IEC 62133 et UN 38.3 : batteries Li-ion sécurité

Auteur Hugues Orgitello Mis à jour le 3 juillet 2026 ~15 min de lecture

Guide - IEC 62133-2 et UN 38.3

Tout produit alimente par une cellule ou une batterie au lithium-ion affronte deux examens essentiels avant d'arriver chez l'utilisateur final. Le premier est une norme de sécurité produit, IEC 62133-2, qui qualifie la cellule et la batterie pour la mise sur le marche dans les applications portables, informatiques et industrielles légères. Le second est une qualification au transport, la Section 38.3 du Manuel d'épreuves et de critères de l'ONU, exigée par tous les régimes multimodaux (IATA, IMDG, ADR, 49 CFR) avant tout acheminement de cellule ou de batterie au lithium. Les deux textes coexistent : une cellule peut être conforme IEC 62133-2 sans avoir passe UN 38.3, et inversement. Ce guide expose le périmètre de chaque texte, la liste des essais, leurs critères d'acceptation, l'articulation avec les normes industrielles (IEC 62619, IEC 63056) et nord-américaines (UL 1642, UL 2054, UL 62133-2), la classification ONU des marchandises dangereuses (UN 3480 a UN 3091) et les pieges les plus fréquemment releves en pratique.

Pourquoi deux dossiers distincts

La superposition apparente entre les deux textes prete a confusion, en particulier lors de la mise en place du premier projet batterie d'un bureau d'études. La distinction repose sur la finalité réglementaire.

IEC 62133-2 est une norme de sécurité produit. Elle définit des essais et des critères permettant de prévenir les défaillances de la cellule et de la batterie en conditions normales d'usage et en conditions de premier défaut (court-circuit externe, charge anormale, écrasement). Son adoption est volontaire au niveau IEC mais devient obligatoire par renvoi dans les régimes nationaux : l'EN 62133-2 sert de norme harmonisée dans certains champs sous la directive Basse Tension européenne ; UL 62133-2 est la version américaine reconnue par les NRTL ; au Japon, la loi PSE renvoie a une version locale.

UN 38.3 est une qualification au transport des marchandises dangereuses. Elle decoule du Reglement type pour le transport des marchandises dangereuses de l'ONU (UN Model Regulations), dont le Manuel d'épreuves et de critères est le document technique d'application. Sa finalité est de prévenir les sinistres en cours de transport (incendie en soute aérienne, surpression en conteneur maritime) en s'assurant que la cellule ou la batterie supporte les contraintes thermiques, mécaniques et électriques du parcours logistique. Sans qualification UN 38.3, aucune cellule ou batterie au lithium ne peut être légalement embarquée sur un avion, un navire ou un camion en circuit international.

Les deux dossiers sont indépendants, mais leur calendrier est typiquement parallèle : la même campagne d'essai en laboratoire accredite peut couvrir les deux series d'épreuves sur un même jeu d'échantillons, avec une durée typique de six a douze semaines selon la charge du laboratoire et le nombre d'échantillons.

IEC 62133-2 : périmètre et structure

IEC 62133-2 est la deuxième partie de la norme IEC 62133. La partie 1 (IEC 62133-1) couvre les chimies au nickel (nickel-cadmium et nickel-metal hydrure). La partie 2 couvre les chimies au lithium-ion et au lithium-polymère. Les deux parties partagent une architecture commune : essais au niveau cellule et au niveau batterie, conditions normales et conditions de défaut, critères d'acceptation fondes sur l'absence de feu, d'explosion et de fuite.

