ООН 38.3 Испытания литиевой батареи на воздействие окружающей среды
Поскольку литиевые батареи являются опасным продуктом, их необходимо безопасно транспортировать в строгом соответствии с соответствующими нормами и стандартами. В разделе 38.3 Руководства по испытаниям и стандартам Организации Объединенных Наций (No ООН 38.3) изложен ряд требований к испытаниям и упаковке, которым должны соответствовать литиевые батареи во время транспортировки, чтобы гарантировать отсутствие угроз безопасности во время перевозки. Кроме того, Международная ассоциация воздушного транспорта (IATA) и Министерство транспорта США (DOT) также сформулировали соответствующие внутренние и зарубежные правила перевозки литиевых батарей.
В Соединенных Штатах, например, Министерство транспорта установило правила перевозки литиевых батарей в пределах Соединенных Штатов в соответствии с разделами 100-185 49 CFR. Эти правила требуют, чтобы перед транспортировкой литиевая батарея была подвергнута строгим испытаниям и были приняты соответствующие меры по упаковке для снижения риска возгорания, взрыва и других несчастных случаев, связанных с безопасностью батареи во время транспортировки.
Батарея испытуемого образца или модульная батарея должна быть размещена на ровной гладкой поверхности.
В центр образца следует поместить пруток из нержавеющей стали Type 316 диаметром 15,8 мм +/- 0,1 мм и длиной не менее 6 см или самым длинным размером батареи (в зависимости от того, что больше). Объект весом 9,1 кг +/- 0,1 кг должен быть сброшен контролируемым образом с высоты 61 +/- 2,5 см до пересечения стержня и образца, используя вертикальные желоба или каналы, практически не требующие трения, которые минимизируют сопротивление падающему предмету. Вертикальная дорожка или канал, используемый для направления падающего объекта, должен находиться под углом 90 градусов к горизонтальной опорной поверхности.
Вертикальная ось испытуемого образца должна быть параллельна плоскости и перпендикулярна вертикальной оси поверхности диаметром 15,8 мм +/- 0,1 мм, расположенной в центре испытуемого образца. Каждый образец должен выдержать только один удар.
Экструдированные (для квадратных, мягких упаковок, батареек типа «таблетка/пуговица» и цилиндрических батареек диаметром менее 18,0 мм)
Сожмите батарею или компонентную батарею между двумя плоскостями. Экструзия должна производиться постепенно, со скоростью около 1,5 см/с в месте первого контакта. Экструзия должна продолжаться до тех пор, пока не будет достигнут первый из следующих трех вариантов:
a - приложенное усилие достигает 13 кН +/ -0,78 кН; (Например, поршень диаметром 32 мм следует использовать для приложения усилия до тех пор, пока давление на гидравлический цилиндр не достигнет 17 МПа.)
b - Напряжение аккумулятора падает не менее чем на 100 мВ; или
С-клетки деформируются до 50% и более от их первоначальной толщины. Как только максимальное давление достигнуто, напряжение падает на 100 мВ и более, или элемент деформируется как минимум на 50% от своей первоначальной толщины, давление следует сбросить.
Квадратные или мягкие батареи следует измельчать, прикладывая силу к самой широкой стороне. Батарею кнопки/монеты следует раздавить, прикладывая силу к ее плоской поверхности.
Для цилиндрических батарей экструзионное давление должно быть приложено перпендикулярно вертикальной оси.
Каждая испытательная ячейка или модульная ячейка должна выдерживать только одно сжатие. За испытуемым образцом следует наблюдать еще 6 часов. Испытания следует проводить с использованием тестовых батарей или модульных батарей, которые ранее не тестировались для других целей.
a - Если рекомендованное производителем зарядное напряжение не превышает 18 В, минимальное испытываемое напряжение должно быть в два раза больше максимального зарядного напряжения батареи или меньшее из 22 В. b
- Если рекомендованное производителем зарядное напряжение превышает 18 В, минимальное испытываемое напряжение должно в 1,2 раза превышать максимальное зарядное напряжение.
Испытание должно проводиться при температуре окружающей среды. Продолжительность теста составляет 24 часа.
