Informazioni sulla norma
Titolo dell'ambito: safety of electric vehicle batteries
UL 2580 è una norma pubblicata da UL Standards & Engagement / UL Solutions (UL). Pubblica norme di sicurezza dei prodotti per il mercato nordamericano ed effettua la certificazione di sicurezza dei prodotti.
Vedi gli altri codici 11 di ULAree di copertura
Che cos'è UL 2580?
UL 2580 è lo standard di valutazione della sicurezza per pacchi batteria e sistemi utilizzati nei veicoli elettrici. È la pubblicazione più spesso utilizzata come prova di sicurezza per le batterie dei veicoli elettrici nel mercato nordamericano; la sua controparte omologativa in Europa è UNECE R100.
La valutazione è a livello di PACK AND SYSTEM, e questa è la caratteristica più importante della norma. La sicurezza delle celle è considerata una precondizione, ma la domanda dello standard riguarda il pacco: il pacco si comporta in modo sicuro in caso di danni meccanici, abuso elettrico, esposizione termica e guasto di una singola cella?
I gruppi di test sono costruiti lungo quattro assi. Sull'asse elettrico, sovraccarico, sovrascarica, cortocircuito e carica sbilanciata; sull'asse meccanico, vibrazione, urto, schiacciamento, penetrazione e immersione; sull'asse termico, cicli termici, shock termico ed esposizione al fuoco; sull'asse ambientale, umidità, nebbia salina e altitudine. A queste si aggiunge la verifica delle funzioni di protezione del sistema di gestione della batteria.
Uno degli argomenti enfatizzati dalla norma è LA PROPAGAZIONE DELLA FUGA TERMICA. L'instabilità termica di una singola cella viene trattata come uno scenario di guasto inevitabile; la valutazione si concentra sulla possibilità che tale evento si propaghi alle celle vicine, quali effetti rilasci all’esterno del branco e quanto tempo rimane agli occupanti per evacuare.
UL 2580 NON È UN REGIME DI OMOLOGAZIONE. Si tratta di una valutazione degli standard e il suo risultato si traduce in un rapporto o in un elenco NRTL. L'immatricolazione di un veicolo per l'uso stradale in Europa richiede l'approvazione del tipo UNECE R100 e un rapporto UL 2580 non ne prende il posto.
Perché esiste questa norma?
Il motivo per cui la batteria di un veicolo elettrico richiede uno standard separato è LA QUANTITÀ DI ENERGIA. La batteria di un laptop trasporta alcune centinaia di wattora; la batteria di un veicolo può superare i cento kilowattora. Si tratta di più di duecento volte l'energia e, se rilasciata in modo incontrollabile, la portata dell'intervento è limitata.
Il secondo fattore è che la batteria si trova ALL'INTERNO DELLA STRUTTURA DEL VEICOLO. La batteria si trova sotto un corpo che potrebbe deformarsi in caso di collisione, sopporta continue vibrazioni in condizioni stradali, è esposta all'impatto di pietre e attraversa l'acqua stagnante. Questi sono carichi che una batteria portatile non vedrà mai.
La propagazione della fuga termica si è spostata al centro attraverso l'esperienza sul campo. Ciò che avevano in comune gli incendi delle batterie dei veicoli era che l’evento era iniziato in una singola cella e si era propagato alle cellule vicine. Una volta iniziata la propagazione, il branco entra in una reazione a catena e l'estinzione diventa quasi impossibile; anche quando è spento può riaccendersi ore dopo.
La progettazione moderna è quindi passata dalla qualità delle celle all'ARCHITETTURA DEL SISTEMA: barriere termiche tra le celle, percorsi di ventilazione dei gas, progettazione del raffreddamento e separazione dei moduli. UL 2580 esamina l'efficacia di queste decisioni di progettazione mediante test.
Le applicazioni della seconda vita sono un argomento nuovo nel settore. La batteria di un veicolo può essere utilizzata per l'accumulo di energia stazionario dopo aver perso parte della sua capacità; ma ciò significa un nuovo profilo di utilizzo e una nuova valutazione della sicurezza. Una valutazione effettuata per un veicolo non viene trasferita direttamente.