Reference	Chimie	Application
IEC 62133-1 Ed 1.0:2017	Ni-Cd, Ni-MH	Portable, IT, applications industrielles légères
IEC 62133-2 Ed 1.0:2017 + AMD1:2021	Li-ion, Li-polymère	Portable, IT, applications industrielles légères
IEC 62619	Li-ion	Applications industrielles (chariots élévateurs, traction industrielle, stationnaire hors résidentiel)
IEC 63056	Li-ion	Stockage stationnaire d'énergie électrique (ESS), résidentiel et commercial

La frontière entre 62133-2 et 62619 est gouvernée par l'usage. Une batterie de 1 kWh intégrée dans un outil portatif releve typiquement de 62133-2. La même batterie insérée dans un chariot élévateur ou dans un onduleur industriel bascule vers 62619. Pour une batterie d'e-bike, l'usage européen renvoie généralement a IEC 62133-2 ou EN 50604-1 selon la classe MTL au sens du règlement Batteries, avec des variations nationales a vérifier.

L'édition courante au catalogue IEC est l'édition 1.0 publiée en 2017, complétée par l'amendement 1 publie en 2021. La transposition européenne EN 62133-2 publiée par CENELEC reprend le contenu IEC avec les éventuelles déviations régionales documentées dans l'annexe ZA. Pour la présomption de conformité sous la directive Basse Tension, la reference precise (année, amendement, date de cessation) est a consulter sur la page LVD de la Commission européenne.

Les essais IEC 62133-2

La norme distingue des essais au niveau cellule (clause 7) et des essais au niveau batterie ou pack (clause 8). Le tableau ci-dessous synthetise les principales épreuves. Les valeurs numériques precises (tensions, courants, durées) sont définies dans le texte normatif et doivent être lues directement dans la publication IEC.

Essai	Niveau	Objectif	Critere d'acceptation
Court-circuit externe	Cellule + batterie	Verifier le comportement sous court-circuit franc des bornes	Pas de feu, pas d'explosion
Charge anormale	Cellule	Charge au-dela des limites spécifiées	Pas de feu, pas d'explosion
Decharge forcée	Cellule	Decharge en serie contraire (cellule inversée)	Pas de feu, pas d'explosion
Vibration	Cellule + batterie	Simulation des vibrations de manutention et de transport	Pas de fuite, pas de feu, intégrité mécanique
Choc mécanique	Cellule + batterie	Choc dynamique calibre selon la masse	Pas de fuite, pas de feu
Chute libre	Batterie	Chute répétée depuis une hauteur spécifiée	Pas de feu, pas d'explosion, fonctionnement post-essai
Abus thermique	Cellule	Exposition prolongée a température élevée	Pas de feu, pas d'explosion
Ecrasement	Cellule	Compression contolee jusqu'a déformation	Pas de feu, pas d'explosion
Basse pression (altitude)	Cellule + batterie	Simulation atmosphérique en haute altitude (fret aérien décompresse)	Pas de fuite, pas d'explosion

Le critère général d'acceptation est la triple absence : pas de feu, pas d'explosion, pas de fuite (the three no's en jargon de laboratoire). Selon l'essai, des critères complémentaires s'appliquent (maintien d'une tension résiduelle, intégrité de l'enveloppe, fonctionnement post-essai). La séquence d'essai et le nombre d'échantillons sont définis par la clause 4 de la norme et conditionnent la représentativité statistique du dossier.

Les essais sont menes par un laboratoire accredite ISO/IEC 17025 sur la portée IEC 62133-2. Le rapport d'essai (Test Report) peut être delivre au format CB de l'IECEE pour faciliter la reconnaissance multinationale. Pour les marches américain et canadien, les organismes NRTL reconnus émettent en plus la marque commerciale (UL Listed, ETL, CSA) sur la base de UL 62133-2 ou UL 2054.

UN 38.3 : structure de la Section 38.3

Le Manuel d'épreuves et de critères de l'ONU est un document technique d'application du Reglement type pour le transport des marchandises dangereuses. La Section 38.3 y consacre les essais spécifiques aux cellules et batteries au lithium. La révision 7 a ete publiée en 2019, la révision 8 en 2023.

La structure de la Section 38.3 comporte plusieurs sous-sections :

• 38.3.1 Objet,
• 38.3.2 Definitions et conditions générales,
• 38.3.3 Criteres de requalification apres modification,
• 38.3.4 Procedures d'essai (essais T.1 a T.8),
• 38.3.5 Resume d'essai (Test Summary) - obligatoire depuis 1er janvier 2020.

