级包装;在监管模式方面,形成“电子申报+区块链存证”的智慧监管模式,要求货主提供电池溯源信息和检测报告,实现信息全链条可追溯;在设备要求方面,要求船舶配备全氟己酮自动灭火系统、温湿度实时监测设备等,以全面提升运输安全水平。《船载锂电池要求》突破了传统意义上的“事后治理”模式,将风险治理前置,例如依据“申报责任倒置”原则,明确由货主承担锂电池属性申报错误的主体责任,强化企业责任意识。

综上所述,锂电池在运输过程中因其独特的理化属性与法规环境,导致其具有更高的管理难度和安全风险。

 四、锂电池海上运输监管问题

 ( 一 ) 错误或违规申报问题屡禁不止

尽管国际和国内的法规体系不断完善,但在实际执行过程中仍会面临诸多深层次的矛盾与结构性障碍。在经济利益的驱动下,错误或违规申报问题屡禁不止。由于危险货物运输的成本是普通货物的3~5倍,部分货主会通过“化整为零”或“伪报品名”等手段来规避监管。例如,2022年我国黄埔海关对一批跨境电商出口货物进行查验时发现,货物中未申报的锂电池数量达到474个,其中包括15个电动车锂电池和459个其他锂电池[3];同年福州海关在对申报为“电子零件”的商品进行机检时发现异常,经过开箱查验发现实际货物为锂电池。货主与货代勾结、篡改检测报告,这种“合谋式违规”暴露了监管中的信任危机与执法漏洞,表明单纯依靠法规约束难以解决此类问题。

 ( 二 ) 对相关规定理解与执行存在偏差

随着《船载锂电池要求》的实施,部分船东与货主因缺乏专业培训与政策解读,对其内容理解不透彻,在进行锂电池运输过程中常出现申报内容模糊、包装不合规、作业流程不标准等问题。有的企业认为执行《船载锂电池要求》将增加运营成本,因此存在抵触情绪,导致实际执行中走过场、敷衍应付。这种对相关规定“认知-执行”的脱节,直接影响了法规效果的落地,也给监管带来了额外挑战。

 ( 三 ) 协同监管机制缺失

对锂电池海上运输的监管需要海关、海事系统、港口管理机构及检验检疫等多个部门的协同配合,而现阶段的“分段监管”模式导致职责交叉与监管盲区并存。以锂电池包装合规检查为例,单证由海关部门进行审查,海上运输活动由海事部门监管,但包装质量检测环节缺乏明确的责任主体,形成了“三不管”的局面。此外,全球主要港口在锂电池检验标准上仍存在不统一的现象,各部门间信息共享不畅、协同机制缺失,显著削弱了监管能力。

 五、锂电池海上运输风险防控措施

 ( 一 ) 优化运输作业流程与应急管理体系

针对船舶装载不规范与航行监测不足等风险,需推行标准化作业流程与联动应急响应机制。

在作业流程管理方面,推行标准化操作与数字化监控相结合的模式。制定锂电池装卸的“十不准”细则,明确禁止暴力装卸、混装堆放等不当行为;在码头现场布置人工智能 ( AI ) 识别装置,对人员操作进行监管,若违反规定则自动触发声光报警并记录至安全管理台账;针对多式联运场景,建立“包装-固定-交接”的全流程验收标准,要求运输锂电池的集装箱使用航空级抗震托盘并对锂电池进行固定,同时在角件连接处加装智能扭矩传感器,以确保紧固力始终维持在设计范围内。

应急管理平台应实施“预案分级+政企联动”机制。建议船公司根据不同情况制订对应的应急处置预案:对于轻微热异常,实施舱室隔离、强制通风;若发生明火,第一时间释放灭火气体,并调整航向驶往就近避难港。同时,加强政府与企业的协作,在沿海大型港口建设锂电池应急救援中心,配备相关专业处置设备设施和专家队伍,定期开展跨部门联合演练,模拟船舶火灾等典型事故场景,以提升应急处置效率。

 ( 二 ) 强化法规制度执行与完善监管机制

为破解申报环节瞒报和监管协同不足等制度障碍,需从培训、技术和标准三方面提升执行效能。针对部分中小型货代企业对《船载锂电池要求》的认知程度较低的问题,建议建立“分层培训+智能监管”的双重驱动机制:一方面针对港口、海事及船公司等核心主体,开展“法规解读+案例分析”的专项培训,重点提升有关人员货物品名核查、包装合规性判定等实操技能;另一方面基于区块链技术构建全国统一的锂电池运输申报系统,实现货物信息的实时上链与交叉验证。

在制度规范方面,提出构建“动态风险评估+动态标准迭代”机制,借鉴欧盟《关于化学品注册、评估、许可和限制的法规》( REACH ) 的动态更新模式,结合锂电池技术进步和事故数据等动态更新技术标准,针对高风险运输场景,制定专项管理细则,并对运输船舶实施“一船一策”的安全评估。同时,推动建立跨部门的锂电池质量追溯体系,通过射频识别 ( RFID ) 电子标签和物联网技术,实现从生产、仓储到运输的全链条信息可追溯。

为解决职责分散、信息不畅等问题,建议建立由交通运输、海关、海事、港口等多部门组成的协同监管机制,推动信息共享与联合执法。通过统一申报平台与数据互联,实现锂电池运输全流程监管闭环。同时,在重点港口试点跨部门联合检查与信用惩戒机制,提高监管效率和违规成本,构建责任明确、协同高效的监管体系。

 ( 三 ) 深化技术创新与构建智能安全体系

针对锂电池热失控扩散快、监测滞后及生态污染等技术风险,需以智能化监测与硬件防护为核心,在监测预警方面探索“多模态感知+边缘计算”系统。在船舱内布设红外热成像阵列、气体传感器网络、振动传感器网络,实时采集温度、可燃气体浓度、机械应力等数据,通过边缘计算单元进行数据预处理,一旦检测到热失控的早期特征,则自动执行三级预警并向船员发送警报。若未及时得到响应,则联动船舶广播系统自动发送警报,同步向岸基监控中心发送应急指令。

在硬件防护上,推广应用新材质、新结构、复合阻燃包装;针对高能密度的电池,采用独立模块式舱室,配备全氟己酮自动灭火和负压通风系统,以确保在单个电池单元失控后,火势能够在一定时间内得到控制。此外,还应探索“数字孪生+预测性运维”技术,建立船舶舱室三维模型,模拟不同工况下锂电池的热扩散路径,提前优化船舱装载和通风方案,从而降低事故发生的概率。

参考文献:

[1] 黄志强.新能源汽车集装箱海运出口海事服务创新举措[J].世界海运,2025,48(3):30-34.

[2] 张飞.国际危规视角下滚装船载运新能源汽车火灾风险防范[J].中国海事,2023(2):16-17.

[3] 严查!海关通报多起危险品谎报瞒报夹藏案件,涉事企业遭殃![EB/OL].(2022-09-15)[2025-03-03]. https://www.sohu.com/a/585117658_21124376.

作者简介:

李培敬,中国船舶集团广西造船有限公司,船长。

本文刊发于《世界海运》2025年第9期,转发须注明作者和原文出处。

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