Τι είναι η HV Battery;
Η δοκιμή μπαταρίας υψηλής τάσης αξιολογεί το επαναφορτιζόμενο σύστημα αποθήκευσης ενέργειας (REESS) που χρησιμοποιείται σε ηλεκτρικά και υβριδικά οχήματα για ασφάλεια, ηλεκτρική απόδοση και περιβαλλοντική αντοχή. Εκτελείται χωριστά σε επίπεδο κυψέλης, μονάδας και πακέτου. ένα αποτέλεσμα σε ένα επίπεδο δεν αντιπροσωπεύει ένα άλλο.
Σκοπός της HV Battery
Ο σκοπός είναι να επαληθευτεί ότι η μπαταρία δεν εκλύει ενέργεια με ανεξέλεγκτο τρόπο υπό κανονικές συνθήκες χρήσης, κακής χρήσης και σύγκρουσης, και να προσκομιστούν τα στοιχεία που απαιτούνται για την έγκριση τύπου.
Σε ποια προϊόντα εφαρμόζεται η HV Battery;
- Πακέτα μπαταριών ηλεκτρικών και υβριδικών οχημάτων
- Μονάδες μπαταρίας και μπλοκ κυψελών
- Μπαταρίες ελαφρών ηλεκτρικών οχημάτων (κατηγορία L).
- Συστήματα μπαταρίας επαγγελματικών οχημάτων και λεωφορείων
- Μονάδες συστήματος αποθήκευσης ενέργειας (ESS).
Σε ποιους τομείς χρησιμοποιείται η HV Battery;
Πρότυπα σχετικά με τη HV Battery
- UNECE R100ασφάλεια ηλεκτρικού οχήματος και μπαταρίας δοκιμή
- IEC 62660-1
- IEC 62660-2
- IEC 62660-3
- ISO 6469-1
- ISO 12405-4Συνθήκες δοκιμής για πακέτα μπαταριών λιθίου ηλεκτρικών οχημάτων δοκιμή
- ΟΗΕ 38.3Δοκιμές ασφάλειας μεταφοράς σε μπαταρίες λιθίου δοκιμή
Συνθήκες της HV Battery
- Επίπεδα δοκιμής
- Κυψέλη, μονάδα και πακέτο. κάθε επίπεδο αξιολογείται ξεχωριστά
- Κατάσταση χρέωσης (SOC)
- Διαφέρει ανάλογα με τη δοκιμή. Οι δοκιμές ασφαλείας εκτελούνται κυρίως σε υψηλή SOC
- Εκτίμηση
- Παρατηρούνται έκρηξη, πυρκαγιά, ρήξη περιβλήματος και διαρροή ηλεκτρολύτη
Εξοπλισμός για τη HV Battery
- Σύστημα κυκλοποιητή μπαταρίας
- Θάλαμος κλιματικού και θερμικού σοκ
- Δονητικός δονητής και εξέδρα κραδασμών
- Εξέδρα δοκιμής σύνθλιψης και διείσδυσης
- Εξέδρα έκθεσης σε πυρκαγιά
- Σύστημα μέτρησης αντίστασης μόνωσης
- Θερμική κάμερα και καταγραφικό θερμοκρασίας πολλαπλών καναλιών
Απαιτήσεις δείγματος για τη HV Battery
- Ένα δείγμα κατάλληλο για το επίπεδο που εξετάζεται (κελί/μονάδα/πακέτο)
- Για κάθε δοκιμή απαιτείται ξεχωριστό δείγμα. οι δοκιμές είναι καταστροφικές
- Ο αριθμός των δειγμάτων καθορίζεται από το εφαρμοζόμενο πρότυπο και τον κατάλογο δοκιμών
- Το σύστημα διαχείρισης μπαταρίας και το κύκλωμα ψύξης πρέπει να είναι λειτουργικά
- Το καθεστώς σύμφωνα με το UN 38.3 πρέπει να δηλώνεται για ασφαλή μεταφορά
Διάρκεια της HV Battery
Η διάρκεια εξαρτάται από την εφαρμοζόμενη λίστα δοκιμών. Οι δοκιμές αντοχής όπως οι κραδασμοί και η θερμική ανακύκλωση χρειάζονται μέρες, ενώ οι δοκιμές κύκλου ζωής μπορεί να διαρκέσουν μήνες. Το πρόγραμμα παρέχεται μαζί με τη λίστα δοκιμών στο στάδιο της προσφοράς.
Διαδικασία της HV Battery
- 1Η περιγραφή του δείγματος, η χημεία, η χωρητικότητα και η ονομαστική τάση καταγράφονται.
