Informazioni sulla norma
Titolo dell'ambito: transport safety testing of lithium batteries
UN 38.3 è conservato nella libreria in forma di codice; può trattarsi di un marchio di accesso al mercato, di uno schema settoriale o del nome di un atto legislativo — questo tipo di voci non è legato a un singolo organismo di normazione.
Aree di copertura
Che cos'è UN 38.3?
UN 38.3 è la sequenza di test che determina se le celle e le batterie al litio sono idonee al trasporto. Non è uno standard di prodotto: non valuta le prestazioni, la durata o la sicurezza nell'uso quotidiano di una batteria. La domanda a cui risponde è unica e chiara: questa cella o batteria dà una reazione pericolosa se esposta alle condizioni fisiche del trasporto stradale, aereo, ferroviario e marittimo?
Il testo è una sottosezione del Manuale delle prove e dei criteri allegato al Regolamento tipo delle Nazioni Unite sul trasporto di merci pericolose. Questa posizione è importante: l’ONU 38.3 non è uno schema di certificazione ma una prova di conformità richiesta da ogni anello della catena di trasporto (vettore, compagnia aerea, porto, dogana). Senza tali prove, la spedizione di batterie al litio è effettivamente impossibile; la spedizione si ferma al banco di accettazione della merce.
Il test consiste di otto item applicati in sequenza da T1 a T8. I primi cinque test vengono eseguiti consecutivamente sullo STESSO gruppo di campioni. Rompere la sequenza invalida il risultato, perché ogni test esamina anche l'effetto cumulativo lasciato dal precedente: una guarnizione allentata nella simulazione di altitudine, un involucro espanso in cicli termici e un giunto affaticato in vibrazioni entrano nel test di cortocircuito come un campione diverso.
Il livello al quale viene testata la batteria determina la portata del risultato. Cella, modulo e pacco batteria vengono valutati separatamente; un risultato ottenuto per una cella non dimostra la conformità di un pacco costruito con quelle celle. Oltre alle celle, il comportamento del pacco è determinato dal circuito di protezione, dalla struttura meccanica, dalla disposizione delle interconnessioni e dal progetto termico.
Perché esiste questa norma?
Dietro il regolamento ci sono fatti concreti. All’inizio degli anni 2010, sugli aerei cargo si sono verificati incendi causati dalle batterie al litio con gravi conseguenze. Una cella al litio, se danneggiata o cortocircuitata, può entrare in una reazione chimica che genera il proprio ossigeno; ciò significa che i metodi classici di soppressione degli incendi sono inefficaci in una stiva.
Ne è seguito un progressivo inasprimento nel trasporto aereo: divieto di trasportare batterie agli ioni di litio da sole negli aerei passeggeri, limitazione dello stato di carica e requisiti di imballaggio. La norma UN 38.3 è la spina dorsale tecnica di tale quadro: la soglia che determina quale batteria può entrare nella catena di trasporto.
Dal 2020 il documento richiesto nella catena di trasporto non è il rapporto di prova stesso ma il SOMMARIO DEL TEST pubblicato dal produttore. La sintesi presenta i risultati del rapporto in un formato standard e può essere consegnata a ogni anello della catena di fornitura; il rapporto sta dietro ad esso e viene prodotto su richiesta. Questa distinzione è funzionale anche dal punto di vista commerciale: il rapporto contiene dettagli sensibili dal punto di vista competitivo, mentre la sintesi no.
Struttura della norma
T1 — Simulazione dell'altitudine
Viene simulato l'ambiente a bassa pressione di una stiva di carico di un aereo non pressurizzato. Lo scopo è vedere se una cella la cui pressione interna aumenta mantiene la sua tenuta.
T2 — Prova termica
Viene applicato il ciclismo tra temperature estreme. L'espansione e la contrazione ripetute creano un effetto cumulativo sugli elementi di tenuta e sui punti di saldatura.
T3 — Vibrazione
Viene applicato il profilo di vibrazione riscontrato durante il trasporto. La fatica delle connessioni interne e il movimento della pila di elettrodi sono le modalità di guasto ricercate.
