Acerca del estándar
Título del alcance: safety of electric vehicle batteries
UL 2580 es una norma publicada por UL Standards & Engagement / UL Solutions (UL). Publica normas de seguridad de productos para el mercado norteamericano y realiza certificación de seguridad de productos.
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¿Qué es UL 2580?
UL 2580 es el estándar de evaluación de seguridad para paquetes y sistemas de baterías utilizados en vehículos eléctricos. Es la publicación más utilizada como evidencia de seguridad para baterías de vehículos eléctricos en el mercado norteamericano; su homólogo de homologación en Europa es UNECE R100.
La evaluación es a nivel de EMBALAJE Y SISTEMA, y esta es la característica más importante de la norma. La seguridad de la celda se trata como una condición previa, pero la pregunta de la norma se refiere al paquete: ¿se comporta el paquete de manera segura ante daños mecánicos, abuso eléctrico, exposición térmica y falla de una sola celda?
Los grupos de prueba se construyen a lo largo de cuatro ejes. En el eje eléctrico, sobrecarga, sobredescarga, cortocircuito y carga desequilibrada; en el eje mecánico, vibración, choque, aplastamiento, penetración e inmersión; en el eje térmico, ciclos de temperatura, choque térmico y exposición al fuego; en el eje ambiental, humedad, niebla salina y altitud. A estos se añade la verificación de las funciones de protección del sistema de gestión de baterías.
Uno de los temas que enfatiza la norma es LA PROPAGACIÓN DE LA FUGA TÉRMICA. La fuga térmica de una sola celda se trata como un escenario de falla inevitable; la evaluación se centra en si ese evento se propaga a las celdas vecinas, qué efecto libera fuera del paquete y cuánto tiempo queda para que los ocupantes evacuen.
UL 2580 NO ES UN RÉGIMEN DE APROBACIÓN DE TIPO. Es una evaluación de estándares y su resultado da como resultado un informe o una lista NRTL. El registro de un vehículo para uso en carretera en Europa requiere la aprobación de tipo UNECE R100, y un informe UL 2580 no reemplaza.
¿Por qué existe esta norma?
La razón por la que la batería de un vehículo eléctrico requiere un estándar independiente es LA CANTIDAD DE ENERGÍA. La batería de una computadora portátil tiene unos cientos de vatios-hora; la batería de un vehículo puede superar los cien kilovatios-hora. Esto es más de doscientas veces la energía y, cuando se libera sin control, el margen de intervención es limitado.
El segundo factor es que la batería se encuentra DENTRO DE LA ESTRUCTURA DEL VEHÍCULO. La batería se encuentra debajo de una carrocería que puede deformarse en una colisión, sufre vibraciones continuas en las condiciones de la carretera, está expuesta al impacto de piedras y atraviesa agua estancada. Éstas son cargas que una batería portátil nunca ve.
La propagación térmica descontrolada se trasladó al centro gracias a la experiencia de campo. Lo que tenían en común los incendios de baterías de vehículos era que el evento comenzó en una sola celda y se propagó a sus vecinas. Una vez que comienza la propagación, la manada entra en una reacción en cadena y la extinción se vuelve casi imposible; Incluso cuando se apaga, puede volver a encenderse horas más tarde.
Por lo tanto, el diseño moderno ha pasado de la calidad de las celdas a la ARQUITECTURA DEL SISTEMA: barreras térmicas entre las celdas, rutas de ventilación de gas, diseño de refrigeración y separación de módulos. UL 2580 examina la efectividad de estas decisiones de diseño mediante pruebas.
Las aplicaciones de segunda vida son un tema nuevo en este campo. La batería de un vehículo puede utilizarse como almacenamiento de energía estacionario después de perder parte de su capacidad; pero eso significa un nuevo perfil de uso y una nueva evaluación de seguridad. Una evaluación realizada para un vehículo no se transfiere directamente.
En qué productos se exige
- Baterías de tracción para vehículos eléctricos e híbridos
- Módulos de batería y subsistemas a nivel de paquete
- Baterías para vehículos comerciales pesados, autobuses y maquinaria de construcción.
- Las baterías de vehículos pasaron a aplicaciones de segunda vida (según el alcance)
- Baterías para motos eléctricas y vehículos eléctricos ligeros
Legislación y esquemas relacionados
- Se utiliza como base para la cotización de NRTL en el mercado norteamericano.