- 2Πριν από τη δοκιμή λαμβάνονται μετρήσεις ικανότητας αναφοράς και εσωτερικής αντίστασης.
- 3Φέρεται στην κατάσταση φόρτισης που απαιτείται από το πρότυπο.
- 4Εφαρμόζεται η σχετική δοκιμή (δόνηση, θερμοπληξία, μηχανική κρούση, βραχυκύκλωμα, υπερφόρτιση κ.λπ.).
- 5Η θερμοκρασία, η τάση και το ρεύμα καταγράφονται συνεχώς κατά τη διάρκεια της δοκιμής.
- 6Το δείγμα παρακολουθείται καθ' όλη τη διάρκεια της περιόδου παρατήρησης μετά τη δοκιμή.
- 7Μετράται η αντίσταση μόνωσης και, εάν υπάρχει, η υπολειπόμενη χωρητικότητα.
Κριτήρια αποδοχής της HV Battery
Για τις δοκιμές UNECE R100 Part II, το βασικό κριτήριο αποδοχής είναι η απουσία έκρηξης, πυρκαγιάς, ρήξης περιβλήματος και επικίνδυνης διαρροής ηλεκτρολύτη καθ' όλη τη διάρκεια της περιόδου παρατήρησης και η αντίσταση μόνωσης που δεν πέφτει κάτω από την τιμή που απαιτείται από το πρότυπο. Για τις δοκιμές απόδοσης, το κριτήριο αποδοχής καθορίζεται από τις προδιαγραφές του πελάτη.
Αξιολόγηση Αποτελεσμάτων
Τα αποτελέσματα αξιολογούνται χωριστά για κάθε δοκιμή. η επιτυχία ενός τεστ δεν καλύπτει τα άλλα. Η αξιολόγηση διάδοσης θερμικών συμβάντων είναι μια ξεχωριστή μελέτη, πέρα από τη βασική λίστα δοκιμών του R100.
Έκθεση της HV Battery
- Περιγραφή δείγματος: χημεία, χωρητικότητα, ονομαστική τάση, επίπεδο
- Εφαρμοσμένο πρότυπο και λίστα δοκιμών
- Συνθήκες και αρχεία μετρήσεων για κάθε δοκιμή
- Γραφήματα θερμοκρασίας, τάσης και ρεύματος
- Ευρήματα και φωτογραφίες περιόδου παρατήρησης
- Αποτελέσματα μόνωσης-αντίστασης
Διαπίστευση
Η EUROLAB κατέχει διεθνώς αναγνωρισμένη διαπίστευση που λαμβάνεται από φορείς διαπίστευσης που συμμετείχαν στις συμφωνίες πολυμερούς αναγνώρισης IAF και ILAC, σύμφωνα με το ISO/IEC 17025 για εργαστηριακές δοκιμές, το ISO/IEC 17020 για την επιθεώρηση και την επιτήρηση και το ISO/IEC 17021-1 και το σύστημα πιστοποίησης προϊόντων ISO/IEC. Αυτή η αλυσίδα διασφαλίζει ότι οι εκθέσεις και τα πιστοποιητικά που εκδίδονται γίνονται αποδεκτά παγκοσμίως.
Το εάν αυτή η δοκιμή μπορεί να προσφερθεί εντός αναγνωρισμένου πεδίου εξαρτάται από το προϊόν σας και το πρότυπο που εφαρμόζεται. Δεδομένου ότι η διαπίστευση βασίζεται στη μέθοδο, το πεδίο εφαρμογής επιβεβαιώνεται γραπτώς στο στάδιο της προσφοράς.
Πεδίο εφαρμογής και εξουσιοδοτήσειςΣχετικοί Κανονισμοί
- UNECE R100
- (ΕΕ) 2023/1542 Κανονισμός μπαταριών
- Απαιτήσεις μεταφοράς UN 38.3
Otomotiv Testleri — Τι καλύπτει αυτός ο τομέας δοκιμών;
Η παρακάτω ενότητα περιγράφει τον τομέα στον οποίο ανήκει η δοκιμή HV Battery· οι συνθήκες και τα κριτήρια αποδοχής αυτής της συγκεκριμένης δοκιμής δίνονται στις παραπάνω ενότητες. Το πεδίο εφαρμογής που αφορά το προϊόν σας επιβεβαιώνεται εγγράφως στο στάδιο της προσφοράς.
