Kapasite – UNECE R100

Что такое Ёмкость — UNECE R100?

Испытание емкости — это эксперимент, в котором количество ампер-часов или ватт-часов, отдаваемое полностью заряженной батареей, измеряется путем ее разряда до напряжения отключения при определенном токе и температуре.

Ёмкость — UNECE R100: цель

Цель состоит в том, чтобы проверить заявленную номинальную емкость, проверить соответствие между партиями и определить первоначальный эталон для испытаний на срок службы.

К каким изделиям применяется Ёмкость — UNECE R100?

Литий-ионные элементы
Батарейные модули
Аккумуляторы для электромобилей
Аккумуляторы и аккумуляторы для портативных устройств
Системы хранения энергии

В каких отраслях применяется Ёмкость — UNECE R100?

БатареяЭлектромобильАвтомобильная промышленностьЭнергетикаЭлектроника

Стандарты, связанные с Ёмкость — UNECE R100

ЕЭК ООН R100Электромобиль и безопасность аккумулятора тест

Ёмкость — UNECE R100: условия

Заряжать: Заявленный производителем метод зарядки (обычно CC-CV)
Ток разряда: Скорость определяется стандартом или производителем (например, 0,2C, 1C)
Kesme gerilimi: Нижний предел напряжения, заявленный производителем
Температура: Эталонная температура определяется стандартом; Кроме того, могут быть запрошены измерения высоких и низких температур.

Оборудование для Ёмкость — UNECE R100

Система тестирования аккумуляторов (инвертор)
температурный шкаф
Система регистрации данных
Защитный кожух и газоотвод

Требования к образцам для Ёмкость — UNECE R100

Количество образцов определяется действующим стандартом.
Перед тестированием образцы должны пройти период покоя, требуемый стандартом.
Предельные значения заряда/разряда, установленные производителем, должны быть предоставлены в письменной форме.
Информация о связи BMS необходима для испытаний упаковки.

Ёмкость — UNECE R100: продолжительность

Цикл зарядки-разрядки занимает несколько часов, в зависимости от скорости разряда. Если желательны другие уровни температуры и тока, общая продолжительность увеличивается до нескольких дней.

Ёмкость — UNECE R100: порядок проведения

1Образец полностью заряжается заявленным методом.
2Он отдыхает в течение периода, требуемого стандартом.
3Он разряжается определенным током до напряжения отсечки.
4Рассчитываются заданная емкость (Ач) и энергия (Втч).
5При необходимости ее повторяют при различных уровнях температуры и силы тока.

Ёмкость — UNECE R100: критерии приёмки

Критерием приемки обычно является то, что измеренная мощность не опускается ниже определенного процента от заявленной номинальной мощности. Процентное значение определяется в применимом стандарте или спецификации заказчика.

Оценка результатов

Распределение между образцами и изменение емкости в зависимости от температуры оценивают вместе. Тестирование производительности обеспечивает начальную отправную точку для испытаний на долговечность и безопасность.

Ёмкость — UNECE R100: протокол

Применяемый стандарт и редакция
Параметры заряда и разряда
Температура окружающей среды
Измеренная мощность и энергетические значения
Кривые напряжения и температуры

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Регламент ЕС по батареям
ЕЭК ООН R100 (автомобиль)
ООН 38.3 (транспорт)

Batarya Testleri — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Ёмкость; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Испытания батарей отвечают на три отдельных вопроса, каждый со своим набором стандартов: можно ли транспортировать батарею, безопасна ли она в эксплуатации, обеспечивает ли она заявленные характеристики? Эти три вопроса часто путают, и путаница имеет коммерческие последствия — с отчётом о транспортировке нельзя выйти на рынок, а с отчётом о безопасности продукции нельзя осуществить отгрузку.

Со стороны транспортировки UN 38.3 является обязательным условием; батарея без такого подтверждения не может быть отправлена. Со стороны безопасности область применения определяет требования: IEC 62133-2 для портативных изделий, IEC 62619 и IEC 63056 для промышленных применений и накопителей энергии, UNECE R100, UL 2580 и ISO 6469 для электромобилей. Со стороны характеристик измеряются ёмкость, внутреннее сопротивление, циклический ресурс, саморазряд, приём заряда и температурно-зависимое поведение.