Per quali prodotti è richiesta
- Batterie trazione per veicoli elettrici e ibridi
- Moduli batteria e sottosistemi a livello di pacchetto
- Batterie per veicoli commerciali pesanti, autobus e macchine edili
- Le batterie dei veicoli vengono spostate in applicazioni di seconda vita (a seconda dell'ambito)
- Batterie per moto elettriche e veicoli elettrici leggeri
Normative e schemi correlati
- Viene utilizzato come base per la quotazione NRTL nel mercato nordamericano
- In Europa, l'omologazione UNECE R100 e le serie ISO 12405 e ISO 6469 sono i quadri corrispondenti
- Anche per quanto riguarda i trasporti è richiesta la norma ONU 38.3
- Per le batterie spostate nello stoccaggio stazionario di energia, entrano in gioco UL 1973 e UL 9540
- Il Regolamento sulle batterie (UE) 2023/1542 introduce obblighi di immissione sul mercato
Come si svolge la valutazione
- 1Definizione dell'ambito e della configurazioneVengono definiti l'architettura del pacco, il tipo di cella, il BMS, il raffreddamento e la struttura meccanica; il set di test è costruito di conseguenza.
- 2Abuso elettricoVengono applicate condizioni di sovraccarico, scarica eccessiva, cortocircuito e carica sbilanciata; le funzioni di protezione sono verificate.
- 3Prove meccanicheVibrazione, urto, schiacciamento, penetrazione e immersione; viene monitorata l'integrità strutturale e la formazione di cortocircuiti interni.
- 4Prove termicheVengono applicati cicli di temperatura, shock termico ed esposizione al fuoco.
- 5Propagazione dell'instabilità termicaLa fuga viene attivata in una cella definita; vengono valutati la propagazione alle celle vicine, lo sfogo del gas e l'effetto all'esterno del pacco.
- 6Verifica BMSVengono esaminate le soglie di protezione, le risposte ai guasti, il bilanciamento delle celle e le funzioni di comunicazione.
Norme affini e le differenze
UNECE R100
Il regime di omologazione europea. Un rapporto UL 2580 non sostituisce tale approvazione; i due sono diversi tipi di documento.
La serie ISO 12405
Una specifica di test sulle prestazioni e sulla sicurezza; definisce come viene effettuata la misurazione.
UL1973/UL9540
Applicazioni di accumulo stazionario dell'energia; entrano in gioco per le batterie di seconda vita.
ONU 38.3
Sicurezza dei trasporti; richiesto anche nel caso in cui il pacco debba essere spedito.
Che cosa deve contenere il rapporto
Perché un rapporto sia utilizzabile deve riportare le informazioni seguenti. Un rapporto incompleto può non essere accettato nella catena di fornitura o in un'ispezione, anche se il suo risultato è corretto.
- Configurazione del pacco: tipo di cella, disposizione in serie/parallelo, tensione nominale e capacità
- Descrizione del BMS, soglie di protezione e risposte ai guasti
- Descrizione del sistema di raffreddamento e protezione meccanica
- I test applicati, i livelli e le osservazioni
- Lo scopo e il risultato del test di propagazione dell'instabilità termica
- L'edizione della norma applicata ed eventuali requisiti OEM aggiuntivi
Punti spesso confusi
- Un rapporto UL 2580 non sostituisce l'approvazione UNECE R100; uno è una valutazione degli standard, l'altro un regime di omologazione.
- Un certificato cellulare non dimostra la conformità della confezione; il pack viene valutato con la propria architettura.
- Le applicazioni di seconda vita presentano un profilo di utilizzo diverso; una valutazione effettuata per un veicolo non viene trasferita direttamente.
- Una modifica al software BMS influisce sulla valutazione della sicurezza; non è un aggiornamento silenzioso.
- L'ambito del test di propagazione dell'instabilità termica è determinato dall'architettura del sistema; non è lo stesso in ogni progetto.
- La conformità al trasporto non rientra nell'ambito di questa norma; L'ONU 38.3 è richiesta separatamente.
Struttura del Codice
- Pubblicato da
- UL
- Numero di serie
- 2580
- Parte
- senza partizione
Codici in biblioteca senza anno di rilascio è mantenuto. La versione attuale cambia nel tempo; Se l'anno è specificato nelle specifiche, viene presa come base quella versione, altrimenti viene applicata la versione più recente.
Ambito
- Prova
- Prove ambientali e climatiche
- Vibrazione e urto
- Prove su batterie
- Prove su batterie
- Prove automotive
Prove e servizi correlati
Dei 46 contenuti in cui questo codice è citato, sono elencati di seguito i 22 che dispongono di una propria pagina pubblicata sono elencati di seguito.