- En Europa, la aprobación de tipo UNECE R100 y las series ISO 12405 e ISO 6469 son los marcos correspondientes.
- En lo que respecta al transporte, también se requiere ONU 38.3
- Para las baterías trasladadas al almacenamiento de energía estacionario, entran en juego UL 1973 y UL 9540.
- El Reglamento (UE) 2023/1542 sobre baterías introduce obligaciones de comercialización
Cómo se desarrolla la evaluación
- 1Definición del alcance y la configuración.Se definen la arquitectura del paquete, el tipo de celda, BMS, la refrigeración y la estructura mecánica; el conjunto de prueba se construye en consecuencia.
- 2Abuso eléctricoSe aplican condiciones de sobrecarga, sobredescarga, cortocircuito y carga desequilibrada; Se verifican las funciones de protección.
- 3Pruebas mecanicasVibración, choque, aplastamiento, penetración e inmersión; Se controla la integridad estructural y la formación de cortocircuitos internos.
- 4Pruebas térmicasSe aplican ciclos de temperatura, choque térmico y exposición al fuego.
- 5Propagación térmica desbocadaLa fuga se activa en una celda definida; Se evalúa la propagación a las celdas vecinas, la ventilación del gas y el efecto fuera del paquete.
- 6Verificación BMSSe examinan los umbrales de protección, las respuestas a fallos, el equilibrio de células y las funciones de comunicación.
Normas afines y sus diferencias
CEPE R100
El régimen europeo de homologación. Un informe UL 2580 no reemplaza esa aprobación; Los dos son tipos diferentes de documentos.
La serie ISO 12405
Una especificación de prueba de rendimiento y seguridad; Define cómo se realiza la medición.
UL 1973/UL 9540
Aplicaciones estacionarias de almacenamiento de energía; entran en juego para las baterías de segunda vida.
ONU 38.3
Seguridad del transporte; También se requiere si el paquete se va a enviar.
Qué debe contener el informe
Para que un informe sea utilizable debe incluir la información siguiente. Un informe incompleto puede no ser aceptado en la cadena de suministro ni en una inspección, aunque su resultado sea correcto.
- Configuración del paquete: tipo de celda, disposición en serie/paralelo, voltaje nominal y capacidad
- Descripción de BMS, umbrales de protección y respuestas a fallos
- Descripción del sistema de refrigeración y protección mecánica.
- Las pruebas aplicadas, los niveles y las observaciones.
- El alcance y el resultado de la prueba de propagación térmica fuera de control.
- La edición de la norma aplicada y cualquier requisito OEM adicional.
Puntos que suelen confundirse
- Un informe UL 2580 no reemplaza la aprobación UNECE R100; uno es una evaluación de normas y el otro un régimen de homologación.
- Un certificado de celda no demuestra la conformidad del paquete; el paquete se evalúa con su propia arquitectura.
- Las aplicaciones de segunda vida tienen un perfil de uso diferente; una evaluación realizada para un vehículo no se transfiere directamente.
- Un cambio en el software BMS afecta la evaluación de seguridad; No es una actualización silenciosa.
- El alcance de la prueba de propagación térmica desbocada está determinado por la arquitectura del sistema; No es igual en todos los proyectos.
- La conformidad del transporte está fuera del alcance de esta norma; ONU 38.3 se requiere por separado.
Estructura del Código
- Publicado por
- UL
- Número de serie
- 2580
- Parte
- sin partición
Códigos en la biblioteca sin año de lanzamiento se mantiene. La versión actual cambia con el tiempo; Si el año se especifica en su especificación, esa versión se toma como base; si no se especifica, se aplica la versión más actual.
Alcance
- Ensayo
- Ensayos ambientales y climáticos
- Vibración y choque
- Ensayos de baterías
- Ensayos de baterías
- Ensayos de automoción
Ensayos y servicios relacionados
De los 46 contenidos en los que se hace referencia a este código, se listan a continuación los 22 que ya tienen una página propia publicada.