Οι αυτοκινητιστικές δοκιμές δείχνουν ότι ένα εξάρτημα συνεχίζει να λειτουργεί σε συνθήκες που αντιπροσωπεύουν τα φορτία που θα αντιμετωπίσει στη διάρκεια ζωής του οχήματος. Ένα όχημα δεν είναι ένα μεμονωμένο προϊόν αλλά ένα ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ: κραδασμοί, κύκλοι θερμοκρασίας, αλμυρό νερό, πρόσκρουση πέτρας, ηλεκτρικά μεταβατικά φαινόμενα και ηλεκτρομαγνητικός θόρυβος υπάρχουν όλα ταυτόχρονα και επί χρόνια.
Αυτό που διακρίνει αυτήν την οικογένεια είναι ότι οι ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΗ ΟΧΗΜΑΤΩΝ υπερκαλύπτουν τα πρότυπα. Οι εκδόσεις ISO και SAE θέτουν την κοινή βάση· όμως η Volkswagen, η BMW, η Ford, η Stellantis, η Toyota και η Renault ορίζουν στις δικές τους προδιαγραφές διαφορετικά επίπεδα αυστηρότητας, πρόσθετες δοκιμές και διαφορετικά κριτήρια αποδοχής. Για ένα εξάρτημα, η φράση «συμμορφώνεται με τα πρότυπα αυτοκινήτου» από μόνη της δεν αρκεί· πρέπει να απαντηθεί ποια προδιαγραφή ποιου κατασκευαστή, και ποια αναθεώρησή της.
Η οικογένεια φέρει τρεις ξεχωριστές διεργασίες μαζί και συχνά συγχέονται. Η ομολογάτιον καλύπτει τις εγκρίσεις τύπου που χρειάζεται ένα όχημα για να κυκλοφορήσει και διεξάγεται υπό κρατική εξουσία. Η έγκριση προμηθευτή σημαίνει την επιτυχή κάλυψη των δικών απαιτήσεων ποιότητας και δοκιμών του κατασκευαστή οχημάτων και είναι εμπορική σχέση. Η τρίτη είναι η επαλήθευση σχεδιασμού: η ομάδα μηχανικών αποδεικνύει ότι ο δικός της σχεδιασμός πληροί τους στόχους του.
Σε επίπεδο εξαρτήματος, το σχέδιο δοκιμών χτίζεται γύρω από τη θέση χρήσης. Μια μονάδα στον χώρο κινητήρα και μια στο πορτμπαγκάζ δεν περνούν από το ίδιο προφίλ θερμοκρασίας και δόνησης· ένα εξάρτημα μέσα σε πόρτα και ένα στην κονσόλα οροφής δεν βλέπουν την ίδια έκθεση σε νερό και σκόνη. Η σειρά ISO 16750 είναι το κοινό πλαίσιο αυτής της προσέγγισης βάσει θέσης.
Η μετάβαση στο ηλεκτρικό όχημα αναδιαμόρφωσε τον τομέα. Η ασφάλεια υψηλής τάσης, ο συντονισμός μόνωσης, η ασφάλεια μπαταρίας, η συμμόρφωση διεπαφής φόρτισης και η ηλεκτρομαγνητική συμπεριφορά εξαρτημάτων υψηλής τάσης προστέθηκαν στο κλασικό σύνολο αυτοκινητιστικών δοκιμών. Σε ένα ήσυχο όχημα, άλλαξαν και οι ακουστικές και δονητικές προσδοκίες· ήχοι που κάποτε καλύπτονταν από τον κινητήρα εσωτερικής καύσης είναι πλέον ακουστοί.
Η πλευρά συστήματος ποιότητας δεν μπορεί να διαχωριστεί από τη δοκιμή σε αυτόν τον τομέα. Ένας κατασκευαστής υπό IATF 16949 παρουσιάζει αποτελέσματα δοκιμών στον φάκελο PPAP· η ανάλυση συστήματος μέτρησης, η μελέτη ικανότητας διεργασίας και το σχέδιο ελέγχου περιβάλλουν την έκθεση δοκιμής. Ένα μόνο καλό αποτέλεσμα δεν αρκεί — πρέπει να αποδειχθεί ότι η διεργασία μπορεί να το επαναλάβει.
Ομάδες μεθόδων σε αυτόν τον τομέα
Περιβαλλοντικό και κλιματικό
Κύκλοι θερμοκρασίας, θερμικό σοκ, υγρή θερμότητα, αλατονέφωση, εισχώρηση σκόνης και νερού (IP), ηλιακή ακτινοβολία. Τα επίπεδα αυστηρότητας ποικίλλουν ανάλογα με τη θέση τοποθέτησης.
Μηχανικό
Ημιτονοειδής και τυχαία δόνηση, κρούση, μηχανικά φορτία, ροπή στερέωσης και κύκλοι αντοχής.
