Qu'est-ce que Thermal Runaway — IEC 62619 ?
Le test d'emballement thermique est un test dans lequel une réaction exothermique incontrôlée est délibérément déclenchée dans une cellule, mesurant l'énergie, la température et les gaz libérés. Le déclenchement se fait par échauffement, surcharge ou court-circuit interne.
Objectif de Thermal Runaway — IEC 62619
L'objectif est de caractériser l'énergie libérée lors d'un emballement thermique et de vérifier les réponses d'avertissement et de protection du système de batterie.
À quels produits Thermal Runaway — IEC 62619 s'applique-t-il ?
- Cellules lithium-ion
- Modules et packs de batteries pour véhicules électriques
- Systèmes de stockage d'énergie
Dans quels secteurs Thermal Runaway — IEC 62619 est-il utilisé ?
Normes relatives à Thermal Runaway — IEC 62619
- IEC 62619sécurité des batteries au lithium dans les applications industrielles test
Conditions de Thermal Runaway — IEC 62619
- Méthode de déclenchement
- Chauffage de surface, surcharge ou pénétration de clou ; défini dans le cahier des charges
- Mesures
- Température multipoint, tension, composition du gaz et, si nécessaire, flux thermique
- Terminaison
- Les températures reviennent au niveau ambiant
- Sécurité
- Un local protégé contre les explosions, une ventilation et une extinction des gaz sont obligatoires
Équipement pour Thermal Runaway — IEC 62619
- Salle d'essai protégée contre les explosions
- Chauffage de surface ou plate-forme de déclenchement
- Enregistrement de température à taux d'échantillonnage élevé
- Système d'analyse de gaz (FTIR ou GC)
- Caméra thermique et vidéo haute vitesse
Exigences d'échantillon pour Thermal Runaway — IEC 62619
- L'échantillon est soumis au test complètement chargé
- La position de la cellule à déclencher doit être déterminée
- Le test est à usage unique et à haut risque
- La chimie cellulaire et le contenu énergétique doivent être connus
Durée de Thermal Runaway — IEC 62619
L'événement dure quelques minutes ; Outre la préparation, l'observation, le refroidissement et l'analyse des gaz, plusieurs jours sont prévus.
Procédure de Thermal Runaway — IEC 62619
- 1L'échantillon est préparé et des thermocouples et des lignes d'échantillonnage de gaz sont installés.
- 2L'échantillon est placé dans la pièce protégée contre les explosions.
- 3L'emballement thermique est initié en appliquant la méthode de déclenchement.
- 4Les données de température, de tension et de gaz sont enregistrées à grande vitesse.
- 5La surveillance se poursuit jusqu'à ce que l'événement soit terminé et que les températures baissent.
- 6La perte de masse, les résidus et la composition du gaz sont analysés.
Critères d'acceptation de Thermal Runaway — IEC 62619
Ce test est généralement destiné à des fins de caractérisation. Si un critère est appliqué, il est défini dans la spécification comme la propagation ne s'étend pas aux cellules voisines, ou le système émet un avertissement.
Évaluation des résultats
La température maximale, la vitesse d'augmentation de la température ainsi que la quantité et la composition du gaz libéré sont évaluées. Les résultats servent d’entrée au test de propagation.
Rapport de Thermal Runaway — IEC 62619
- Spécification appliquée et méthode de déclenchement
- Chimie cellulaire, contenu énergétique et état de charge
- Enregistrements de température et de tension
- Composition et quantité du gaz
- Perte de masse, imagerie vidéo et thermique
Accréditation
EUROLAB détient une accréditation internationalement reconnue obtenue auprès des organismes d'accréditation parties aux accords de reconnaissance multilatérale de l'IAF et de l'ILAC, selon ISO/IEC 17025 pour les tests en laboratoire, ISO/IEC 17020 pour l'inspection et la surveillance, et ISO/IEC 17021-1 et ISO/IEC 17065 pour la certification des systèmes et des produits. Cette chaîne garantit que les rapports et certificats délivrés sont acceptés dans le monde entier.