Le périmètre couvre les cellules au lithium métallique (non rechargeables) et les cellules et batteries au lithium-ion (rechargeables), ainsi que les assemblages dans lesquels ces cellules sont intégrées, jusqu'au niveau du produit fini si la batterie n'est pas amovible.

Les huit essais T.1 a T.8

Les essais sont ordonnes du moins sévère au plus sévère et se réalisent en séquence sur les mêmes échantillons jusqu'a T.5 (séquence dite series), puis T.6 a T.8 sur des échantillons distincts. L'état de charge des échantillons au lancement de la séquence est specifie par la Section 38.3 (typiquement 50 percent SOC pour le transport, la valeur exacte est a vérifier dans le texte courant). Le tableau ci-dessous synthetise les objectifs et les critères.

Essai	Designation	Niveau	Objectif	Critere d'acceptation
T.1	Simulation d'altitude	Cellule + batterie	Exposition a basse pression (simulation fret aérien décompresse)	Pas de fuite, pas de feu, pas de baisse de tension excessive
T.2	Epreuve thermique	Cellule + batterie	Cyclage en température haute et basse	Pas de fuite, pas de feu, masse stable
T.3	Vibration	Cellule + batterie	Profil de vibration calibre, balayage de fréquence	Pas de fuite, pas de feu
T.4	Choc mécanique	Cellule + batterie	Choc dynamique calibre	Pas de fuite, pas de feu
T.5	Court-circuit externe	Cellule + batterie	Court-circuit franc des bornes a température élevée	Pas de feu, pas d'explosion
T.6	Impact / écrasement	Cellule (cylindrique et prismatique)	Choc avec barre cylindrique (impact) ou compression (écrasement)	Pas de feu, pas d'explosion
T.7	Surcharge	Batterie rechargeable	Charge au-dela des limites spécifiées	Pas de feu, pas d'explosion
T.8	Decharge forcée	Cellule	Decharge en serie contraire	Pas de feu, pas d'explosion

Les valeurs numériques exactes (pression d'altitude, plage de température, profil de vibration, courant et tension d'essai, hauteur d'impact, courant de surcharge) sont définies dans la Section 38.3 et doivent être lues directement dans la dernière révision publiée par l'UNECE. Les references doctrinales (forums de l'industrie, fiches techniques de laboratoire) sont utiles pour la préparation mais ne se substituent pas au texte source.

L'essai T.6 distingue deux modes (impact et écrasement) selon la géométrie de la cellule. Les cellules cylindriques et prismatiques sont soumises a l'impact. Les cellules poche (pouch) sont soumises a l'écrasement. La sélection du mode est déterminée par la clause d'application.

Classification ONU et codes UN

Le Reglement type pour le transport des marchandises dangereuses classe les cellules et batteries au lithium en classe 9 (matières dangereuses diverses). Quatre numéros UN couvrent l'ensemble du périmètre selon la chimie et le mode d'expédition.

Numero UN	Designation officielle	Chimie	Mode d'expédition
UN 3480	Piles au lithium ionique (y compris polymère)	Li-ion	Cellule ou batterie expédiée seule
UN 3481	Piles au lithium ionique contenues dans un équipement ou emballées avec un équipement	Li-ion	Batterie intégrée dans un produit ou accompagnant un produit
UN 3090	Piles au lithium métallique	Li-metal	Cellule ou batterie expédiée seule
UN 3091	Piles au lithium métallique contenues dans un équipement ou emballées avec un équipement	Li-metal	Batterie intégrée dans un produit ou accompagnant un produit

Le marquage et l'étiquetage de la marchandise au départ de l'expédition reprennent le numéro UN applicable, l'étiquette de classe 9 (losange jaune et noir spécifique aux batteries au lithium) et les coordonnées de l'expéditeur. L'absence de l'un de ces éléments bloque l'embarquement par le transitaire.

