¿Qué es Ensayos de paquetes?
Las pruebas de paquete son el grupo de pruebas que evalúan el paquete de baterías completo, en el que se combinan celdas y módulos con el BMS, refrigeración, contactores y envolvente mecánica. Los requisitos a nivel de vehículo y sistema se verifican en este nivel.
Objetivo de Ensayos de paquetes
El propósito es verificar que el paquete de baterías permanezca seguro bajo uso real y en condiciones de choque en el vehículo o sistema, y que el BMS realice sus funciones de protección.
¿A qué productos se aplica Ensayos de paquetes?
- Paquetes de baterías para vehículos eléctricos
- Baterías de vehículos híbridos
- Sistemas de almacenamiento de energía
- Baterías de tracción para vehículos industriales
¿En qué sectores se utiliza Ensayos de paquetes?
Normas relacionadas con Ensayos de paquetes
- CEPE R100Seguridad del vehículo eléctrico y de la batería. prueba
- ISO 6469-1
- UL 2580Seguridad en las baterías de los vehículos eléctricos prueba
- IEC 62619Seguridad de las baterías de litio en aplicaciones industriales. prueba
- ISO 12405Condiciones de prueba para paquetes de baterías de litio para vehículos eléctricos prueba
- ONU 38.3Pruebas de seguridad en el transporte de baterías de litio prueba
- IEC 62133Seguridad en pilas y baterías portátiles prueba
- IEC 62620pilas y baterías industriales de litio prueba
- UL 1642seguridad en celdas de litio prueba
- UL 2054Seguridad en baterías de uso doméstico y comercial prueba
Condiciones de Ensayos de paquetes
- comunicación BMS
- Se requiere acceso a datos a través de CAN o una interfaz equivalente
- Seguridad electrica
- Se miden la resistencia de aislamiento y la protección táctil.
- Pruebas mecanicas
- Resistencia a vibraciones, golpes, aplastamiento y, si es necesario, al fuego.
- Ambiente
- Rango de temperatura definido en la especificación.
Equipo para Ensayos de paquetes
- Infraestructura de prueba de alto voltaje y alta corriente
- Sistema de medición de resistencia de aislamiento.
- Banco de pruebas de agitación y choque (tamaño adecuado para el paquete)
- Sala de pruebas y análisis de gases protegidos contra explosiones
- Sistema de registro de datos CAN
Requisitos de muestra para Ensayos de paquetes
- El paquete debe representar la configuración de producción en serie.
- Se debe registrar la versión del software BMS.
- Las interfaces de conexión y el circuito de refrigeración deben estar listos
- Se debe aplicar un procedimiento de seguridad de alto voltaje.
Duración de Ensayos de paquetes
Un programa completo de paquete, que incluya preparación, pruebas mecánicas y verificación eléctrica, puede llevar varias semanas.
Procedimiento de Ensayos de paquetes
- 1Se identifica el paquete y se registran los datos BMS y la condición inicial.
- 2Se realizan medidas de seguridad eléctrica (aislamiento, protección contra contactos).
- 3Se realizan pruebas de rendimiento y térmicas.
- 4Se aplican pruebas mecánicas (vibración, choque, aplastamiento).
- 5Después de cada etapa se comprueba el aislamiento y el funcionamiento.
- 6Si es necesario, se realizan pruebas de resistencia al fuego y de propagación.
Criterios de aceptación de Ensayos de paquetes
Los criterios de aceptación se definen en UNECE R100 y normas relacionadas: sin fugas de electrolitos, la resistencia del aislamiento no cae por debajo del valor límite, sin incendio o explosión y preservación de la integridad del gabinete.
Evaluación de resultados
La seguridad eléctrica se vuelve a medir después de cada prueba mecánica. Las respuestas protectoras del BMS se verifican a partir de los registros.
Informe de Ensayos de paquetes
- Norma y reglamento aplicados.
- Configuración del paquete y versión BMS
- Secuencia de pruebas y parámetros aplicados.
- Resultados de resistencia de aislamiento y seguridad eléctrica.
- Observaciones y fotografías de pruebas mecánicas.
Acreditación
EUROLAB posee una acreditación reconocida internacionalmente obtenida de organismos de acreditación que forman parte de los acuerdos de reconocimiento multilateral de IAF e ILAC, según ISO/IEC 17025 para pruebas de laboratorio, ISO/IEC 17020 para inspección y vigilancia, e ISO/IEC 17021-1 e ISO/IEC 17065 para certificación de sistemas y productos. Esta cadena garantiza que los informes y certificados emitidos sean aceptados en todo el mundo.
La posibilidad de ofrecer esta prueba dentro del alcance acreditado depende de su producto y del estándar aplicado; Dado que la acreditación se basa en métodos, el alcance se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Alcance y autorizacionesRegulaciones Relacionadas
- CEPE R100 Parte II (REESS)
- ISO 6469 (seguridad de vehículos eléctricos)
- Reglamento de baterías de la UE
Batarya Testleri — ¿Qué abarca este campo de ensayo?
La siguiente sección describe el campo al que pertenece el ensayo Ensayos de paquetes; las condiciones y criterios de aceptación de este ensayo en particular figuran en las secciones anteriores. El alcance específico de su producto se confirma por escrito en la etapa de cotización.