La possibilité de proposer ce test dans le cadre d'une accréditation dépend de votre produit et de la norme appliquée ; l'accréditation étant méthodologique, le périmètre est confirmé par écrit au stade du devis.
Portée et autorisationsRèglements connexes
- CEE-ONU R100 Partie II
- GB 38031
- Règlement européen sur les batteries
Batarya Testleri — Que couvre ce domaine d'essai ?
La section ci-dessous décrit le domaine auquel appartient l'essai Thermal Runaway ; les conditions et critères d'acceptation de cet essai figurent dans les sections ci-dessus. Le périmètre propre à votre produit est confirmé par écrit au stade du devis.
Les essais de batteries répondent à trois questions distinctes, chacune avec son propre corpus de normes : la batterie peut-elle être transportée, est-elle sûre à l'usage, fournit-elle la performance déclarée ? Ces trois questions sont souvent confondues, et la confusion a des conséquences commerciales — on ne peut pas entrer sur un marché avec un rapport de transport, ni expédier avec un rapport de sécurité produit.
Côté transport, UN 38.3 est un passage obligatoire ; une batterie sans cette preuve ne peut être expédiée. Côté sécurité, c'est l'application qui détermine ce qui s'applique : IEC 62133-2 pour les produits portables, IEC 62619 et IEC 63056 pour les applications industrielles et de stockage d'énergie, UNECE R100, UL 2580 et ISO 6469 pour les véhicules électriques. Côté performance, on mesure la capacité, la résistance interne, la durée de vie en cycles, l'autodécharge, l'acceptation de charge et le comportement dépendant de la température.
La distinction de NIVEAU est essentielle dans cette famille et c'est le sujet qui suscite le plus de débats dans la chaîne d'approvisionnement. Cellule, module et pack sont évalués séparément ; un certificat obtenu pour une cellule ne démontre pas la conformité du pack. Outre les cellules, le comportement du pack est déterminé par le système de gestion de la batterie, la conception du refroidissement, la structure mécanique, l'agencement des interconnexions et la coordination de l'isolation. Insérer le rapport du fournisseur de cellules dans le dossier du pack est une pratique courante mais insuffisante.
L'emballement thermique et sa propagation constituent le sujet le plus critique du domaine. Une cellule au lithium peut entrer dans une réaction chimique auto-entretenue lorsqu'elle est endommagée ou surchauffée ; à ce stade, il n'est généralement plus possible d'évacuer la chaleur de l'extérieur. Les normes modernes considèrent donc l'emballement thermique d'une seule cellule comme un scénario de défaillance INÉVITABLE et changent la question : l'événement se propage-t-il aux cellules voisines, que libère-t-il hors du pack, et combien de temps reste-t-il à l'utilisateur pour s'échapper ?
Dans ce domaine, le système de gestion de la batterie est évalué non pas comme une carte électronique mais comme une FONCTION DE SÉCURITÉ. On démontre que les protections contre la surcharge, la décharge excessive, la surintensité et la surchauffe fonctionnent réellement, que le système bascule du côté sûr en cas de défaillance, et que son logiciel a été vérifié. Dans les applications industrielles et véhiculaires, cette évaluation est liée aux référentiels de sécurité fonctionnelle.
Le volet réglementaire se durcit rapidement. Le règlement (UE) 2023/1542 sur les batteries va au-delà de la sécurité et introduit des obligations de déclaration de l'empreinte carbone, de taux de contenu recyclé, de déclaration de durabilité et de capacité, de passeport batterie et de démontabilité pour les batteries portables. Cela étend le périmètre des essais au-delà des essais de sécurité classiques.
Groupes de méthodes dans ce domaine
Abus électrique
Surcharge, décharge excessive, court-circuit externe, décharge forcée et charge déséquilibrée. C'est ici que l'on voit si les circuits de protection fonctionnent réellement.
Abus mécanique
Vibration, choc, écrasement, pénétration, chute libre et basculement. On surveille si des conditions de court-circuit interne apparaissent.
Essais thermiques
Cyclage thermique, choc thermique, stockage à haute température, exposition au feu et propagation de l'emballement thermique.
