ONZ 38.3: Zapewnienie bezpiecznego transportu baterii litowych
ONZ 38.3: Zapewnienie bezpiecznego transportu baterii litowych
Transport ogniw i baterii litowych przez powietrze, morze i lądy wiąże się z ryzykiem bezpieczeństwa ze względu na ich gęstość energii i wrażliwość na obciążenia mechaniczne, termiczne i elektryczne.Zarządzanie tymi zagrożeniami na całym świecie,Standardy ONZ 38.3określa szereg testów, które każda ogniwo lub bateria musi przejść przed wysyłką.
UN 38.3 nie jest certyfikacją wydajności lub cyklu życiakwalifikacje w zakresie bezpieczeństwa transportuSymuluje rzeczywiste warunki transportu w celu sprawdzenia, czy baterie nie wyjdą, nie pękną, nie zapłoną lub w inny sposób nie ulegną niebezpiecznej awarii podczas transportu.
Kogo trzeba sprawdzić
- Komórki:Wszystkie typy komórek są zazwyczaj poddawane pełnemu zestawu badań.
- Akumulatory:Zestawy akumulatorów ładowalnych i nieładowalnych są również poddawane większości badań; w stosownych przypadkach akumulatory ładowalne ponoszą dodatkowe przeładowanie i wymuszone rozładowanie.
- Konfiguracja transportu:Akumulatory powinny zostać przetestowanew formie, w jakiej będą wysyłane, w tym w razie potrzeby obwody ochronne i opakowania.
Cel i opis każdego z nichBadanie UN 38.3
Poniżej przedstawiono spójny podział każdego testu w sekwencji UN 38.3, zgodny z definicjami norm i typowymi praktykami przemysłowymi.
T.1 Symulacja wysokości
Celem:Symuluje warunki niskiego ciśnienia występujące w transporcie lotniczym na dużych wysokościach, takie jak nieciśnione ładowni.
Procedura:
Akumulatory są przechowywane pod ciśnieniem≤ 11,6 kPa(w przybliżeniu ciśnienie przy ~ 15 000 m) w temperaturze około 20 ± 5 °C przez co najmniej6 godzin.
Co sprawdza:
- Bezwzględność uszczelnienia
- Brak wycieków, otworów wentylacyjnych, pęknięć lub pożaru
- Zachowanie napięcia (zwykle ≥ 90% dla wielu baterii)
T.2 Badanie termiczne (Cykl temperatury)
Celem:Ocena odporności naskrajności termiczne i szybkie wahania temperaturypodczas transportu.
Procedura:
Powtarzające się cykle pomiędzywysoki (≈ 72 ≈ 75 °C)a takżeniskie (≈ -40 °C)Środowiska o wysokiej temperaturze - zazwyczaj 6 godzin w każdej skrajności, z szybkim przejściem między nimi.10 razy, a następnie 24 godziny odpoczynku w temperaturze pokojowej.
Co sprawdza:
- Stabilność konstrukcyjna w wyniku wstrząsu temperatury
- Trwałość elektrolitu i uszczelnienia
- Brak wycieku, otworu lub pęknięcia
T.3 Wibracje
Celem:Symuluje drgania mechaniczne podczas transportu drogowego, kolejowego i lotniczego.
Procedura:
Aprześwietlacz drgań sinusobowych(7 → 200 → 7 Hz) stosuje się na około15 minut., powtórzone 12 razy wzdłuż każdej z trzech osi prostopadłych (w sumie przez 3 godziny).
Co sprawdza:
- Trwałość mechaniczna i konstrukcyjna
- Stabilność złącza i wewnętrznego elementu
- Brak rozluźnienia, które mogłoby prowadzić do zwarć
T.4 Szok.
Celem:Badanie zdolności akumulatora do wytrzymania nagłych uderzeń mechanicznych, takich jak upadki lub wstrząsy.
