Che cos'è Capacità — IEC 62133-2?
Il test di capacità è un esperimento in cui la quantità di ampere-ora o wattora fornita da una batteria completamente carica viene misurata scaricandola alla tensione di interruzione a una corrente e una temperatura definite.
Scopo di Capacità — IEC 62133-2
Lo scopo è verificare la capacità nominale dichiarata, controllare la coerenza tra lotti e determinare il riferimento iniziale per i test di durata.
A quali prodotti si applica Capacità — IEC 62133-2?
- Celle agli ioni di litio
- Moduli batteria
- Pacchi batterie per veicoli elettrici
- Batterie per dispositivi portatili e power bank
- Sistemi di accumulo dell'energia
In quali settori si utilizza Capacità — IEC 62133-2?
Norme relative a Capacità — IEC 62133-2
- CEI EN 62133-2Sicurezza nelle celle e nelle batterie al litio portatili test
Condizioni di Capacità — IEC 62133-2
- Carica
- Metodo di ricarica dichiarato dal produttore (tipicamente CC-CV)
- Corrente di scarica
- Tasso definito dallo standard o dal produttore (ad esempio 0,2°C, 1°C)
- Kesme gerilimi
- Limite inferiore di tensione dichiarato dal produttore
- Temperatura
- Temperatura di riferimento definita nella norma; Inoltre, possono essere richieste misurazioni ad alta e bassa temperatura
Apparecchiatura per Capacità — IEC 62133-2
- Sistema di test batterie (inverter)
- cabina di temperatura
- Sistema di registrazione dei dati
- Custodia di sicurezza ed evacuazione del gas
Requisiti del campione per Capacità — IEC 62133-2
- Il numero di campioni è determinato dalla norma applicabile
- I campioni devono completare il periodo di riposo richiesto dallo standard prima del test.
- I valori limite di carica/scarica stabiliti dal produttore devono essere forniti per iscritto
- Le informazioni di comunicazione BMS sono necessarie per i test sui pacchi
Durata di Capacità — IEC 62133-2
Un ciclo di carica-scarica dura diverse ore, a seconda della velocità di scarica. Se si desiderano temperature e livelli di corrente diversi, la durata totale aumenta a diversi giorni.
Procedura di Capacità — IEC 62133-2
- 1Il campione è completamente carico con il metodo dichiarato.
- 2Viene riposato per il periodo richiesto dalla norma.
- 3Viene scaricato con la corrente definita fino alla tensione di disinserzione.
- 4Vengono calcolate la capacità (Ah) e l'energia (Wh) indicate.
- 5Se necessario, viene ripetuto a diversi livelli di temperatura e corrente.
Criteri di accettazione di Capacità — IEC 62133-2
Il criterio di accettazione è generalmente che la capacità misurata non scenda al di sotto di una certa percentuale della capacità nominale dichiarata. Il valore percentuale è definito nella norma applicabile o nelle specifiche del cliente.
Valutazione dei risultati
La distribuzione tra i campioni e la variazione di capacità dipendente dalla temperatura vengono valutate insieme. Il test di capacità fornisce un riferimento iniziale per i test di durata e sicurezza.
Rapporto di Capacità — IEC 62133-2
- Norma applicata e revisione
- Parametri di carica e scarica
- Temperatura ambiente
- Capacità misurata e valori energetici
- Curve di tensione e temperatura
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- Regolamento UE sulle batterie
- UNECE R100 (veicolo)
- ONU 38.3 (trasporti)
Batarya Testleri — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Capacità; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
I test sulle batterie rispondono a tre domande distinte, ciascuna con il proprio corpo normativo: la batteria può essere trasportata, è sicura in uso, fornisce le prestazioni dichiarate? Queste tre domande vengono spesso confuse tra loro, e la confusione ha conseguenze commerciali: non si può entrare in un mercato con un rapporto di trasporto né effettuare una spedizione con un rapporto di sicurezza del prodotto.
Sul lato trasporto, UN 38.3 è un passaggio obbligatorio; una batteria priva di tale evidenza non può essere spedita. Sul lato sicurezza è l'applicazione a determinare cosa si applica: IEC 62133-2 per i prodotti portatili, IEC 62619 e IEC 63056 per le applicazioni industriali e di accumulo energetico, UNECE R100, UL 2580 e ISO 6469 per i veicoli elettrici. Sul lato prestazioni si misurano capacità, resistenza interna, vita ciclica, autoscarica, accettazione della carica e comportamento in funzione della temperatura.
