UN 38.3 Test ambientali per batterie al litio
Essendo un prodotto pericoloso, le batterie al litio devono essere trasportate in sicurezza nel rigoroso rispetto delle normative e degli standard pertinenti. La sezione 38.3 del Manuale delle prove e degli standard delle Nazioni Unite (UN 38.3) stabilisce una serie di requisiti di test e imballaggio che le batterie al litio devono soddisfare durante il trasporto per garantire che non vi siano rischi per la sicurezza durante il trasporto. Inoltre, l'International Air Transport Association (IATA) e il Dipartimento dei Trasporti degli Stati Uniti (DOT) hanno formulato normative nazionali ed estere corrispondenti per il trasporto di batterie al litio.
Negli Stati Uniti, ad esempio, il Dipartimento dei Trasporti ha stabilito regolamenti per il trasporto di batterie al litio all'interno degli Stati Uniti ai sensi del 49 CFR Sezioni da 100 a 185. Queste normative richiedono che prima del trasporto della batteria al litio, la batteria debba essere rigorosamente testata e debbano essere adottate le misure di imballaggio corrispondenti per ridurre il rischio di incendio, esplosione e altri incidenti di sicurezza causati dalla batteria durante il trasporto.
Il test sample la batteria o la batteria del modulo devono essere posizionati su una superficie piana e liscia.
Al centro del campione deve essere posizionata una barra in acciaio inossidabile Tipo 316 con un diametro di 15,8 mm +/- 0,1 mm e una lunghezza di almeno 6 cm o la dimensione più lunga della batteria (a seconda di quale sia maggiore). Un oggetto da 9,1 kg +/- 0,1 kg deve essere lasciato cadere in modo controllato da un'altezza di 61 +/- 2,5 cm all'intersezione tra l'asta e il campione, utilizzando scivoli verticali o canali quasi privi di attrito che riducono al minimo la resistenza alla caduta dell'oggetto. Il binario o il canale verticale utilizzato per guidare l'oggetto in caduta deve essere ad un angolo di 90 gradi rispetto alla superficie di supporto orizzontale.
L'asse verticale del campione di prova deve essere parallelo al piano e perpendicolare all'asse verticale di una superficie con un diametro di 15,8 mm +/- 0,1 mm situata al centro del campione di prova. Ogni campione deve resistere a un solo impatto.
Estruso (per batterie quadrate, softpack, batterie a bottone/monete e batterie cilindriche di diametro inferiore a 18,0 mm)
Schiacciare la batteria o il componente della batteria tra due piani. L'estrusione deve essere eseguita gradualmente, con una velocità di circa 1,5 cm/s al primo punto di contatto. L'estrusione deve continuare fino a quando non viene raggiunta la prima delle tre opzioni seguenti:
a - La forza applicata raggiunge i 13 kN +/ -0,78 kN; (Ad esempio, è necessario utilizzare un pistone di 32 mm di diametro per applicare la forza fino a quando la pressione sul cilindro idraulico raggiunge i 17 MPa.)
b - La tensione della batteria scende di almeno 100 mV; o
C- Le celle si deformano al 50% o più del loro spessore originale. Una volta raggiunta la pressione massima, la tensione scende di 100 mV o più, o la cella viene deformata ad almeno il 50% del suo spessore originale, la pressione deve essere rilasciata.
Le batterie quadrate o soft-pack devono essere schiacciate applicando forza sul lato più largo. La batteria a bottone/bottone deve essere schiacciata applicando forza sulla sua superficie piana.
Per le batterie cilindriche, la pressione di estrusione deve essere applicata perpendicolarmente all'asse verticale.
Ogni cella di prova o cella del modulo deve resistere a una sola compressione. Il campione di prova deve essere osservato per altre 6 ore. I test devono essere eseguiti utilizzando batterie di prova o batterie per moduli che non sono state precedentemente testate per altri scopi.
a - Quando la tensione di carica consigliata dal produttore non supera i 18 V, la tensione minima testata deve essere il doppio della tensione di carica massima della batteria o il valore inferiore a 22 V. b
- Quando la tensione di carica consigliata dal produttore è superiore a 18 V, la tensione minima testata deve essere 1,2 volte la tensione di carica massima.