Essais environnementaux
Humidité, basse pression, brouillard salin et, si nécessaire, immersion ; ces essais sont prioritaires dans les applications véhiculaires et extérieures.
Mesures de performances
Capacité, énergie et puissance, résistance interne, rendement, durée de vie en cycles, durée de vie calendaire et comportement dépendant de la température.
Vérification GTB
Vérification des seuils de protection, de la fonction d'équilibrage des cellules, de la communication et de la réponse aux défaillances.
Confusions fréquentes dans ce domaine
- UN 38.3 n'est pas un certificat de sécurité produit ; il démontre uniquement la conformité au transport.
- Un certificat de cellule ne démontre pas la conformité du pack. Le pack est évalué séparément avec sa propre architecture.
- Deux packs construits à partir de la même cellule donnent des résultats différents ; le refroidissement, l'interconnexion et la structure mécanique sont déterminants.
- Un essai de performance n'est pas un essai de sécurité. Un rapport de durée de vie en cycles ne satisfait pas aux exigences de sécurité.
- Pour une batterie de véhicule électrique, un rapport UL 2580 et une homologation UNECE R100 ne sont pas la même chose ; l'un est une évaluation normative, l'autre un régime d'homologation de type.
- Une batterie de véhicule transférée vers une application de seconde vie entre dans un nouveau profil d'usage ; l'évaluation antérieure ne peut pas être directement transposée.
Quelles décisions ces résultats étayent
- Conformité de transport et résumé d'essai pour l'expédition
- Déclaration de sécurité produit et accès au marché
- Déclarations de performance, de durabilité et d'empreinte carbone au titre du règlement sur les batteries
- Évaluation de l'impact d'un changement de fournisseur de cellules ou de BMS
- Processus de réception sur site pour un système de stockage d'énergie
Tests associés
Questions fréquentes sur Thermal Runaway — IEC 62619
Selon quelle norme Thermal Runaway est-il fabriqué ?
Thermal Runaway est exécuté dans la portée CEE-ONU R100, UL2580, GB 38031, SAE J2464 et IEC 62619. Les valeurs limites et les critères d'acceptation à appliquer sont définis dans la norme produit ; La version valable pour votre produit est confirmée par écrit au stade de l'offre.
À quels produits Thermal Runaway s'applique-t-il ?
Principalement appliqué à Cellules lithium-ion, Modules et packs de batteries pour véhicules électriques et Systèmes de stockage d'énergie. La question de savoir si votre produit est inclus dans le champ d'application est déterminée en examinant ses spécifications techniques et son utilisation prévue.
Dans quelles conditions Thermal Runaway est-il effectué ?
Les paramètres déterminants sont : Méthode de déclenchement — Chauffage de surface, surcharge ou pénétration de clou ; défini dans le cahier des charges, Mesures — Température multipoint, tension, composition du gaz et, si nécessaire, flux thermique et Terminaison — Les températures reviennent au niveau ambiant. Les conditions complètes se trouvent dans la section « Conditions de test » sur la page et varient en fonction de la norme du produit.
Quel type d'échantillon est nécessaire pour Thermal Runaway ?
L'échantillon est soumis au test complètement chargé, La position de la cellule à déclencher doit être déterminée et Le test est à usage unique et à haut risque. Le nombre d'échantillons est déterminé en fonction de la norme du produit et de la portée à déclarer.
Combien de temps prend Thermal Runaway ?
L'événement dure quelques minutes ; Outre la préparation, l'observation, le refroidissement et l'analyse des gaz, plusieurs jours sont prévus. Cette durée appartient au test lui-même ; la préparation des échantillons, la mise en file d’attente et les rapports sont également évalués. Un calendrier réaliste de votre produit est donné dans l'offre.
Quel est le résultat Thermal Runaway appelé « approprié » ?
Ce test est généralement destiné à des fins de caractérisation. Si un critère est appliqué, il est défini dans la spécification comme la propagation ne s'étend pas aux cellules voisines, ou le système émet un avertissement.