Разделение по УРОВНЮ имеет ключевое значение в этой группе и является предметом наибольших споров в цепочке поставок. Элемент, модуль и блок оцениваются отдельно; сертификат, полученный для элемента, не подтверждает соответствие блока. Помимо элементов, поведение блока определяется системой управления батареей, конструкцией охлаждения, механической структурой, схемой соединений и координацией изоляции. Помещение отчёта поставщика элементов в досье блока — распространённый, но недостаточный подход.

Тепловой разгон и его распространение — самая критичная тема в этой области. Литиевый элемент при повреждении или перегреве может войти в самоподдерживающуюся химическую реакцию; в этот момент отвод тепла извне обычно уже невозможен. Современные стандарты поэтому рассматривают тепловой разгон одного элемента как НЕИЗБЕЖНЫЙ сценарий отказа и меняют вопрос: распространяется ли событие на соседние элементы, что выделяется за пределы блока и сколько времени остаётся пользователю для эвакуации?

В этой области система управления батареей оценивается не как электронная плата, а как ФУНКЦИЯ БЕЗОПАСНОСТИ. Демонстрируется, что защиты от перезаряда, переразряда, перегрузки по току и перегрева действительно срабатывают, что система переходит в безопасное состояние при отказе и что её программное обеспечение верифицировано. В промышленных и автомобильных применениях эта оценка привязана к концепциям функциональной безопасности.

Регуляторная сторона быстро ужесточается. Регламент о батареях (ЕС) 2023/1542 выходит за рамки безопасности и вводит обязательства по декларации углеродного следа, доле переработанного содержимого, декларации долговечности и ёмкости, паспорту батареи и съёмности для портативных батарей. Это расширяет объём испытаний за пределы классических испытаний на безопасность.

Группы методов в этой области

Электрическое злоупотребление
Перезаряд, переразряд, внешнее короткое замыкание, принудительный разряд и несбалансированная зарядка. Именно здесь видно, действительно ли работают защитные схемы.
Механическое злоупотребление
Вибрация, удар, раздавливание, прокол, свободное падение и опрокидывание. Отслеживается, возникают ли условия внутреннего короткого замыкания.
Термические испытания
Термоциклирование, термический удар, хранение при высокой температуре, воздействие огня и распространение теплового разгона.
Экологические испытания
Влажность, пониженное давление, солевой туман и, при необходимости, погружение; они выходят на первый план в автомобильных и уличных применениях.
Измерения производительности
Ёмкость, энергия и мощность, внутреннее сопротивление, КПД, циклический ресурс, календарный срок службы и температурно-зависимое поведение.
Проверка БМС
Верификация порогов защиты, функции балансировки элементов, связи и реакции на неисправность.

Часто путаемое в этой области

UN 38.3 не является сертификатом безопасности продукции; он лишь подтверждает соответствие требованиям транспортировки.
Сертификат элемента не подтверждает соответствие блока. Блок оценивается отдельно, с учётом его собственной архитектуры.
Два блока, собранные из одного и того же элемента, дают разные результаты; охлаждение, соединения и механическая конструкция являются определяющими.
Испытание характеристик не является испытанием на безопасность. Отчёт о циклическом ресурсе не удовлетворяет требованиям безопасности.
Для батареи электромобиля отчёт UL 2580 и одобрение UNECE R100 — не одно и то же; одно является оценкой соответствия стандартам, другое — режимом официального утверждения типа.
Автомобильная батарея, переведённая во вторичное применение, попадает в новый профиль использования; прежняя оценка не переносится напрямую.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Соответствие требованиям транспортировки и сводка испытаний для отгрузки
Декларация безопасности продукции и доступ на рынок
Декларации о характеристиках, долговечности и углеродном следе в рамках Регламента о батареях
Оценка влияния смены поставщика элементов или BMS
Процессы приёмки объекта для системы накопления энергии

Связанные тесты

Ёмкость — UNECE R100: частые вопросы

Одинакова ли проверка емкости для ячейки, модуля и блока?

Метод аналогичен, но параметры и меры безопасности разные. На уровне упаковки BMS должна управлять лимитами заряда/разряда и получать данные через связь.

Почему необходимы измерения при разных токах разряда?

Приведенная емкость меняется в зависимости от тока разряда. Измерения с разной скоростью показывают поведение батареи в реальном профиле использования.