Il test deve essere eseguito a temperatura ambiente. La durata del test è di 24 ore.
La corrente di scarica specificata si ottiene posizionando un carico resistivo di dimensioni adeguate e nominale in serie con la cella di prova. L'intervallo (in ore) in cui ogni batteria deve essere forzata a scaricarsi, pari alla sua capacità nominale divisa per la corrente di prova iniziale (in ampere).
In conformità con i requisiti della Sezione 38.3, le celle e i pacchi batteria sono sottoposti a test specifici in base al loro tipo, come segue:
Se hai bisogno di maggiori informazioni sui test UN 38.3 o desideri un supporto tecnico professionale, non esitare a contattarci. JOEO ha una vasta esperienza nei test UN 38.3 e il nostro team supporterà pienamente le tue esigenze aziendali con un servizio professionale, efficiente ed entusiasta per garantire che i tuoi prodotti possano essere spediti in modo sicuro e rapido.
Negli Stati Uniti, ad esempio, il Dipartimento dei Trasporti ha stabilito regolamenti per il trasporto di batterie al litio all'interno degli Stati Uniti ai sensi del 49 CFR Sezioni da 100 a 185. Queste normative richiedono che prima del trasporto della batteria al litio, la batteria debba essere rigorosamente testata e debbano essere adottate le misure di imballaggio corrispondenti per ridurre il rischio di incendio, esplosione e altri incidenti di sicurezza causati dalla batteria durante il trasporto.
Tipo di test ambientali UN 38.3
1. Test di simulazione dell'altitudine
Le batterie e gli accumulatori di prova devono essere conservati a temperatura ambiente (20±5 ° C) a una pressione di 11,6 kPa o inferiore per almeno 6 ore.2. Test termico
Le celle di prova e le batterie devono essere conservate a una temperatura di prova pari a 72±2°C per almeno 6 ore e successivamente a una temperatura di prova pari a -40 ±2°C per almeno 6 ore. L'intervallo massimo tra le temperature estreme del test è di 30 minuti. Questo processo verrà ripetuto per 10 cicli e poi tutte le celle di prova e le batterie verranno mantenute a temperatura ambiente (20±5°C) per 24 ore. Per le batterie di grandi dimensioni e le batterie, la durata dell'esposizione a temperature di prova estreme deve essere di almeno 12 ore.3. Test di vibrazione
Test di vibrazione simulata durante il trasporto. Il test è a scansione sinusoidale: 7Hz-200Hz-7Hz entro 15 minuti; 12 scansioni (3 ore); 3 assi perpendicolari tra loro.4. Prova d'urto
I test hanno anche simulato le vibrazioni durante il trasporto. Il test è a metà impulso sinusoidale: 150G/6ms per small cell/pacco batteria; La batteria/pacco batteria grande è 50G/11ms; 3 impulsi in ogni direzione; 6 direzioni (+/-2, +/-x, +/-y).5. Cortocircuito esterno
La cella o la batteria da misurare deve essere stabile alla temperatura, in modo che la temperatura del guscio raggiunga i 55±2°C, quindi a 55±2°C, la cella o la batteria devono essere in uno stato di cortocircuito con una resistenza esterna totale inferiore a 0,1 ohm. Dopo che la temperatura della batteria o della custodia della batteria è stata ripristinata a 55±2 ° C, il cortocircuito dura almeno un'ora.6. Impatto/estrusione
Impatto (per batterie cilindriche con diametro non inferiore a 18,0 mm)Il test sample la batteria o la batteria del modulo devono essere posizionati su una superficie piana e liscia.
Al centro del campione deve essere posizionata una barra in acciaio inossidabile Tipo 316 con un diametro di 15,8 mm +/- 0,1 mm e una lunghezza di almeno 6 cm o la dimensione più lunga della batteria (a seconda di quale sia maggiore). Un oggetto da 9,1 kg +/- 0,1 kg deve essere lasciato cadere in modo controllato da un'altezza di 61 +/- 2,5 cm all'intersezione tra l'asta e il campione, utilizzando scivoli verticali o canali quasi privi di attrito che riducono al minimo la resistenza alla caduta dell'oggetto. Il binario o il canale verticale utilizzato per guidare l'oggetto in caduta deve essere ad un angolo di 90 gradi rispetto alla superficie di supporto orizzontale.