Plusieurs dispositions spéciales (Spécial Provisions) s'appliquent selon le mode et l'état de charge. Pour le transport aérien, l'IATA DGR liste notamment les SP A88 (cellules nouvelles non encore qualifiées UN 38.3, sous dérogation), A99 (transport en quantité limitée), A123 (cellules de remplacement), parmi d'autres. La liste exhaustive et les conditions associées sont publiées chaque année par l'IATA dans l'édition courante des Dangerous Goods Regulations.

Le Test Summary UN 38.3

Depuis le 1er janvier 2020, la sous-section 38.3.5 du Manuel impose la mise a disposition par le fabricant ou le distributeur d'un resume d'essai (Test Summary) accessible a tout intervenant de la chaine logistique. Le document est normalise et doit inclure :

• l'identité du fabricant de la cellule et de la batterie,
• le nom commercial et les references modeles,
• les caractéristiques techniques (capacité nominale, tension, masse, chimie),
• la liste des essais T.1 a T.8 realises,
• la reference du rapport d'essai complet et l'identité du laboratoire,
• la date des essais et la version de la Section 38.3 utilisee.

L'absence du Test Summary lors d'une expédition est un motif de refus a l'embarquement par le transitaire, l'agent de manutention ou l'autorité de controle. Le document doit être disponible en version électronique a chaque étape du parcours logistique. Plusieurs juridictions imposent la conservation du resume par l'expéditeur et le destinataire pendant la durée de vie commerciale du produit. Pour le contexte réglementaire général des batteries en Europe, voir le guide règlement Batteries (UE) 2023/1542.

Matrice transport : air, mer, route

Les exigences UN 38.3 sont reprises par les principaux instruments multimodaux. La matrice ci-dessous synthetise les references applicables pour chaque mode.

Mode	Instrument	Champ géographique	Reference UN 38.3
Aerien	IATA DGR + ICAO TI	Mondial	Reprise intégrale + dispositions spéciales A88, A99, A123, etc.
Maritime	Code IMDG (OMI)	Mondial	Reprise intégrale dans la rubrique classe 9
Routier (Europe)	ADR	Etats parties ADR	Reprise dans le 2.2.9 et le 3.3
Ferroviaire (Europe)	RID	Etats parties COTIF	Aligne sur ADR
Fluvial (Europe)	ADN	Etats parties ADN	Aligne sur ADR
Routier (États-Unis)	49 CFR 173.185	Etats-Unis	Renvoi explicite a UN 38.3
Routier (Canada)	TDG Regulations	Canada	Renvoi explicite a UN 38.3
Routier (Chine)	GB 30000 / GB 38031	Chine	Reprise UN 38.3 + exigences nationales

Le mode aérien est le plus contraignant en pratique. L'IATA publie chaque année une nouvelle édition des DGR, et les compagnies aériennes appliquent leurs propres restrictions complémentaires (cargo only, interdiction des batteries au lithium métallique en passager, état de charge limite a 30 percent pour certaines configurations). La préparation d'une expédition aérienne suppose une revue cas par cas en début de chaque année civile.

Pour le mode maritime, le Code IMDG aligne ses dispositions sur le Manuel ONU avec un cycle biennal de révision. Pour le mode routier en Europe, l'ADR est revise tous les deux ans, avec une période transitoire d'une année pour la coexistence des éditions.

Articulation IEC 62133-2 et UL aux Etats-Unis

Aux Etats-Unis, la voie de certification sécurité passe par les NRTL (Nationally Recognized Testing Laboratories) reconnus par l'OSHA. Plusieurs normes coexistent pour les cellules et batteries au lithium.