T4 — Scossa
Viene applicato l'impatto meccanico derivante dalla movimentazione e dal trasporto. È un fenomeno diverso dalla vibrazione: istantaneo e ad alta accelerazione.
T5 — Cortocircuito esterno
Viene creata una condizione di cortocircuito tra i terminali e viene monitorata la risposta della cella a tale condizione.
T6 — Impatto/schiacciamento
Applicato in base al tipo di cella: impatto per celle cilindriche, schiacciamento per celle prismatiche e a sacchetto. Simula una condizione di cortocircuito interno.
T7 — Sovraccarico
Applicato solo alle batterie ricaricabili. Viene esaminato lo scenario in cui il controllo della carica fallisce.
T8 — Scarica forzata
Una condizione di scarica forzata viene creata guidando la corrente attraverso la cella al contrario; questo è ciò che accade ad una cellula debole in un gruppo connesso in serie.
Per quali prodotti è richiesta
- Celle, moduli e pacchi batteria trasportati da soli
- Batterie installate nell'apparecchiatura o imballate insieme all'apparecchiatura
- Batterie per dispositivi elettronici portatili, power bank e utensili elettrici manuali
- Batterie trazione veicoli elettrici e moduli di ricambio
- Batterie per sistemi di accumulo di energia fissi e portatili
- Batterie per dispositivi medici e attrezzature militari
Approccio di valutazione
Il numero e la condizione dei campioni sono determinati dal tipo di cellula, dalla capacità e dalla cronologia dei cicli. Oltre ai campioni freschi, viene testato anche un numero definito di campioni sottoposti a cicli; l'obiettivo è verificare che la batteria sia sicura non solo quando esce dalla fabbrica ma anche una volta utilizzata.
L'accettazione viene valutata sulla base dell'assenza di perdite di massa, perdite, sfoghi, disassemblaggio, rotture o incendi alla fine della prova e sulla base della permanenza della tensione all'interno di una banda definita rispetto al suo valore pre-prova. Le soglie sono definite nella revisione in vigore.
Una modifica nel design può richiedere nuovi test: cambiamenti nella chimica delle celle, nel materiale e nello spessore dell'involucro, nel design delle guarnizioni, nel circuito di protezione, nella disposizione di interconnessione intra-modulo e nella capacità nominale rientrano in questo ambito. La valutazione avviene attraverso una notifica di modifica del progetto e non ogni modifica richiede la ripetizione dell'intera sequenza.
Lo stato di carica (SoC) fa parte del condizionamento pre-test; il livello di carica al quale hanno avuto luogo i test appare nel rapporto.
Normative e schemi correlati
- Regolamenti IATA sulle merci pericolose: trasporto aereo; Si applicano inoltre le norme relative allo stato di carica e all'imballaggio
- Il Codice IMDG — trasporto marittimo
- ADR — trasporto stradale in Europa; RID è la controparte ferroviaria
- Regolamento batterie (UE) 2023/1542: rende le prove di sicurezza del trasporto parte della documentazione per l'immissione sul mercato
- Negli Stati Uniti, le normative sui materiali pericolosi ai sensi del 49 CFR si riferiscono alla stessa sequenza di test
Norme affini e le differenze
CEI EN 62133-2
UTILIZZARE la sicurezza nelle applicazioni portatili. L'ONU 38.3 riguarda il trasporto e l'uso 62133-2; la maggior parte dei progetti li richiede entrambi.
IEC 62619
Sicurezza d'uso nelle applicazioni industriali; lo standard corrispondente per l'accumulo di energia e le batterie dei carrelli elevatori.
UNECE R100 / UL 2580
I quadri di omologazione e valutazione per le batterie dei veicoli elettrici. L'UN 38.3 non li sostituisce; si applica insieme a essi.
La serie IEC 62660
Prove di prestazione e affidabilità sulle celle dei veicoli elettrici.
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.
