Preparazione delle prove a livello di pack secondo UN 38.3 e IEC 62619
Quali prove devono essere pianificate e in quale ordine ai livelli di cella, modulo e pack.
UN 38.3 riguarda la trasportabilità della batteria, IEC 62619 la sua sicurezza nelle applicazioni industriali. Le due rispondono a domande diverse e non si sostituiscono a vicenda.
La prova a livello pacco è una fase in cui i risultati a livello cella non si trasferiscono direttamente: circuito di protezione, struttura meccanica e comportamento termico si valutano a livello pacco. Numero e configurazione dei campioni vanno quindi chiariti presto.
Il punto più spesso trascurato nella preparazione dei test è la documentazione: non si può costruire un piano di prova senza schede tecniche delle celle, definizione del circuito di protezione e informazioni di assemblaggio.
Due norme, due domande diverse
UN 38.3 è la sezione del Manuale ONU di prove e criteri relativa al TRASPORTO di celle e batterie al litio. Pone una sola domanda: questa batteria resiste in sicurezza alle sollecitazioni del trasporto?
IEC 62619, invece, riguarda una domanda diversa: i requisiti di sicurezza di celle, moduli e pacchi agli ioni di litio in applicazioni stazionarie. Una copre la spedizione, l'altra l'uso.
In pratica ciò significa: una batteria senza rapporto UN 38.3 non può essere spedita, una senza conformità IEC 62619 non è accettata nell'applicazione di destinazione. Nessuna sostituisce l'altra.
T1-T8: una serie sequenziale
Le prove UN 38.3 sono comunemente chiamate T1-T8 e applicate in un ORDINE definito. La serie comprende simulazione di altitudine, ciclo termico, vibrazione, urto, cortocircuito, schiacciamento o impatto, sovraccarica e scarica forzata.
L'ordine non è arbitrario: ogni prova si applica allo stato lasciato dalla precedente. Scambiare campioni tra le prove o interrompere la sequenza invalida quindi il rapporto.
Quali prove decadono a livello pacco
Il punto più spesso confuso è la differenza tra cella e pacco. Le prove T6 (impatto/schiacciamento) e T8 (scarica forzata) sono richieste per le celle agli ioni di litio; non richieste per i pacchi.
Questa è un'informazione diretta di pianificazione per il produttore del pacco: non serve riservare campione e tempo per queste due prove a livello pacco. Ma la cella nel pacco deve avere il proprio rapporto UN 38.3 — il rapporto del pacco non sostituisce quello della cella.
La conseguenza per la catena: se le celle sono acquistate, il rapporto della cella va ottenuto dal fornitore e il rapporto del pacco costruito su di esso. Iniziare la prova del pacco senza il rapporto cella è tempo perso.
Cosa chiarire in anticipo nella preparazione
Il numero di campioni, la sequenza di prova e la configurazione con cui il pacco entra in prova (circuito di gestione collegato, involucro montato o no) vanno stabiliti in anticipo. Se la configurazione cambia dopo, la prova si ripete.
Un altro punto è il limite oltre il quale una modifica di design influisce sul rapporto: cambiare tipo di cella, involucro o circuito di protezione richiede in genere una nuova valutazione. Senza un processo di gestione delle modifiche, il rapporto diventa obsoleto silenziosamente.
Le condizioni di prova, le durate e i criteri di accettazione sono nel testo della norma; determiniamo insieme in fase di offerta quale serie si applica al vostro ambito.
Perché i due requisiti hanno scopi diversi
Questi due requisiti sono spesso citati insieme ma rispondono a domande diverse, e nessuno sostituisce l'altro. I requisiti di trasporto chiedono se la batteria è sicura durante il TRASPORTO: comportamento sicuro in altitudine, termico, vibrazione, urto, cortocircuito e sovraccarica.
La norma di sicurezza di prodotto chiede se la batteria è sicura durante l'USO: funzione dei circuiti di protezione, bilanciamento delle celle, propagazione del calore e comportamento in caso di guasto.
Una batteria che ha superato le prove di trasporto potrebbe quindi non essere stata valutata per la sicurezza di prodotto, e vale anche il contrario. La prova di trasporto è obbligatoria per una spedizione ma non sufficiente per l'immissione sul mercato.
Perché la preparazione a livello pacco è pianificata separatamente
Le prove a livello pacco sono distruttive e consumano il campione; inoltre, poiché la produzione del pacco segue la fornitura delle celle, il calendario di prova si comprime alla fine dello sviluppo del prodotto.
L'approccio che riduce questa compressione è una revisione del design prima che il design del pacco sia finalizzato: architettura del circuito di protezione, vie di sfiato, disposizione delle celle e schema di connessione sono valutati in questa fase.
Il numero di campioni è un elemento critico della pianificazione: la serie di prove consuma più campioni, e senza uno di riserva, un guasto significa ripianificare il programma da zero.
Elementi pratici sul lato spedizione
La spedizione di batterie al litio è soggetta alle norme sulle merci pericolose, e la prova consiste nella presenza del documento riassuntivo di prova nel fascicolo di spedizione. La sua forma e il contenuto sono definiti.
Imballaggio, marcatura ed etichettatura sono requisiti separati: che sia cella o pacco, spedito con l'apparecchiatura o separatamente, cambia la classe di imballaggio e l'etichetta.
Esistono restrizioni aggiuntive per il trasporto aereo e marittimo; la stessa batteria può essere accettata in una modalità di trasporto mentre è soggetta a condizioni aggiuntive in un'altra. Il piano di spedizione viene quindi costruito insieme alla modalità di trasporto.
Cosa fare?
- 1Distinguete quale prova è richiesta a quale livello (cella, modulo, pacco).
- 2Concordate in anticipo con il laboratorio numero di campioni e configurazione.
- 3Completate la documentazione di cella e circuito di protezione prima della prova.
Questo articolo ha scopo informativo e non costituisce parere legale. Il modo in cui una normativa si applica al vostro prodotto dipende dalle caratteristiche tecniche del prodotto e dal mercato di destinazione; l'ambito esatto può essere determinato solo esaminando il prodotto.