HV Battery چیست؟
تست باتری ولتاژ بالا سیستم ذخیره انرژی قابل شارژ (REESS) مورد استفاده در وسایل نقلیه الکتریکی و هیبریدی را از نظر ایمنی، عملکرد الکتریکی و دوام محیطی ارزیابی می کند. این به طور جداگانه در سطوح سلول، ماژول و بسته انجام می شود. یک نتیجه در یک سطح دیگر را نشان نمی دهد.
هدف HV Battery
هدف بررسی این است که باتری در شرایط استفاده معمولی، استفاده نادرست و خرابی به صورت کنترل نشده انرژی آزاد نمی‌کند و شواهد مورد نیاز برای تأیید نوع تولید شود.
HV Battery بر چه محصولاتی اعمال می‌شود؟
- بسته باتری خودروهای الکتریکی و هیبریدی
- ماژول های باتری و بلوک های سلولی
- باتری خودروهای الکتریکی سبک (رده L).
- سیستم های باتری خودروهای تجاری و اتوبوس
- ماژول های سیستم ذخیره انرژی (ESS).
HV Battery در چه صنایعی کاربرد دارد؟
استانداردهای مرتبط با HV Battery
- UNECE R100ایمنی خودروی برقی و باتری تست کنید
- IEC 62660-1
- IEC 62660-2
- IEC 62660-3
- ISO 6469-1
- ISO 12405-4شرایط تست بسته های باتری لیتیومی خودروهای الکتریکی تست کنید
- UN 38.3تست های ایمنی حمل و نقل بر روی باتری های لیتیومی تست کنید
شرایط HV Battery
- سطوح تست
- سلول، ماژول و بسته؛ هر سطح به طور جداگانه ارزیابی می شود
- وضعیت شارژ (SOC)
- با آزمون متفاوت است. تست های ایمنی بیشتر در SOC بالا انجام می شود
- ارزیابی
- انفجار، آتش سوزی، پارگی پوشش و نشت الکترولیت مشاهده می شود
تجهیزات HV Battery
- سیستم چرخش باتری
- اتاقک اقلیمی و شوک حرارتی
- لرزشگیر و دکل شوک
- دستگاه تست له و نفوذ
- دکل آتش نشانی
- سیستم اندازه گیری مقاومت عایق
- دوربین حرارتی و سنج دما چند کاناله
الزامات نمونه برای HV Battery
- یک نمونه مناسب برای سطح مورد آزمایش (سلول / ماژول / بسته)
- برای هر آزمایش یک نمونه جداگانه مورد نیاز است. آزمایشات مخرب هستند
- تعداد نمونه ها توسط استاندارد اعمال شده و لیست آزمایش تعیین می شود
- سیستم مدیریت باتری و مدار خنک کننده باید فعال باشد
- وضعیت تحت UN 38.3 باید برای حمل و نقل ایمن بیان شود
مدت HV Battery
مدت زمان بستگی به لیست آزمون اعمال شده دارد. آزمایش‌های دوام مانند لرزش و چرخه حرارتی روزها طول می‌کشد، در حالی که آزمایش‌های چرخه عمر ممکن است ماه‌ها طول بکشد. برنامه به همراه لیست آزمون در مرحله نقل قول ارائه می شود.
روش اجرای HV Battery
- 1شرح نمونه، شیمی، ظرفیت و ولتاژ اسمی ثبت می شود.
- 2اندازه گیری ظرفیت مرجع و مقاومت داخلی قبل از آزمایش انجام می شود.
- 3به حالت شارژ مورد نیاز استاندارد رسیده است.
- 4تست مربوطه (ارتعاش، شوک حرارتی، ضربه مکانیکی، اتصال کوتاه، شارژ بیش از حد و ...) اعمال می شود.
- 5دما، ولتاژ و جریان به طور مداوم در طول آزمایش ثبت می شود.
- 6نمونه در طول دوره مشاهده پس از آزمایش کنترل می شود.
- 7مقاومت عایق و در صورت وجود ظرفیت باقیمانده اندازه گیری می شود.
