Что такое Испытания модулей?
Модульные испытания — это группа испытаний, которые оценивают электрические характеристики, тепловые характеристики и характеристики безопасности группы ячеек, соединенных последовательно и/или параллельно. Они представляют собой промежуточный уровень между клеткой и стаей.
Испытания модулей: цель
Цель состоит в том, чтобы определить разницу температур, дисбаланс и риски распространения тепла, которые возникают, когда элементы работают вместе.
К каким изделиям применяется Испытания модулей?
- Модули аккумуляторов электромобилей
- Модули хранения энергии
- Модули промышленных тяговых аккумуляторов
В каких отраслях применяется Испытания модулей?
Стандарты, связанные с Испытания модулей
- IEC 62619безопасность литиевых батарей в промышленном применении тест
- УЛ 2580Безопасность аккумуляторов электромобилей тест
- ISO 12405Условия испытаний литиевых аккумуляторных батарей электромобилей тест
- ЕЭК ООН R100Электромобиль и безопасность аккумулятора тест
- IEC 62620промышленные литиевые элементы и батареи тест
- ООН 38.3Испытания на транспортную безопасность литиевых батарей тест
- IEC 62133Безопасность в портативных элементах и батареях тест
- UL 1642безопасность в литиевых элементах тест
- UL 2054Безопасность при домашнем и коммерческом использовании аккумуляторов тест
Испытания модулей: условия
- Заряд/разряд
- Пределы тока и напряжения, заявленные для модуля
- Измерение температуры
- Одновременное измерение в нескольких точках модуля
- Клеточный баланс
- Разность напряжений между ячейками ограничивается перед испытанием.
- Безопасность
- Обязательно наличие взрывозащищенной камеры и газоотвода.
Оборудование для Испытания модулей
- Система тестирования сильноточных аккумуляторов
- Многоканальная система измерения температуры
- Температурная камера (по размеру модуля)
- Взрывозащищенный испытательный зал
Требования к образцам для Испытания модулей
- Модуль должен представлять собой серийное производство.
- Расположение ячеек и решение для охлаждения должны быть задокументированы.
- Заявленный рабочий диапазон должен быть указан в письменной форме.
- Количество экземпляров указано в спецификации.
Испытания модулей: продолжительность
Испытания производительности и тепловые испытания занимают несколько дней; Тестирование распространения, включая подготовку, занимает несколько дней.
Испытания модулей: порядок проведения
- 1Модуль идентифицируется, и напряжения ячеек записываются.
- 2Измеряются начальная емкость и внутреннее сопротивление.
- 3Распределение температуры отображается в процессе заряда-разряда.
- 4При необходимости проводятся испытания на тепловое распространение и неправильное обращение.
- 5Затем оцениваются напряжение элементов и физическое состояние.
Испытания модулей: критерии приёмки
Критерии приемки определены в применяемом стандарте: ограничение разницы температур между элементами, распространение, не выходящее за пределы модуля, отсутствие возгорания и взрыва.
Оценка результатов
Однородность температуры и клеточный дисбаланс оцениваются вместе. На этом уровне становится очевидной адекватность охлаждающего решения.
Испытания модулей: протокол
- Стандарт применяется
- Конфигурация модуля и решение для охлаждения
- Точки измерения температуры и карта
- Результаты электрических характеристик
- Наблюдения за испытаниями безопасности
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 разрешенияСоответствующие правила
- ЕЭК ООН R100
- Регламент ЕС по батареям
Batarya Testleri — Что охватывает эта область испытаний?
В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Испытания модулей; 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
Испытания модулей: частые вопросы
В соответствии с каким стандартом изготовлен Испытания модулей?
Испытания модулей выполняется в области IEC 62619, УЛ 2580, ISO 12405, ЕЭК ООН R100 и IEC 62620. Предельные значения и критерии приемки, которые следует применять, определены в стандарте на продукцию; Версия, действующая для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе предложения.
К каким продуктам применяется Испытания модулей?
В основном применяется к Модули аккумуляторов электромобилей, Модули хранения энергии и Модули промышленных тяговых аккумуляторов. Входит ли ваш продукт в объем поставки, определяется путем изучения его технических характеристик и предполагаемого использования.
При каких условиях выполняется Испытания модулей?
Определяющими параметрами являются: Заряд/разряд — Пределы тока и напряжения, заявленные для модуля, Измерение температуры — Одновременное измерение в нескольких точках модуля и Клеточный баланс — Разность напряжений между ячейками ограничивается перед испытанием.. Полные условия приведены в разделе «Условия тестирования» на странице и различаются в зависимости от стандарта продукта.
Какой образец необходим для Испытания модулей?
Модуль должен представлять собой серийное производство., Расположение ячеек и решение для охлаждения должны быть задокументированы. и Заявленный рабочий диапазон должен быть указан в письменной форме.. Количество образцов определяется в соответствии со стандартом на продукцию и объемом, о котором необходимо сообщить.
Сколько времени занимает Испытания модулей?
Испытания производительности и тепловые испытания занимают несколько дней; Тестирование распространения, включая подготовку, занимает несколько дней. Эта продолжительность принадлежит самому эксперименту; Также оцениваются подготовка проб, организация очереди и отчетность. В предложении указан реалистичный график реализации вашего продукта.
Какой результат Испытания модулей называется «подходящим»?
Критерии приемки определены в применяемом стандарте: ограничение разницы температур между элементами, распространение, не выходящее за пределы модуля, отсутствие возгорания и взрыва.