Procedura:
Wykorzystanie urządzeń, o których mowa w pozycji 3A001.a.1.150 g dla małych baterii,50 g dla dużych) z określonymi czasami trwania impulsów są stosowane w sześciu kierunkach (±X, ±Y, ±Z), zazwyczajtrzy impulsy w każdym kierunku.
Co sprawdza:
- Wewnętrzna integralność strukturalna
- Odporność na uszkodzenia spowodowane uderzeniem
T.5 Badanie zewnętrznego zwarcia
Celem:Symulujebezpośredni krótki przebieg pomiędzy końcówkami akumulatoróww kontrolowanych warunkach termicznych w celu oceny bezpieczeństwa.
Procedura:
Akumulatory są podgrzewane do około55 ± 2 °C, a następnie poddawane jest zewnętrznemu zwarciu zwarcia o oporności < 0,1 Ω. Obserwuje się temperatury, zazwyczaj przez czas potrzebny do powrotu powierzchni baterii do temperatury początkowej,z obserwacją rozciągającą się6 godzin po.
Co sprawdza:
- Czy akumulator pozostaje bezpieczny bez pożaru, eksplozji, pęknięcia lub niebezpiecznych temperatur (zwykle < 170 °C)
T.6 Badanie uderzenia / rozbicia
Celem:Ocenia, w jaki sposób komórki wytrzymują ciężkie obrażenia mechaniczne, które mogą powodować wewnętrzne zwarcia.
Procedura (zależna od typu komórki):
- Wpływ:W przypadku dużych ogniw cylindrycznych (średnica ≥ 18 mm) masę zrzuca się na komórkę za pomocą cylindrycznego uderzacza.
- Złamać:W przypadku komórek pryzmatycznych, workowych, małych cylindrycznych lub monet, nakłada się obciążenie ciśnieniowe do osiągnięcia progu siły lub deformacji.
Co sprawdza:
- Odporność na deformację
- Brak pożaru, pęknięcia lub niebezpiecznego wzrostu temperatury po uderzeniu lub rozdrobnieniu
T.7 Badanie przeładowania
Celem:Ocenia bezpieczeństwo, gdyakumulator do ładowaniajest naładowana powyżej normalnych limitów (np. awaria układu ochronnego).
Procedura:
Podkładki ładowalne ładowane są wdwa razy większy niż maksymalnie zalecany prądi określony próg napięcia w określonym okresie (np. 24 h).
Co sprawdza:
- Czy zabezpieczenie wewnętrzne, wentylacja lub mechanizmy bezpieczeństwa zapobiegająpożar, wybuch lub pęknięcie, obserwowane często do7 dni potest.
T.8 Badanie przymusowego wyładowania
Celem:Ocenia bezpieczeństwo, gdy akumulator jestZmuszony do szybkiego wyładowania., np. poprzez obciążenia zewnętrzne lub awarie kaskadowe.
Procedura:
Maksymalny określony prąd rozładowania jest stosowany do czasu całkowitego rozładowania akumulatora w kontrolowanych warunkach.
Co sprawdza:
- Żadnego pożaru, eksplozji czy pęknięcia.
- Bezpieczne zachowanie nawet w agresywnych warunkach wyładowania
Kryteria zatwierdzenia (ogólne)
W większości badań akumulator musi wykazywać brak:
- Wyciek lub utrata elektrolitów
- Wylotowanie lub pęknięcie
- Ogień lub wybuch
- Rozbiórka lub deformacja konstrukcyjna
- Niebezpieczne wzrosty temperatury
W stosownych przypadkach badania określają równieżutrzymanie napięciaa takżeograniczenia temperaturyw celu potwierdzenia bezpiecznej pracy.
Dlaczego UN 38.3 ma znaczenie?
Przejście UN 38.3 jestwymóg prawnyZapewnia organom regulacyjnym i przewoźnikom, że bateria może przetrwać realne niebezpieczeństwa transportu bez narażania ludzi lub towarów.
/ tag:un 38.3 Badanie baterii,komora badawcza wibracji baterii,komora badawcza dla akumulatorów