Reference UL	Perimetre	Equivalence IEC
UL 1642	Cellules au lithium (Li-ion et Li-metal)	Recouvrement partiel avec IEC 62133-2 cote cellule
UL 2054	Batteries (assemblages de cellules), grand public et commerciales	Recouvrement avec IEC 62133-2 cote batterie
UL 62133-2	Cellules et batteries Li-ion (transposition IEC harmonisée)	Reprise directe de IEC 62133-2 avec déviations américaines
UL 9540 + UL 9540A	Stockage stationnaire (ESS), sécurité et essai de propagation thermique	Recouvrement avec IEC 63056 et IEC 62619

Pour un produit portatif ou IT vise simultanément sur l'Europe et les Etats-Unis, la voie pragmatique combine IEC 62133-2 (Europe, IECEE CB) et UL 62133-2 (États-Unis). UL 1642 reste exigée par certains opérateurs pour les cellules en amont du pack, en complément ou en substitution selon l'architecture du dossier. UL 2054 est historiquement la reference pour les assemblages, partiellement absorbée par UL 62133-2 dans les nouveaux projets.

La certification s'accompagne d'un audit du site de fabrication (Initial Production Inspection) et d'un suivi periodique (Follow-Up Service). Pour le cadre général de la sécurité électrique sur audio vidéo, IT et communications, voir le guide IEC 62368-1 et la perspective générale du marquage CE.

Niveaux de qualification : cellule, batterie, produit

Une difficulté récurrente dans les dossiers est la distinction des niveaux de qualification. La cellule, la batterie et le produit fini sont trois objets potentiellement distincts au sens des deux textes.

Niveau	IEC 62133-2	UN 38.3
Cellule	Essais clause 7 (court-circuit, charge anormale, decharge forcée, écrasement, abus thermique)	Essais T.1 a T.5, T.6, T.8 selon géométrie
Batterie (pack)	Essais clause 8 (court-circuit, vibration, choc, chute, basse pression)	Essais T.1 a T.5, T.7
Produit fini intégrant la batterie	Renvoi a 62133-2 dans le dossier du produit (62368-1, 60601-1, 61010-1, etc.)	UN 3481 ou UN 3091 (batterie intégrée), Test Summary requis

La cellule peut être qualifiée par le fabricant de cellules (Panasonic, Samsung SDI, LG Energy Solution, CATL et autres). La batterie assemblée est qualifiée par l'intégrateur ou le sous-traitant pack. Le produit fini peut reposer sur les deux qualifications amont, sans nouveau dossier UN 38.3, a condition que la batterie intégrée n'ait pas subi de modification de spécification depuis la qualification originale.

Une regle de prudence : exiger contractuellement la fourniture du Test Summary UN 38.3 et du certificat IEC 62133-2 par le fournisseur de cellules ou de batteries, avant l'integration. L'absence de ces documents en aval bloque la commercialisation du produit fini.

Voir aussi

• Transport batteries lithium: IATA DGR, IMDG, ADR, DOT
• Modules PV : IEC 61730 sécurité, IEC 61215 perf
• RoHS 2011/65/UE : substances dangereuses restreintes en EEE
• REACH 1907/2006 : substances chimiques et SVHC
• WEEE 2012/19/UE : déchets électroniques UE

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Pieges classiques observes sur le terrain

Sans prétention exhaustive, plusieurs écueils reviennent dans les retours d'organismes certificateurs et de laboratoires.