Заданный ток разряда получается путем последовательного размещения пропорционально размеренной и номинальной резистивной нагрузки с испытательной ячейкой. Интервал (в часах), через который каждая батарея должна быть принудительно разряжена, равный ее номинальной емкости, деленной на начальный испытательный ток (в амперах).
В соответствии с требованиями раздела 38.3 элементы и аккумуляторные блоки подвергаются специальным испытаниям в соответствии с их типом, а именно:
Если вам нужна дополнительная информация о тестировании UN 38.3 или профессиональная техническая поддержка, пожалуйста, свяжитесь с нами. JOEO имеет большой опыт в тестировании UN 38.3, и наша команда полностью поддержит потребности вашего бизнеса с профессиональным, эффективным и полным энтузиазмом обслуживанием, чтобы гарантировать, что ваша продукция может быть доставлена безопасно и быстро.
В Соединенных Штатах, например, Министерство транспорта установило правила перевозки литиевых батарей в пределах Соединенных Штатов в соответствии с разделами 100-185 49 CFR. Эти правила требуют, чтобы перед транспортировкой литиевая батарея была подвергнута строгим испытаниям и были приняты соответствующие меры по упаковке для снижения риска возгорания, взрыва и других несчастных случаев, связанных с безопасностью батареи во время транспортировки.
Тип No ООН 38.3 Испытания на воздействие окружающей среды
1. Испытание на симуляцию высоты
Испытательные батареи и аккумуляторы следует хранить при температуре окружающей среды (20±5 °С) при давлении 11,6 кПа или менее в течение не менее 6 часов.2. Термическое испытание
Испытательные элементы и батареи должны храниться при испытательной температуре, равной 72±2°С, в течение не менее 6 часов, а затем при испытательной температуре, равной -40 ±2°С, в течение не менее 6 часов. Максимальный интервал между испытательными температурными экстремумами составляет 30 минут. Этот процесс будет повторяться в течение 10 циклов, а затем все испытательные элементы и батареи будут храниться при температуре окружающей среды (20±5°C) в течение 24 часов. Для больших аккумуляторов и аккумуляторов продолжительность воздействия экстремальных испытательных температур должна составлять не менее 12 часов.3. Вибрационные испытания
Испытание имитируемой вибрации во время транспортировки. Тест проводится с помощью синусоидального сканирования: 7 Гц-200 Гц-7 Гц в течение 15 минут; 12 сканирований (3 часа); 3 оси, перпендикулярные друг другу.4. Ударный тест
В ходе испытаний также имитировалась вибрация во время транспортировки. Тест представляет собой полусинусоидальный импульс: 150G/6 мс для малых элементов/аккумуляторных батарей; Большая батарея / аккумуляторная батарея составляет 50 ГБ / 11 мс; по 3 импульса в каждую сторону; 6 направлений (+/-2, +/-x, +/-y).5. Внешнее короткое замыкание
Измеряемый элемент или батарея должны быть термостабильными, чтобы температура их оболочки достигала 55±2°C, а затем при 55±2°C элемент или батарея должны находиться в состоянии короткого замыкания с общим внешним сопротивлением менее 0,1 Ом. После того как температура аккумулятора или корпуса аккумулятора восстановится до 55±2°С, короткое замыкание длится не менее одного часа.6. Удар/экструзия
Ударные (для цилиндрических аккумуляторов диаметром не менее 18,0мм)Батарея испытуемого образца или модульная батарея должна быть размещена на ровной гладкой поверхности.
В центр образца следует поместить пруток из нержавеющей стали Type 316 диаметром 15,8 мм +/- 0,1 мм и длиной не менее 6 см или самым длинным размером батареи (в зависимости от того, что больше). Объект весом 9,1 кг +/- 0,1 кг должен быть сброшен контролируемым образом с высоты 61 +/- 2,5 см до пересечения стержня и образца, используя вертикальные желоба или каналы, практически не требующие трения, которые минимизируют сопротивление падающему предмету. Вертикальная дорожка или канал, используемый для направления падающего объекта, должен находиться под углом 90 градусов к горизонтальной опорной поверхности.
