ما هو Overdischarge — IEC 62133-2؟
اختبار التفريغ الزائد هو اختبار إساءة يتم فيه تفريغ الخلية أو البطارية تحت جهد القطع الأدنى المعلن، إذا لزم الأمر لعكس الجهد، لتقييم سلوك السلامة الخاص بها. ويشار إليه بالتفريغ القسري في رقم الأمم المتحدة 38.3.
الغرض من Overdischarge — IEC 62133-2
والغرض من ذلك هو التحقق من أن البطارية لا تؤدي إلى نشوب حريق أو انفجار في سيناريوهات الخطأ مثل دفع إحدى الخلايا المتصلة بالسلسلة إلى الانعكاس.
على أي منتجات يُطبَّق Overdischarge — IEC 62133-2؟
- خلايا أيون الليثيوم
- وحدات البطارية المتصلة بالسلسلة
- بطاريات الأجهزة المحمولة
في أي قطاعات يُستخدم Overdischarge — IEC 62133-2؟
المواصفات المتعلقة بـ Overdischarge — IEC 62133-2
- IEC 62133-2السلامة في خلايا وبطاريات الليثيوم المحمولة امتحان
شروط Overdischarge — IEC 62133-2
- تيار التفريغ
- الحالي المحدد في المعيار؛ الحد الأقصى لتيار التفريغ المعلن في الأمم المتحدة 38.3
- الإنهاء
- المدة المحددة في المعيار، أو مستوى الجهد العكسي
- بيئة
- درجة الحرارة المحيطة المحددة في المعيار
- أمان
- غرفة محمية من الانفجار والمراقبة عن بعد
جهاز Overdischarge — IEC 62133-2
- تحميل إلكتروني قابل للبرمجة/إمدادات الطاقة
- خلية اختبار محمية من الانفجار
- نظام تسجيل درجة الحرارة والجهد
- نظام تنفيس وإطفاء الغاز
متطلبات العينة لـ Overdischarge — IEC 62133-2
- يتم تحديد عدد العينات في المعيار
- يتم أخذ العينة إلى الاختبار في حالة الشحن المحددة
- الاختبار للاستخدام الفردي
- مطلوب حدود التفريغ المعلنة
مدة Overdischarge — IEC 62133-2
وعادة ما تكون، بالإضافة إلى فترة المراقبة، يوم عمل واحد.
إجراء Overdischarge — IEC 62133-2
- 1يتم تحديد العينة وتسجيل قيمها الأولية.
- 2يتم وضع العينة في الغرفة المحمية من الانفجار ويتم إرفاق المزدوجات الحرارية.
- 3يتم تطبيق التفريغ القسري عند التيار المحدد في المعيار.
- 4تستمر المراقبة حتى لو تحول الجهد إلى الانعكاس.
- 5ويتوقف الاختبار عند نهاية الفترة المحددة وتبدأ فترة المراقبة.
- 6يتم تقييم الحالة البدنية وفقدان الكتلة.
معايير قبول Overdischarge — IEC 62133-2
يتم تحديد معيار القبول في المعيار المطبق؛ عادة، عدم وجود حريق أو انفجار خلال فترة الاختبار والمراقبة.
تقييم النتائج
يتم تقييم ارتفاع درجة الحرارة وإطلاق الغاز والتشوه. فقدان القدرة ليس معيارا في هذا الاختبار؛ تصبح العينة غير صالحة للاستعمال.
تقرير Overdischarge — IEC 62133-2
- المعيار المطبق ورقم الاختبار
- التفريغ الحالي والمدة
- منحنيات درجة الحرارة والجهد
- الملاحظات والصور
الاعتماد
حصلت EUROLAB على اعتماد معترف به دوليًا تم الحصول عليه من هيئات الاعتماد الأطراف في ترتيبات الاعتراف المتعددة الأطراف IAF وILAC، بموجب ISO/IEC 17025 للاختبارات المعملية، وISO/IEC 17020 للتفتيش والمراقبة، وISO/IEC 17021-1 وISO/IEC 17065 لشهادة النظام والمنتجات. تضمن هذه السلسلة قبول التقارير والشهادات الصادرة في جميع أنحاء العالم.
تعتمد إمكانية تقديم هذا الاختبار ضمن النطاق المعتمد على منتجك والمعيار المطبق؛ وبما أن الاعتماد يعتمد على الطريقة، يتم تأكيد النطاق كتابيًا في مرحلة عرض الأسعار.