L'asse verticale del campione di prova deve essere parallelo al piano e perpendicolare all'asse verticale di una superficie con un diametro di 15,8 mm +/- 0,1 mm situata al centro del campione di prova. Ogni campione deve resistere a un solo impatto.
Estruso (per batterie quadrate, softpack, batterie a bottone/monete e batterie cilindriche di diametro inferiore a 18,0 mm)
Schiacciare la batteria o il componente della batteria tra due piani. L'estrusione deve essere eseguita gradualmente, con una velocità di circa 1,5 cm/s al primo punto di contatto. L'estrusione deve continuare fino a quando non viene raggiunta la prima delle tre opzioni seguenti:
a - La forza applicata raggiunge i 13 kN +/ -0,78 kN; (Ad esempio, è necessario utilizzare un pistone di 32 mm di diametro per applicare la forza fino a quando la pressione sul cilindro idraulico raggiunge i 17 MPa.)
b - La tensione della batteria scende di almeno 100 mV; o
C- Le celle si deformano al 50% o più del loro spessore originale. Una volta raggiunta la pressione massima, la tensione scende di 100 mV o più, o la cella viene deformata ad almeno il 50% del suo spessore originale, la pressione deve essere rilasciata.
Le batterie quadrate o soft-pack devono essere schiacciate applicando forza sul lato più largo. La batteria a bottone/bottone deve essere schiacciata applicando forza sulla sua superficie piana.
Per le batterie cilindriche, la pressione di estrusione deve essere applicata perpendicolarmente all'asse verticale.
Ogni cella di prova o cella del modulo deve resistere a una sola compressione. Il campione di prova deve essere osservato per altre 6 ore. I test devono essere eseguiti utilizzando batterie di prova o batterie per moduli che non sono state precedentemente testate per altri scopi.
7. Sovraccarico
La corrente di carica deve essere il doppio della corrente di carica continua massima consigliata dal produttore. La tensione minima testata dovrebbe essere la seguente:a - Quando la tensione di carica consigliata dal produttore non supera i 18 V, la tensione minima testata deve essere il doppio della tensione di carica massima della batteria o il valore inferiore a 22 V. b
- Quando la tensione di carica consigliata dal produttore è superiore a 18 V, la tensione minima testata deve essere 1,2 volte la tensione di carica massima.
Il test deve essere eseguito a temperatura ambiente. La durata del test è di 24 ore.
8. Scarico forzato
Ogni batteria deve essere forzata a scaricarsi a temperatura ambiente collegandola in serie con un'alimentazione a 12 V CC con una corrente iniziale pari alla corrente di scarica massima specificata dal produttore.La corrente di scarica specificata si ottiene posizionando un carico resistivo di dimensioni adeguate e nominale in serie con la cella di prova. L'intervallo (in ore) in cui ogni batteria deve essere forzata a scaricarsi, pari alla sua capacità nominale divisa per la corrente di prova iniziale (in ampere).
In conformità con i requisiti della Sezione 38.3, le celle e i pacchi batteria sono sottoposti a test specifici in base al loro tipo, come segue:
- Tutti i tipi di batterie sono soggetti ai test da 1 a 6 e ai test 8.
- Tutti i tipi di batterie non ricaricabili, comprese quelle con celle precedentemente testate, devono essere sottoposte ai test da 1 a 5.
- Tutti i tipi di batterie ricaricabili, comprese quelle con celle precedentemente testate, sono soggette ai test da 1 a 5 e ai test 7.
- Anche le singole batterie ricaricabili con protezione da sovraccarico devono essere testate secondo il test 7.
- Le celle del modulo spedite separatamente dal pacco batteria devono essere testate come una sola cella.
- I gruppi batteria che non vengono spediti separatamente dal pacco batteria sono soggetti solo ai test 6 e 8.
Se hai bisogno di maggiori informazioni sui test UN 38.3 o desideri un supporto tecnico professionale, non esitare a contattarci. JOEO ha una vasta esperienza nei test UN 38.3 e il nostro team supporterà pienamente le tue esigenze aziendali con un servizio professionale, efficiente ed entusiasta per garantire che i tuoi prodotti possano essere spediti in modo sicuro e rapido.