- Il livello sottoposto a prova: cella, modulo o pacco batteria
- Descrizione del campione: modello, tensione nominale, capacità, chimica, produttore
- Le prove applicate e i parametri di ciascuna
- Il numero di campioni e la storia di ciclaggio
- Le osservazioni e le misurazioni di tensione/massa per ciascuna prova
- La revisione applicata (edizione del Manuale)
Punti spesso confusi
- Un rapporto UN 38.3 non è un certificato di SICUREZZA DEL PRODOTTO. L'immissione sul mercato del prodotto richiede inoltre norme di prodotto e la relativa normativa CE; dire al cliente "abbiamo il certificato della batteria" porta spesso a fraintendimenti.
- Il rapporto di prova e la sintesi di prova sono documenti distinti. Ciò che la catena di trasporto richiede è la sintesi; inviare il rapporto significa condividere dettagli tecnici superflui.
- Una prova superata a livello di cella non significa che il modulo o il pacco costruito con quelle celle l'abbia superata. Ogni livello viene valutato separatamente.
- Il rapporto del fornitore di celle non è sufficiente per il vostro pacco. Un rapporto del fornitore attesta il livello della cella; il pacco è una vostra progettazione.
- Il Manuale viene revisionato. Un rapporto ottenuto secondo una vecchia revisione potrebbe non soddisfare i requisiti aggiuntivi di quella in vigore.
Struttura del Codice
- Pubblicato da
- UN
- Numero di serie
- 38.3
- 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 basate su norme
- Prove su batterie
- Prove su imballaggi
Prove e servizi correlati
Dei 49 contenuti in cui questo codice è citato, sono elencati di seguito i 23 che dispongono di una propria pagina pubblicata sono elencati di seguito.
Prova · 23
- Vibrazioni della batteria – UN 38.3
- Kapasite – UN 38.3
- Carica-scarica – ONU 38.3
- Cycle Life – UN 38.3
- Calendar Life – UN 38.3
- Internal Resistance – UN 38.3
- Overcharge – UN 38.3
- Overdischarge – UN 38.3
- External Short Circuit – UN 38.3
- Crush – UN 38.3
- Impact – UN 38.3
- Nail Penetration – UN 38.3
- Thermal Abuse – UN 38.3
- Thermal Runaway – UN 38.3
- Thermal Propagation – UN 38.3
- Fire Resistance – UN 38.3
- Vibration – UN 38.3
- Mechanical Shock – UN 38.3
- Altitude – UN 38.3
- Thermal Cycling – UN 38.3
- Immersion – UN 38.3
- Drop – UN 38.3
- BMS Functional – UN 38.3
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: Il Manuale ONU di prove e criteri, Parte III, sottosezione 38.3, riferimento di ambito e sequenza di prova; i rimandi a tale sequenza nei regimi di trasporto IATA, IMDG e ADR. Le soglie di accettazione numeriche, le quantità di campioni e le condizioni di stato di carica variano in base alla revisione in vigore e vengono comunicate per iscritto in fase di offerta.
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 UN 38.3
È richiesto anche per una batteria installata all'interno di un'apparecchiatura?
Sì. Anche all'interno dell'apparecchiatura o imballata insieme a essa, la batteria è soggetta alle norme di trasporto; i requisiti di imballaggio ed etichettatura differiscono, ma è richiesta un'evidenza di prova.
Il rapporto ha un periodo di validità?
La norma non definisce una data di scadenza. La sua validità dipende dal fatto che il design non sia cambiato e che il rapporto sia stato ottenuto secondo la revisione in vigore.
La prova viene ripetuta per ogni spedizione?
No. La prova viene eseguita sul design del prodotto e non viene ripetuta per ogni spedizione. Se il design cambia, è necessaria una nuova valutazione.
Le celle piccole sono escluse dall'ambito di applicazione?
I criteri di esclusione sono definiti nel Manuale in base alla capacità e al contenuto di litio; non esiste una regola generale del tipo "esente perché piccolo". È necessaria una valutazione per il vostro prodotto.
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.