Ηλεκτρικό
Διακυμάνσεις τάσης τροφοδοσίας, μεταβατικά φαινόμενα (ISO 7637), αντίστροφη πολικότητα, υπέρταση, βραχυκύκλωμα και μετρήσεις ρεύματος αδράνειας.
EMC
Εκπομπή εξαρτήματος (CISPR 25), ακτινοβολούμενη και αγόμενη ατρωσία (σειρά ISO 11452), ηλεκτροστατική εκφόρτιση (ISO 10605).
Υλικά και εκπομπές
Οσμή, θάμπωση (fogging) και εκπομπές VOC από υλικά εσωτερικού χώρου· αναφλεξιμότητα· γήρανση UV· αντοχή επικάλυψης και πρόσκρουση πέτρας.
Λειτουργική ασφάλεια και κυβερνοασφάλεια
Αποδεικτικά λειτουργικής ασφάλειας βάσει ISO 26262 και μηχανική κυβερνοασφάλειας βάσει ISO/SAE 21434· αυτά συνδέονται με τη νομοθεσία μέσω UNECE R155 και R156.
Συχνές συγχύσεις σε αυτόν τον τομέα
- Μια αυτοκινητιστική έκθεση χωρίς αναφορά προδιαγραφής δεν γίνεται δεκτή στην αλυσίδα εφοδιασμού· πρέπει να δηλώνεται ποια προδιαγραφή OEM και αναθεώρηση εφαρμόστηκε.
- Η έγκριση τύπου και η έγκριση προμηθευτή είναι διαφορετικές διαδικασίες. Ένα εξάρτημα με έγκριση E-Mark δεν θεωρείται ότι έχει περάσει τις δικές του δοκιμές αποδοχής του OEM.
- Ένα αποτέλεσμα που λαμβάνεται σε πρωτότυπο δεν μεταφέρεται στη σειριακή παραγωγή· το PPAP γίνεται με εξαρτήματα σειριακής παραγωγής.
- Στην πλευρά EMC, η μέτρηση μόνο της εκπομπής παραμένει ελλιπής· η ατρωσία είναι ξεχωριστός τομέας και πιο κρίσιμη σε ένα όχημα.
- Στα εξαρτήματα ηλεκτρικών οχημάτων, η ασφάλεια υψηλής τάσης είναι διακριτή επάρκεια· η κλασική υποδομή δοκιμών 12 V δεν επαρκεί.
Ποιες αποφάσεις υποστηρίζουν αυτά τα αποτελέσματα
- Έγκριση εξαρτήματος προμηθευτή και ο φάκελος PPAP
- Έγκριση τύπου UNECE και σήμανση E-Mark
- Επαλήθευση σχεδιασμού και αποδεικτικό αντοχής
- Ανάλυση βασικής αιτίας παραπόνων πεδίου και επιστροφών εγγύησης
- Αξιολόγηση της επίπτωσης αλλαγής σχεδιασμού ή προμηθευτή
Σχετικά τεστ
Συχνές ερωτήσεις για τη HV Battery
Οι εξετάσεις που είχα κάνει στο κελί ισχύουν και για το πακέτο;
Όχι. Τα αποτελέσματα σε επίπεδο κυψέλης δεν αποδεικνύουν την ασφάλεια της συσκευασίας. Η διάταξη των κυψελών, η ψύξη, το περίβλημα και το σύστημα διαχείρισης της μπαταρίας καθορίζουν τη συμπεριφορά του πακέτου. Τα επίπεδα ελέγχονται ξεχωριστά.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του UN 38.3 και του R100;
Το UN 38.3 ορίζει τις δοκιμές που απαιτούνται για τη ΜΕΤΑΦΟΡΑ της μπαταρίας και είναι υποχρεωτικό χωρίς εξαίρεση. Το UNECE R100 αντιμετωπίζει την ασφάλεια χρήσης εντός οχήματος με έγκριση τύπου οχήματος. Τα δύο εξυπηρετούν ξεχωριστούς σκοπούς και δεν υποκαθιστούν το ένα το άλλο.
Είναι υποχρεωτική η δοκιμή διάδοσης θερμικών συμβάντων;
Η αξιολόγηση διάδοσης είναι ένα θέμα πέρα από τη βασική λίστα δοκιμών του R100 και οι κανονισμοί και οι προδιαγραφές OEM εξελίσσονται σε αυτόν τον τομέα. Το αν απαιτείται για το προϊόν σας καθορίζεται από την αγορά-στόχο και τις προδιαγραφές του πελάτη.