النطاق والتفويضاتاللوائح ذات الصلة
- الأمم المتحدة 38.3 (النقل)
- تنظيم البطارية في الاتحاد الأوروبي
Batarya Testleri — ما الذي يغطيه مجال الاختبار هذا؟
يصف القسم أدناه المجال الذي ينتمي إليه اختبار Overdischarge؛ أما شروط ومعايير قبول هذا الاختبار تحديدًا فترد في الأقسام أعلاه. يتم تأكيد النطاق الخاص بمنتجكم كتابيًا في مرحلة العرض السعري.
تجيب اختبارات البطاريات على ثلاثة أسئلة منفصلة، لكل منها مجموعة معايير خاصة بها: هل يمكن نقل البطارية، هل هي آمنة في الاستخدام، هل تقدم الأداء المعلن؟ غالباً ما تُخلط هذه الأسئلة الثلاثة ببعضها، وللخلط عواقب تجارية — لا يمكن دخول السوق بتقرير نقل، ولا يمكن الشحن بتقرير سلامة المنتج.
على جانب النقل، يُعد UN 38.3 بوابة إلزامية؛ لا يمكن شحن بطارية بدون هذا الإثبات. على جانب السلامة يحدد مجال التطبيق ما ينطبق: IEC 62133-2 للمنتجات المحمولة، IEC 62619 وIEC 63056 لتطبيقات التخزين الصناعي والطاقة، UNECE R100 وUL 2580 وISO 6469 للمركبات الكهربائية. على جانب الأداء تُقاس السعة والمقاومة الداخلية وعمر الدورات والتفريغ الذاتي وقبول الشحن والسلوك المعتمد على درجة الحرارة.
التمييز بين المستويات أساسي في هذه العائلة وهو الموضوع الذي يثير أكبر جدل في سلسلة التوريد. تُقيَّم الخلية والوحدة والحزمة بشكل منفصل؛ الشهادة الممنوحة للخلية لا تثبت مطابقة الحزمة. إلى جانب الخلايا، يتحدد سلوك الحزمة بواسطة نظام إدارة البطارية وتصميم التبريد والبنية الميكانيكية وترتيب التوصيلات وتنسيق العزل. وضع تقرير مورّد الخلايا في ملف الحزمة ممارسة شائعة لكنها غير كافية.
الانفلات الحراري وانتشاره هما الموضوع الأكثر أهمية في هذا المجال. قد تدخل الخلية الليثيومية في تفاعل كيميائي ذاتي الاستمرار عند تلفها أو ارتفاع حرارتها المفرط؛ عند هذه النقطة يصبح إخراج الحرارة من الخارج غير ممكن غالباً. لذلك تعامل المعايير الحديثة الانفلات الحراري لخلية واحدة كسيناريو عطل لا يمكن تجنبه، وتغيّر السؤال: هل ينتشر الحدث إلى الخلايا المجاورة، وماذا يُطلق خارج الحزمة، وكم من الوقت يتبقى للمستخدم للهروب؟
في هذا المجال يُقيَّم نظام إدارة البطارية ليس كلوحة إلكترونية بل كوظيفة سلامة. يُبيَّن أن الحماية من الشحن الزائد والتفريغ الزائد والتيار الزائد ودرجة الحرارة الزائدة تعمل فعلياً، وأن النظام ينتقل إلى الجانب الآمن عند حدوث عطل، وأن برمجياته تم التحقق منها. في التطبيقات الصناعية والمركبات ترتبط هذه التقييمات بأطر السلامة الوظيفية.
الجانب التنظيمي يزداد صرامة بسرعة. تتجاوز لائحة البطاريات الأوروبية (الاتحاد الأوروبي) 2023/1542 السلامة وتُدخل التزامات بشأن الإفصاح عن البصمة الكربونية ونسبة المحتوى المعاد تدويره والإفصاح عن المتانة والسعة وجواز سفر البطارية وإمكانية الإزالة للبطاريات المحمولة. هذا يوسّع نطاق الاختبارات إلى ما وراء اختبارات السلامة الكلاسيكية.
مجموعات الطرق في هذا المجال
سوء المعاملة الكهربائية
الشحن الزائد، التفريغ الزائد، القصر الخارجي، التفريغ القسري والشحن غير المتوازن. هنا يُرى ما إذا كانت دوائر الحماية تعمل فعلياً.
إساءة الاستخدام الميكانيكي
الاهتزاز، الصدمة، السحق، الاختراق، السقوط الحر والانقلاب. تتم مراقبة ما إذا كانت ظروف القصر الداخلي تنشأ.