• Expedier des prototypes ou des échantillons de cellules sans rapport UN 38.3. Ce piege est particulièrement fréquent en pre-serie, lorsque les premiers samples partent du fournisseur de cellules vers le bureau d'études ou le sous-traitant pack. La dérogation A88 (cellules non encore qualifiées, mais en préparation de qualification) permet un transport sous conditions strictes, généralement en cargo only avec emballage UN classe 9 spécifique. La meilleure pratique reste de programmer la qualification UN 38.3 de la cellule en amont de la phase echantillonnage.
• Certifier la cellule UN 38.3 mais pas la batterie assemblée. Un dossier UN 38.3 cellule ne couvre pas la batterie assemblée si celle-ci est expédiée en tant qu'objet distinct. Les essais T.1 a T.5 et T.7 doivent être realises au niveau pack lorsque le pack est expedie séparément du produit fini. L'intégrateur du pack porte la responsabilité de la qualification.
• Oublier IEC 62133-2 sur un produit européen ou nord-américain. Un produit certifie 62368-1 ou 60601-1 doit également démontrer la conformité 62133-2 (ou la norme verticale applicable) pour la composante batterie. Plusieurs dossiers techniques omettent cette reference, ce qui entraine un avis d'amélioration de l'organisme notifie au mieux, un refus de marquage CE au pire.
• Confondre cellule et batterie dans le rapport d'essai. Le rapport d'essai doit identifier sans ambiguïté la reference cellule (fabricant, modele, capacité, tension nominale) et la reference batterie (configuration du pack, nombre de cellules en serie et parallèle, BMS associe). Une confusion conduit a un dossier non recevable pour la mise sur le marche.
• Appliquer IEC 62133-2 a une batterie d'e-bike ou de stockage stationnaire. Le périmètre de 62133-2 exclut les applications industrielles lourdes. Une batterie d'e-bike releve typiquement de IEC 62619 ou EN 50604-1 (pour la classe MTL au sens du règlement Batteries européen). Une batterie de stockage stationnaire releve de IEC 63056. Pour un vehicule électrique homologue route, ce sont les normes UN ECE (R100) qui s'appliquent.
• Ignorer l'état de charge de qualification (SOC). La Section 38.3 specifie un état de charge a respecter pour la séquence d'essai (typiquement 50 percent SOC, la valeur exacte est a vérifier dans le texte courant). Un essai mene a 100 percent SOC ou a vide n'est pas conforme et le rapport est rejeté au depouillement.
• Negliger la requalification apres modification. Une modification de chimie de l'électrolyte, de masse, de design mécanique, de capacité ou de tension nominale impose en principe une nouvelle qualification UN 38.3 (sous-section 38.3.3). Le changement de fournisseur de cellules sans alignement de spécifications est également traite comme nouvelle reference.
• Sous-estimer la durée de campagne. Une campagne combinée IEC 62133-2 + UN 38.3 dure typiquement six a douze semaines en laboratoire accredite, avec un coût conséquent (plusieurs dizaines de milliers d'euros selon le périmètre cellule + batterie + produit). Cette durée est a intégrer en début de projet, faute de quoi le calendrier de mise sur le marche est decale d'autant.

Pour aller plus loin

Cette page expose l'articulation entre la sécurité produit IEC 62133-2 et la qualification transport UN 38.3. Les terminologies clés (cellule, batterie, pack, BMS, SOC, Test Summary, classe 9, dispositions spéciales) sont définies dans le glossaire. Pour le contexte réglementaire général des batteries en Europe, voir le guide règlement Batteries (UE) 2023/1542. Pour la perspective marquage CE du produit fini, voir la page marquage CE et les normes harmonisées CE. Pour la frontière avec la sécurité produit audio vidéo, IT et communications, voir le guide IEC 62368-1.

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Sources & références

1. IEC 62133-2 Ed 1.0:2017 + AMD1:2021, Secondary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes, Part 2 Lithium systems , IEC webstore.iec.ch/publication/32662
2. UN Manual of Tests and Criteria, Section 38.3 Lithium metal and lithium ion batteries , UNECE unece.org/transport/dangerous-goods/un-model-regulations-rev-22
3. IATA Lithium Battery Shipping Regulations , IATA www.iata.org/en/programs/cargo/dgr/lithium-batteries/
4. IEC 62619, Secondary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes, Safety requirements for secondary lithium cells and batteries, for use in industrial applications , IEC webstore.iec.ch/publication/64073
5. IEC 63056, Secondary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes, Safety requirements for secondary lithium cells and batteries for use in electrical energy storage systems , IEC webstore.iec.ch/publication/64738
6. UL 2054, Household and Commercial Batteries , UL Standards www.shopulstandards.com/
7. 49 CFR 173.185, Lithium cells and batteries (US DOT) , US DOT / PHMSA www.ecfr.gov/current/title-49/subtitle-B/chapter-I/subchapter-C/part-173/subpart-E/section-173.185