Los ensayos de baterías responden a tres preguntas distintas, cada una con su propio cuerpo normativo: ¿puede transportarse la batería, es segura en uso, entrega el rendimiento declarado? Estas tres preguntas se confunden a menudo, y la confusión tiene consecuencias comerciales: no se puede entrar en un mercado con un informe de transporte ni realizar un envío con un informe de seguridad del producto.
En el lado del transporte, UN 38.3 es un requisito obligatorio; una batería sin esa evidencia no puede enviarse. En el lado de la seguridad, la aplicación determina lo que rige: IEC 62133-2 para productos portátiles, IEC 62619 e IEC 63056 para aplicaciones industriales y de almacenamiento de energía, UNECE R100, UL 2580 e ISO 6469 para vehículos eléctricos. En el lado del rendimiento, se miden la capacidad, la resistencia interna, la vida en ciclos, la autodescarga, la aceptación de carga y el comportamiento dependiente de la temperatura.
La distinción de NIVEL es esencial en esta familia y es el tema que más discusión genera en la cadena de suministro. Célula, módulo y paquete se evalúan por separado; un certificado obtenido para una célula no demuestra la conformidad del paquete. Junto con las células, el comportamiento del paquete lo determinan el sistema de gestión de batería, el diseño de refrigeración, la estructura mecánica, la disposición de interconexión y la coordinación de aislamiento. Incluir el informe del proveedor de células en el expediente del paquete es un enfoque común pero insuficiente.
La fuga térmica y su propagación son el tema más crítico del ámbito. Una célula de litio puede entrar en una reacción química autosostenida al dañarse o sobrecalentarse; en ese punto, retirar el calor desde el exterior suele ser imposible. Las normas modernas tratan por ello la fuga térmica de una sola célula como un escenario de fallo INEVITABLE y cambian la pregunta: ¿se propaga el evento a las células vecinas, qué libera fuera del paquete y cuánto tiempo le queda al usuario para escapar?
En este ámbito, el sistema de gestión de batería se evalúa no como una placa electrónica, sino como una FUNCIÓN DE SEGURIDAD. Se demuestra que las protecciones contra sobrecarga, sobredescarga, sobrecorriente y sobretemperatura realmente actúan, que el sistema cae del lado seguro ante un fallo y que su software ha sido verificado. En aplicaciones industriales y vehiculares, esta evaluación se vincula a marcos de seguridad funcional.
El aspecto regulatorio se está endureciendo rápidamente. El Reglamento de Baterías (UE) 2023/1542 va más allá de la seguridad e introduce obligaciones de declaración de huella de carbono, proporción de contenido reciclado, declaración de durabilidad y capacidad, el pasaporte de batería y la extraíbilidad en baterías portátiles. Esto amplía el alcance de los ensayos más allá de las pruebas de seguridad clásicas.
Grupos de métodos en este campo
Abuso eléctrico
Sobrecarga, sobredescarga, cortocircuito externo, descarga forzada y carga desequilibrada. Aquí es donde se ve si los circuitos de protección realmente funcionan.
Abuso mecánico
Vibración, choque, aplastamiento, penetración, caída libre y vuelco. Se controla si se producen condiciones de cortocircuito interno.
Pruebas térmicas
Ciclado de temperatura, choque térmico, almacenamiento a alta temperatura, exposición al fuego y propagación de la fuga térmica.
Ensayos ambientales
Humedad, baja presión, niebla salina y, si es necesario, inmersión; estos cobran relevancia en aplicaciones vehiculares y de exterior.
Mediciones de desempeño
Capacidad, energía y potencia, resistencia interna, eficiencia, vida en ciclos, vida calendario y comportamiento dependiente de la temperatura.
Verificación BMS
Verificación de los umbrales de protección, la función de equilibrado de células, la comunicación y la respuesta ante fallos.
Confusiones frecuentes en este campo
- UN 38.3 no es un certificado de seguridad del producto; solo demuestra la conformidad para el transporte.
- Un certificado de célula no demuestra la conformidad del paquete. El paquete se evalúa por separado con su propia arquitectura.
- Dos paquetes construidos con la misma célula dan resultados diferentes; la refrigeración, la interconexión y la estructura mecánica son determinantes.
- Un ensayo de rendimiento no es un ensayo de seguridad. Un informe de vida en ciclos no cumple los requisitos de seguridad.
- En una batería de vehículo eléctrico, un informe UL 2580 y la homologación UNECE R100 no son lo mismo; uno es una evaluación normativa, el otro un régimen de homologación de tipo.
- Una batería de vehículo trasladada a una aplicación de segunda vida entra en un nuevo perfil de uso; la evaluación anterior no se traslada directamente.
Qué decisiones respaldan estos resultados
- Conformidad de transporte y resumen de ensayos para el envío
- Declaración de seguridad del producto y acceso al mercado
- Declaraciones de rendimiento, durabilidad y huella de carbono en virtud del Reglamento de Baterías
- Evaluación del impacto de un cambio de proveedor de células o de BMS
- Procesos de aceptación en sitio para un sistema de almacenamiento de energía
Pruebas relacionadas
Preguntas frecuentes sobre Ensayos de paquetes
¿Por qué es tan importante el BMS en las pruebas de paquetes?
El BMS realiza las funciones de protección a nivel del paquete: gestiona los límites de sobrecarga, sobredescarga, sobrecorriente y temperatura. Por lo tanto, se deben registrar los datos del BMS y verificar sus respuestas durante las pruebas.