¿Qué es Thermal Abuse — ISO 12405?
La prueba de abuso térmico es una prueba en la que la batería se calienta de manera controlada a una temperatura muy por encima de su rango de funcionamiento normal, evaluando el comportamiento de incendio, explosión y liberación de gases.
Objetivo de Thermal Abuse — ISO 12405
El propósito es verificar que la batería no se convierta en un evento incontrolado si ocurre una fuente de calor o una falla de enfriamiento cerca de ella.
¿A qué productos se aplica Thermal Abuse — ISO 12405?
- Células y módulos de iones de litio.
- Baterías para dispositivos portátiles
- baterías de vehículos eléctricos
- Sistemas de almacenamiento de energía
¿En qué sectores se utiliza Thermal Abuse — ISO 12405?
Normas relacionadas con Thermal Abuse — ISO 12405
- ISO 12405Condiciones de prueba para paquetes de baterías de litio para vehículos eléctricos prueba
Condiciones de Thermal Abuse — ISO 12405
- Temperatura objetivo
- Definido en la norma; normalmente del orden de 130 °C en pruebas de celda
- Tasa de calentamiento
- Tasa de aumento controlada definida en la norma (por ejemplo, 5 °C/min)
- tiempo de permanencia
- La duración definida en la norma a la temperatura objetivo.
- Seguridad
- Horno o cámara protegida contra explosiones, ventilación de gas
Equipo para Thermal Abuse — ISO 12405
- Cámara de temperatura u horno protegidos contra explosiones
- Registro de temperatura multicanal
- Monitoreo de voltaje
- Sistema de ventilación y extinción de gases.
- Monitoreo remoto por video
Requisitos de muestra para Thermal Abuse — ISO 12405
- La muestra se lleva al ensayo completamente cargada.
- Se deben registrar las ubicaciones de los termopares de superficie
- La prueba es de un solo uso.
- El número de muestras está definido en la norma.
Duración de Thermal Abuse — ISO 12405
Sumado a los períodos de calefacción, permanencia y enfriamiento, generalmente demora un día hábil.
Procedimiento de Thermal Abuse — ISO 12405
- 1La muestra se carga completamente y se registran sus valores iniciales.
- 2Se colocan termopares y la muestra se coloca en la cámara.
- 3La temperatura se eleva al valor objetivo a la velocidad definida.
- 4Se mantiene a la temperatura objetivo durante el tiempo definido.
- 5La temperatura, el voltaje y las observaciones se registran continuamente.
- 6La condición física y la pérdida de masa se evalúan después del enfriamiento.
Criterios de aceptación de Thermal Abuse — ISO 12405
El criterio de aceptación está definido en la norma aplicada; normalmente, la ausencia de fuego y explosión. Abrir la ventilación de seguridad es un comportamiento generalmente aceptable.
Evaluación de resultados
La temperatura de la superficie, la caída de voltaje y la liberación de gas se evalúan a lo largo del eje del tiempo. Un aumento rápido y autosostenible de la temperatura indica el inicio de una fuga térmica.
Informe de Thermal Abuse — ISO 12405
- Estándar aplicado
- Temperatura objetivo, velocidad de calentamiento y tiempo de permanencia
- Curvas de temperatura y voltaje.
- Pérdida masiva
- Observaciones, fotografías y vídeo.
Acreditación
EUROLAB posee una acreditación reconocida internacionalmente obtenida de organismos de acreditación que forman parte de los acuerdos de reconocimiento multilateral de IAF e ILAC, según ISO/IEC 17025 para pruebas de laboratorio, ISO/IEC 17020 para inspección y vigilancia, e ISO/IEC 17021-1 e ISO/IEC 17065 para certificación de sistemas y productos. Esta cadena garantiza que los informes y certificados emitidos sean aceptados en todo el mundo.
La posibilidad de ofrecer esta prueba dentro del alcance acreditado depende de su producto y del estándar aplicado; Dado que la acreditación se basa en métodos, el alcance se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Alcance y autorizacionesRegulaciones Relacionadas
- CEPE R100
- Reglamento de baterías de la UE
Batarya Testleri — ¿Qué abarca este campo de ensayo?
La siguiente sección describe el campo al que pertenece el ensayo Thermal Abuse; las condiciones y criterios de aceptación de este ensayo en particular figuran en las secciones anteriores. El alcance específico de su producto se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Los ensayos de baterías responden a tres preguntas distintas, cada una con su propio cuerpo normativo: ¿puede transportarse la batería, es segura en uso, entrega el rendimiento declarado? Estas tres preguntas se confunden a menudo, y la confusión tiene consecuencias comerciales: no se puede entrar en un mercado con un informe de transporte ni realizar un envío con un informe de seguridad del producto.
En el lado del transporte, UN 38.3 es un requisito obligatorio; una batería sin esa evidencia no puede enviarse. En el lado de la seguridad, la aplicación determina lo que rige: IEC 62133-2 para productos portátiles, IEC 62619 e IEC 63056 para aplicaciones industriales y de almacenamiento de energía, UNECE R100, UL 2580 e ISO 6469 para vehículos eléctricos. En el lado del rendimiento, se miden la capacidad, la resistencia interna, la vida en ciclos, la autodescarga, la aceptación de carga y el comportamiento dependiente de la temperatura.
La distinción de NIVEL es esencial en esta familia y es el tema que más discusión genera en la cadena de suministro. Célula, módulo y paquete se evalúan por separado; un certificado obtenido para una célula no demuestra la conformidad del paquete. Junto con las células, el comportamiento del paquete lo determinan el sistema de gestión de batería, el diseño de refrigeración, la estructura mecánica, la disposición de interconexión y la coordinación de aislamiento. Incluir el informe del proveedor de células en el expediente del paquete es un enfoque común pero insuficiente.