Prova · 22
- Kapasite – UL 2580
- Carica-scarica – 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
Requisiti tecnici
I testi standard sono copyright dell'organizzazione interessata; non è possibile inserire qui le condizioni di prova, il campione e i criteri di accettazione.
Riferimento: La dichiarazione di ambito UL 2580 e gli assi di test a livello di pacchetto/sistema insieme all'enfasi sulla propagazione dell'instabilità termica; i riferimenti UNECE R100, ISO 12405, ISO 6469, UL 1973 e UL 9540; la distinzione dell'ambito rispetto all'ONU 38.3.
Requisiti tecnici specifici per il tuo prodotto, una volta chiarito l'ambito In fase di offerta condiviso per iscritto.
Gruppi di prodotti rilevanti e legislazione
Questo codice è incluso nel tag standard delle pagine prodotto seguenti.
Queste pagine di prodotto contengono note per i seguenti mercati: Unione Europea, Regno Unito, USA, Cina. Se lo standard è obbligatorio nel mercato rilevante varia a seconda del gruppo di prodotti e della legislazione applicabile.
Regolamento pubblicato con questo codice sulle stesse pagine prodotto:
- (UE) 2023/1542Regolamento sulle batterieDichiarazione dell'impronta di carbonio, contenuto riciclato e passaporto della batteria per le batterie; la classe di prestazione per le batterie dei veicoli elettrici è entrata in vigore ad agosto 2026.
- Manuale ONU delle prove e dei criteriONU 38.3Sicurezza del trasporto di celle e batterie al litio; la serie T1-T8 è applicata nell'ordine definito.
- (AB) 2018/858Quadro di omologazione dei veicoliOmologazione e sorveglianza del mercato dei veicoli a motore. Il sistema di batteria è valutato nell'ambito dell'omologazione del veicolo.
- UNECE R100UNECE R100Omologazione del veicolo e del sistema di batteria secondo requisiti specifici per i sistemi di trazione elettrica.
- 2011/65/UERoHSRestrizione di sostanze pericolose nelle apparecchiature elettriche ed elettroniche.
Standard correlati
Domande frequenti su UL 2580
Dovremmo ottenere UL 2580 o R100?
Il tuo mercato di riferimento lo determina. Il Nord America richiede l'elenco UL 2580 e NRTL; l'immatricolazione su strada in Europa richiede l'omologazione R100. Se vendi in entrambi, hai bisogno di entrambi.
Il nostro fornitore di celle ha un certificato: è sufficiente per il pacchetto?
Non lo è. La sicurezza del pacco è determinata, oltre alle celle, dal BMS, dal raffreddamento, dalla struttura meccanica e dalla disposizione di interconnessione.
Il test di propagazione dell’instabilità termica è obbligatorio?
L'ambito dipende dall'architettura del sistema e dalle specifiche del cliente; nelle applicazioni per veicoli elettrici è diventata sempre più un’aspettativa standard.
Utilizzeremo la nostra batteria per l'accumulo di energia: è valido lo stesso rapporto?
Non lo è. Il profilo di utilizzo cambia; Entrano in gioco UL 1973 e, a livello di sistema, UL 9540.
Domande frequenti
Questo standard è obbligatorio per il mio prodotto?
L'obbligatorietà dipende dal gruppo di prodotto, dal mercato di destinazione e dalla normativa applicabile. Non appena ci comunicate il vostro prodotto e mercato, chiariamo per iscritto se questo standard è richiesto.
Quanto dura il processo di prova?
La durata dipende dall'ambito dello standard, dal numero di campioni e dalla capacità disponibile. La durata esatta viene comunicata, insieme ai dettagli su campioni e ambito, in fase di preventivo.
Effettuate voi la certificazione secondo questo standard?
Quale attività venga svolta nell'ambito di quale accreditamento viene confermato separatamente in fase di richiesta. Le informazioni aggiornate sull'ambito sono pubblicate nella nostra pagina istituzionale.
Cosa succede se lo standard di cui ho bisogno non è qui?
La biblioteca si basa su un inventario in continua crescita. Se non trovate il codice che cercate, potete segnalarlo tramite il modulo di richiesta preventivo; valuteremo l'ambito pertinente e vi risponderemo.