Ensayo · 22
- Kapasite – UL 2580
- Carga-Descarga – UL 2580
- Cycle Life – UL 2580
- Calendar Life – UL 2580
- Internal Resistance – UL 2580
- Overcharge – UL 2580
- Overdischarge – UL 2580
- External Short Circuit – UL 2580
- Crush – UL 2580
- Impact – UL 2580
- Nail Penetration – UL 2580
- Thermal Abuse – UL 2580
- Thermal Runaway – UL 2580
- Thermal Propagation – UL 2580
- Fire Resistance – UL 2580
- Vibration – UL 2580
- Mechanical Shock – UL 2580
- Altitude – UL 2580
- Thermal Cycling – UL 2580
- Immersion – UL 2580
- Drop – UL 2580
- BMS Functional – UL 2580
Requisitos técnicos
Los textos estándar son propiedad intelectual de la organización correspondiente; Las condiciones de prueba, la muestra y los criterios de aceptación no se pueden ajustar aquí.
Fundamento: La declaración de alcance de UL 2580 y los ejes de prueba a nivel de paquete/sistema junto con el énfasis en la propagación térmica desbocada; las referencias UNECE R100, ISO 12405, ISO 6469, UL 1973 y UL 9540; la distinción de alcance de ONU 38.3.
Requisitos técnicos específicos de su producto, una vez que aclaremos el alcance En etapa de oferta compartido por escrito.
Grupos de productos relevantes y legislación
Este código está incluido en la etiqueta estándar de las páginas de productos siguientes.
Estas páginas de productos contienen notas para los siguientes mercados: Unión Europea, Reino Unido, EE. UU., China. La obligatoriedad de la norma en el mercado relevante varía según el grupo de productos y la legislación aplicable.
Normativa publicada con este código en las mismas páginas del producto:
- (UE) 2023/1542Reglamento de BateríasDeclaración de huella de carbono, contenido reciclado y pasaporte de batería para las baterías; la clase de rendimiento para las baterías de VE entró en vigor en agosto de 2026.
- Manual de Pruebas y Criterios de la ONUONU 38.3Seguridad del transporte de celdas y baterías de litio; la serie T1-T8 se aplica en el orden definido.
- (AB) 2018/858Marco de Homologación de VehículosHomologación y vigilancia del mercado de vehículos de motor. El sistema de batería se evalúa como parte de la homologación del vehículo.
- CEPE R100CEPE R100Homologación del vehículo y del sistema de batería según requisitos específicos para los sistemas de propulsión eléctricos.
- 2011/65/UERoHSRestricción de sustancias peligrosas en equipos eléctricos y electrónicos.
Normas relacionadas
Preguntas frecuentes sobre UL 2580
¿Deberíamos obtener UL 2580 o R100?
Tu mercado objetivo lo determina. Norteamérica requiere la certificación UL 2580 y NRTL; El registro vial en Europa requiere la aprobación de tipo R100. Si vende ambos, necesita ambos.
Nuestro proveedor de células tiene un certificado: ¿es suficiente para el paquete?
No lo es. La seguridad del paquete está determinada, junto con las células, por el BMS, la refrigeración, la estructura mecánica y la disposición de interconexión.
¿Es obligatoria la prueba de propagación térmica desbocada?
El alcance depende de la arquitectura del sistema y de las especificaciones del cliente; en aplicaciones de vehículos eléctricos se ha convertido cada vez más en una expectativa estándar.
Usaremos nuestra batería para almacenar energía. ¿Es válido el mismo informe?
No lo es. El perfil de uso cambia; Entran en juego UL 1973 y, a nivel de sistema, UL 9540.
Preguntas frecuentes
¿Es esta norma obligatoria para mi producto?
La obligatoriedad depende del grupo de producto, el mercado objetivo y la normativa aplicable. En cuanto nos indique su producto y mercado, aclaramos por escrito si esta norma es necesaria.
¿Cuánto dura el proceso de ensayo?
La duración depende del alcance de la norma, el número de muestras y la capacidad disponible. La duración exacta se comunica, junto con los datos de la muestra y el alcance, en la fase de presupuesto.
¿Realizan ustedes la certificación conforme a esta norma?
Qué actividad se realiza bajo qué alcance de acreditación se confirma por separado durante la solicitud. La información de alcance actualizada se publica en nuestra página corporativa.
¿Qué ocurre si la norma que necesito no está aquí?
La biblioteca se basa en un inventario en constante crecimiento. Si no encuentra el código que busca, puede indicarlo a través del formulario de solicitud de presupuesto; evaluaremos el alcance correspondiente y le responderemos.