الاختبارات الحرارية
دورات الحرارة، الصدمة الحرارية، التخزين في درجة حرارة عالية، التعرض للحريق وانتشار الانفلات الحراري.
الاختبارات البيئية
الرطوبة، الضغط المنخفض، رذاذ الملح، وعند الحاجة الغمر؛ تبرز هذه في تطبيقات المركبات والاستخدام الخارجي.
قياسات الأداء
السعة والطاقة والقدرة، المقاومة الداخلية، الكفاءة، عمر الدورات، العمر التقويمي والسلوك المعتمد على درجة الحرارة.
التحقق من نظام إدارة المباني
التحقق من عتبات الحماية، وظيفة موازنة الخلايا، الاتصالات والاستجابة للأعطال.
أمور يشيع الخلط بينها في هذا المجال
- UN 38.3 ليست شهادة سلامة منتج؛ فهي تثبت فقط مطابقة النقل.
- شهادة الخلية لا تثبت مطابقة الحزمة. تُقيَّم الحزمة بشكل منفصل وفق بنيتها الخاصة.
- حزمتان مبنيتان من نفس الخلية تعطيان نتائج مختلفة؛ التبريد والتوصيل والبنية الميكانيكية عوامل حاسمة.
- اختبار الأداء ليس اختبار سلامة. تقرير عمر الدورات لا يلبي متطلبات السلامة.
- بالنسبة لبطارية المركبة الكهربائية، تقرير UL 2580 والموافقة بموجب UNECE R100 ليسا الشيء نفسه؛ أحدهما تقييم معياري والآخر نظام اعتماد النوع.
- بطارية المركبة المنقولة إلى تطبيق العمر الثاني تدخل في ملف استخدام جديد؛ التقييم السابق لا ينتقل مباشرة.
ما القرارات التي تدعمها هذه النتائج
- مطابقة النقل وملخص الاختبار للشحن
- إعلان سلامة المنتج والوصول إلى السوق
- إعلانات الأداء والمتانة والبصمة الكربونية بموجب لائحة البطاريات
- تقييم أثر تغيير مورد الخلايا أو نظام إدارة البطارية
- عمليات القبول الموقعي لنظام تخزين الطاقة
الاختبارات ذات الصلة
الأسئلة الشائعة حول Overdischarge — IEC 62133-2
وفقًا لأي معيار يتم تصنيع Overdischarge؟
تم تنفيذ Overdischarge في النطاق UN 38.3 T.8, IEC 62133-2, IEC 62619 و UL 1642. يتم تحديد القيم الحدية ومعايير القبول الواجب تطبيقها في معيار المنتج؛ يتم تأكيد الإصدار الصالح لمنتجك كتابيًا في مرحلة العرض.
ما هي المنتجات التي ينطبق عليها Overdischarge؟
يتم تطبيقه بشكل أساسي على خلايا أيون الليثيوم, وحدات البطارية المتصلة بالسلسلة و بطاريات الأجهزة المحمولة. يتم تحديد ما إذا كان منتجك مدرجًا في النطاق من خلال فحص مواصفاته الفنية والاستخدام المقصود.
تحت أي ظروف يتم تنفيذ Overdischarge؟
المعلمات المحددة هي: تيار التفريغ — الحالي المحدد في المعيار؛ الحد الأقصى لتيار التفريغ المعلن في الأمم المتحدة 38.3, الإنهاء — المدة المحددة في المعيار، أو مستوى الجهد العكسي و بيئة — درجة الحرارة المحيطة المحددة في المعيار. الشروط الكاملة موجودة في قسم "شروط الاختبار" بالصفحة وتختلف حسب معيار المنتج.
ما نوع العينة المطلوبة لـ Overdischarge؟
يتم تحديد عدد العينات في المعيار, يتم أخذ العينة إلى الاختبار في حالة الشحن المحددة و الاختبار للاستخدام الفردي. يتم تحديد عدد العينات وفقًا لمعيار المنتج والنطاق الذي سيتم الإبلاغ عنه.
كم من الوقت يستغرق Overdischarge؟
وعادة ما تكون، بالإضافة إلى فترة المراقبة، يوم عمل واحد. تنتمي هذه المدة إلى التجربة نفسها؛ ويتم أيضًا تقييم إعداد العينات وترتيبها في قائمة الانتظار وإعداد التقارير. ويرد في العرض جدول زمني واقعي لمنتجك.
ما هي النتيجة Overdischarge التي يطلق عليها "مناسبة"؟
يتم تحديد معيار القبول في المعيار المطبق؛ عادة، عدم وجود حريق أو انفجار خلال فترة الاختبار والمراقبة.