La fuga térmica y su propagación son el tema más crítico del ámbito. Una célula de litio puede entrar en una reacción química autosostenida al dañarse o sobrecalentarse; en ese punto, retirar el calor desde el exterior suele ser imposible. Las normas modernas tratan por ello la fuga térmica de una sola célula como un escenario de fallo INEVITABLE y cambian la pregunta: ¿se propaga el evento a las células vecinas, qué libera fuera del paquete y cuánto tiempo le queda al usuario para escapar?
En este ámbito, el sistema de gestión de batería se evalúa no como una placa electrónica, sino como una FUNCIÓN DE SEGURIDAD. Se demuestra que las protecciones contra sobrecarga, sobredescarga, sobrecorriente y sobretemperatura realmente actúan, que el sistema cae del lado seguro ante un fallo y que su software ha sido verificado. En aplicaciones industriales y vehiculares, esta evaluación se vincula a marcos de seguridad funcional.
El aspecto regulatorio se está endureciendo rápidamente. El Reglamento de Baterías (UE) 2023/1542 va más allá de la seguridad e introduce obligaciones de declaración de huella de carbono, proporción de contenido reciclado, declaración de durabilidad y capacidad, el pasaporte de batería y la extraíbilidad en baterías portátiles. Esto amplía el alcance de los ensayos más allá de las pruebas de seguridad clásicas.
Grupos de métodos en este campo
Abuso eléctrico
Sobrecarga, sobredescarga, cortocircuito externo, descarga forzada y carga desequilibrada. Aquí es donde se ve si los circuitos de protección realmente funcionan.
Abuso mecánico
Vibración, choque, aplastamiento, penetración, caída libre y vuelco. Se controla si se producen condiciones de cortocircuito interno.
Pruebas térmicas
Ciclado de temperatura, choque térmico, almacenamiento a alta temperatura, exposición al fuego y propagación de la fuga térmica.
Ensayos ambientales
Humedad, baja presión, niebla salina y, si es necesario, inmersión; estos cobran relevancia en aplicaciones vehiculares y de exterior.
Mediciones de desempeño
Capacidad, energía y potencia, resistencia interna, eficiencia, vida en ciclos, vida calendario y comportamiento dependiente de la temperatura.
Verificación BMS
Verificación de los umbrales de protección, la función de equilibrado de células, la comunicación y la respuesta ante fallos.
Confusiones frecuentes en este campo
- UN 38.3 no es un certificado de seguridad del producto; solo demuestra la conformidad para el transporte.
- Un certificado de célula no demuestra la conformidad del paquete. El paquete se evalúa por separado con su propia arquitectura.
- Dos paquetes construidos con la misma célula dan resultados diferentes; la refrigeración, la interconexión y la estructura mecánica son determinantes.
- Un ensayo de rendimiento no es un ensayo de seguridad. Un informe de vida en ciclos no cumple los requisitos de seguridad.
- En una batería de vehículo eléctrico, un informe UL 2580 y la homologación UNECE R100 no son lo mismo; uno es una evaluación normativa, el otro un régimen de homologación de tipo.
- Una batería de vehículo trasladada a una aplicación de segunda vida entra en un nuevo perfil de uso; la evaluación anterior no se traslada directamente.
Qué decisiones respaldan estos resultados
- Conformidad de transporte y resumen de ensayos para el envío
- Declaración de seguridad del producto y acceso al mercado
- Declaraciones de rendimiento, durabilidad y huella de carbono en virtud del Reglamento de Baterías
- Evaluación del impacto de un cambio de proveedor de células o de BMS
- Procesos de aceptación en sitio para un sistema de almacenamiento de energía
Pruebas relacionadas
Preguntas frecuentes sobre Thermal Abuse — ISO 12405
¿Según qué estándar se fabrica Thermal Abuse?
Thermal Abuse se ejecuta en el alcance IEC 62133-2, IEC 62619, UL 2580, UL 1642 y ISO 12405. Los valores límite y criterios de aceptación a aplicar están definidos en la norma del producto; La versión válida para su producto se confirma por escrito en la fase de oferta.
¿A qué productos se aplica Thermal Abuse?
Se aplica principalmente a Células y módulos de iones de litio., Baterías para dispositivos portátiles, baterías de vehículos eléctricos y Sistemas de almacenamiento de energía. Si su producto está incluido en el alcance se determina examinando sus especificaciones técnicas y su uso previsto.
¿En qué condiciones se realiza Thermal Abuse?
Los parámetros determinantes son: Temperatura objetivo — Definido en la norma; normalmente del orden de 130 °C en pruebas de celda, Tasa de calentamiento — Tasa de aumento controlada definida en la norma (por ejemplo, 5 °C/min) y tiempo de permanencia — La duración definida en la norma a la temperatura objetivo.. Los términos completos se encuentran en la sección "Condiciones de prueba" de la página y varían según el estándar del producto.
¿Qué tipo de muestra se necesita para Thermal Abuse?
La muestra se lleva al ensayo completamente cargada., Se deben registrar las ubicaciones de los termopares de superficie y La prueba es de un solo uso.. El número de muestras se determina según la norma del producto y el alcance a informar.
¿Cuánto tiempo tarda Thermal Abuse?
Sumado a los períodos de calefacción, permanencia y enfriamiento, generalmente demora un día hábil. Esta duración pertenece al experimento en sí; También se evalúan la preparación de muestras, las colas y los informes. En la oferta se proporciona un cronograma realista para su producto.
¿Cómo se llama "apropiado" el resultado Thermal Abuse?
El criterio de aceptación está definido en la norma aplicada; normalmente, la ausencia de fuego y explosión. Abrir la ventilación de seguridad es un comportamiento generalmente aceptable.