Вертикальная ось испытуемого образца должна быть параллельна плоскости и перпендикулярна вертикальной оси поверхности диаметром 15,8 мм +/- 0,1 мм, расположенной в центре испытуемого образца. Каждый образец должен выдержать только один удар.
Экструдированные (для квадратных, мягких упаковок, батареек типа «таблетка/пуговица» и цилиндрических батареек диаметром менее 18,0 мм)
Сожмите батарею или компонентную батарею между двумя плоскостями. Экструзия должна производиться постепенно, со скоростью около 1,5 см/с в месте первого контакта. Экструзия должна продолжаться до тех пор, пока не будет достигнут первый из следующих трех вариантов:
a - приложенное усилие достигает 13 кН +/ -0,78 кН; (Например, поршень диаметром 32 мм следует использовать для приложения усилия до тех пор, пока давление на гидравлический цилиндр не достигнет 17 МПа.)
b - Напряжение аккумулятора падает не менее чем на 100 мВ; или
С-клетки деформируются до 50% и более от их первоначальной толщины. Как только максимальное давление достигнуто, напряжение падает на 100 мВ и более, или элемент деформируется как минимум на 50% от своей первоначальной толщины, давление следует сбросить.
Квадратные или мягкие батареи следует измельчать, прикладывая силу к самой широкой стороне. Батарею кнопки/монеты следует раздавить, прикладывая силу к ее плоской поверхности.
Для цилиндрических батарей экструзионное давление должно быть приложено перпендикулярно вертикальной оси.
Каждая испытательная ячейка или модульная ячейка должна выдерживать только одно сжатие. За испытуемым образцом следует наблюдать еще 6 часов. Испытания следует проводить с использованием тестовых батарей или модульных батарей, которые ранее не тестировались для других целей.
7. Перезарядка
Зарядный ток должен в два раза превышать максимальный непрерывный зарядный ток, рекомендованный производителем. Минимальное проверяемое напряжение должно быть следующим:a - Если рекомендованное производителем зарядное напряжение не превышает 18 В, минимальное испытываемое напряжение должно быть в два раза больше максимального зарядного напряжения батареи или меньшее из 22 В. b
- Если рекомендованное производителем зарядное напряжение превышает 18 В, минимальное испытываемое напряжение должно в 1,2 раза превышать максимальное зарядное напряжение.
Испытание должно проводиться при температуре окружающей среды. Продолжительность теста составляет 24 часа.
8. Принудительная разрядка
Каждая батарея должна быть принудительно разряжена при температуре окружающей среды, подключив ее последовательно к источнику питания постоянного тока 12 В с начальным током, равным максимальному току разряда, указанному производителем.Заданный ток разряда получается путем последовательного размещения пропорционально размеренной и номинальной резистивной нагрузки с испытательной ячейкой. Интервал (в часах), через который каждая батарея должна быть принудительно разряжена, равный ее номинальной емкости, деленной на начальный испытательный ток (в амперах).
В соответствии с требованиями раздела 38.3 элементы и аккумуляторные блоки подвергаются специальным испытаниям в соответствии с их типом, а именно:
- Все типы аккумуляторов подлежат испытаниям с 1 по 6 и тестам 8.
- Все типы неперезаряжаемых батарей, в том числе с ранее испытанными элементами, должны пройти испытания от 1 до 5.
- Все типы аккумуляторных батарей, в том числе с ранее испытанными элементами, подлежат испытаниям с 1 по 5 и тестам 7.
- Одиночные аккумуляторные батареи с защитой от перезаряда также должны быть испытаны в соответствии с тестом 7.
- Модульные элементы, поставляемые отдельно от аккумуляторной батареи, должны быть протестированы как один элемент.
- Аккумуляторные батареи в сборе, которые не поставляются отдельно от аккумуляторной батареи, подлежат только испытаниям 6 и 8.
Если вам нужна дополнительная информация о тестировании UN 38.3 или профессиональная техническая поддержка, пожалуйста, свяжитесь с нами. JOEO имеет большой опыт в тестировании UN 38.3, и наша команда полностью поддержит потребности вашего бизнеса с профессиональным, эффективным и полным энтузиазмом обслуживанием, чтобы гарантировать, что ваша продукция может быть доставлена безопасно и быстро.