La distinzione di LIVELLO è essenziale in questa famiglia ed è l'argomento che genera più discussioni nella catena di fornitura. Cella, modulo e pacco vengono valutati separatamente; un certificato ottenuto per una cella non dimostra la conformità del pacco. Oltre alle celle, il comportamento del pacco è determinato dal sistema di gestione della batteria, dal progetto di raffreddamento, dalla struttura meccanica, dalla disposizione delle interconnessioni e dal coordinamento dell'isolamento. Inserire il rapporto del fornitore di celle nel fascicolo del pacco è un approccio comune ma inadeguato.
La fuga termica e la sua propagazione sono l'argomento più critico del settore. Una cella al litio può innescare una reazione chimica autosostenuta se danneggiata o surriscaldata; a quel punto rimuovere il calore dall'esterno di solito non è più possibile. Le norme moderne trattano quindi la fuga termica di una singola cella come uno scenario di guasto INEVITABILE e cambiano la domanda: l'evento si propaga alle celle vicine, cosa rilascia all'esterno del pacco e quanto tempo resta all'utente per fuggire?
In questo ambito il sistema di gestione della batteria viene valutato non come una scheda elettronica ma come una FUNZIONE DI SICUREZZA. Si dimostra che le protezioni da sovraccarica, sovrascarica, sovracorrente e sovratemperatura entrano effettivamente in funzione, che il sistema si porta nello stato sicuro in caso di guasto e che il suo software è stato verificato. Nelle applicazioni industriali e veicolari questa valutazione è legata a quadri di sicurezza funzionale.
Il lato normativo si sta rapidamente inasprendo. Il Regolamento Batterie (UE) 2023/1542 va oltre la sicurezza e introduce obblighi di dichiarazione dell'impronta di carbonio, percentuale di contenuto riciclato, dichiarazione di durabilità e capacità, passaporto della batteria e rimovibilità per le batterie portatili. Ciò estende l'ambito dei test oltre le classiche prove di sicurezza.
Gruppi di metodi in questo ambito
Abuso elettrico
Sovraccarica, sovrascarica, cortocircuito esterno, scarica forzata e carica sbilanciata. È qui che si vede se i circuiti di protezione funzionano realmente.
Abuso meccanico
Vibrazione, urto, schiacciamento, penetrazione, caduta libera e ribaltamento. Si monitora se si verificano condizioni di cortocircuito interno.
Prove termiche
Ciclazione termica, shock termico, stoccaggio ad alta temperatura, esposizione al fuoco e propagazione della fuga termica.
Prove ambientali
Umidità, bassa pressione, nebbia salina e, se necessario, immersione; questi vengono in primo piano nelle applicazioni veicolari e outdoor.
Misurazioni delle prestazioni
Capacità, energia e potenza, resistenza interna, efficienza, vita ciclica, vita calendariale e comportamento in funzione della temperatura.
Verifica BMS
Verifica delle soglie di protezione, della funzione di bilanciamento delle celle, della comunicazione e della risposta ai guasti.
Confusioni frequenti in questo ambito
- UN 38.3 non è un certificato di sicurezza del prodotto; dimostra solo la conformità al trasporto.
- Un certificato di cella non dimostra la conformità del pacco. Il pacco viene valutato separatamente con la propria architettura.
- Due pacchi costruiti con la stessa cella danno risultati diversi; raffreddamento, interconnessione e struttura meccanica sono determinanti.
- Una prova prestazionale non è una prova di sicurezza. Un rapporto sulla vita ciclica non soddisfa i requisiti di sicurezza.
- Per una batteria di veicolo elettrico, un rapporto UL 2580 e l'omologazione UNECE R100 non sono la stessa cosa; uno è una valutazione normativa, l'altra un regime di omologazione.
- Una batteria per veicoli trasferita a un'applicazione di seconda vita entra in un nuovo profilo di utilizzo; la valutazione precedente non può essere trasferita direttamente.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Conformità al trasporto e sintesi delle prove per la spedizione
- Dichiarazione di sicurezza del prodotto e accesso al mercato
- Dichiarazioni di prestazione, durabilità e impronta di carbonio ai sensi del Regolamento Batterie
- Valutazione dell'impatto di un cambio di fornitore di celle o di BMS
- Processi di collaudo in sito per un sistema di accumulo energetico
Test correlati
Domande frequenti su Capacità — IEC 62133-2
Il test della capacità è lo stesso per cella, modulo e pacco?
Il metodo è simile ma i parametri e le misure di sicurezza sono diversi. A livello di pacco, il BMS deve gestire i limiti di carica/scarica e ricevere dati tramite comunicazione.
Perché è necessaria la misurazione con correnti di scarica diverse?
La capacità indicata varia a seconda della corrente di scarica. La misurazione a velocità diverse mostra il comportamento della batteria nel profilo di utilizzo effettivo.