معیارهای پذیرش HV Battery
برای آزمایش‌های UNECE R100 Part II، معیار اصلی پذیرش عدم انفجار، آتش‌سوزی، پارگی پوشش و نشت الکترولیت خطرناک در طول دوره مشاهده و عدم کاهش مقاومت عایق کمتر از مقدار مورد نیاز استاندارد است. برای تست های عملکرد، معیار پذیرش با مشخصات مشتری تعیین می شود.
ارزیابی نتایج
نتایج به طور جداگانه برای هر آزمون ارزیابی می شود. قبولی در یک آزمون بقیه را پوشش نمی دهد. ارزیابی انتشار رویداد حرارتی یک مطالعه جداگانه است، فراتر از لیست آزمایش پایه R100.
گزارش HV Battery
- توضیحات نمونه: شیمی، ظرفیت، ولتاژ اسمی، سطح
- استاندارد کاربردی و لیست تست
- شرایط و سوابق اندازه گیری برای هر آزمون
- نمودار دما، ولتاژ و جریان
- یافته ها و عکس های دوره مشاهده
- نتایج عایق-مقاومت
اعتباربخشی
EUROLAB دارای اعتبار شناخته شده بین المللی است که از نهادهای اعتباربخشی طرف قراردادهای شناسایی چندجانبه IAF و ILAC، تحت ISO/IEC 17025 برای تست های آزمایشگاهی، ISO/IEC 17020 برای بازرسی و نظارت، و ISO/IEC 17021-1 و سیستم گواهی محصول ISO/IEC. این زنجیره تضمین می کند که گزارش ها و گواهی های صادر شده در سراسر جهان پذیرفته می شوند.
اینکه آیا این آزمون می تواند در محدوده معتبر ارائه شود به محصول شما و استاندارد اعمال شده بستگی دارد. از آنجایی که اعتبارسنجی مبتنی بر روش است، دامنه به صورت کتبی در مرحله نقل قول تأیید می شود.
محدوده و مجوزهامقررات مرتبط
- UNECE R100
- (EU) 2023/1542 مقررات باتری
- الزامات حمل و نقل UN 38.3
Otomotiv Testleri — این حوزه آزمون چه چیزی را پوشش می‌دهد؟
بخش زیر حوزه‌ای را توصیف می‌کند که آزمون HV Battery به آن تعلق دارد؛ شرایط و معیارهای پذیرش این آزمون خاص در بخش‌های بالا آمده است. دامنه ویژه محصول شما در مرحله پیشنهاد قیمت به‌صورت مکتوب مشخص می‌شود.
آزمون‌های خودرو نشان می‌دهند مؤلفه‌ای تحت شرایطی که نماینده بارهایی است که در طول عمر خودرو با آن مواجه می‌شود همچنان کار می‌کند. خودرو یک محصول واحد نیست بلکه یک محیط است: لرزش، چرخه دما، آب شور، برخورد سنگ، گذراهای الکتریکی و نویز الکترومغناطیسی همه هم‌زمان و سال‌ها وجود دارند.
آنچه این خانواده را متمایز می‌کند این است که مشخصات سازنده خودرو بر روی استانداردها قرار می‌گیرد. انتشارات ISO و SAE زمینه مشترک را ایجاد می‌کنند؛ اما فولکس‌واگن، بی‌ام‌و، فورد، استلانتیس، تویوتا و رنو در مشخصات خاص خود سطوح شدت، آزمون‌های اضافی و معیارهای پذیرش متفاوتی تعریف می‌کنند. برای یک مؤلفه، عبارت "مطابق با استانداردهای خودرو" به‌تنهایی کافی نیست؛ باید مشخص شود مشخصات کدام سازنده و کدام بازنگری آن مدنظر است.
این خانواده سه فرآیند جداگانه را با هم حمل می‌کند و اغلب اشتباه گرفته می‌شوند. تأیید نوع (Homologation) شامل تأییدهای نوعی است که خودرو برای ورود به ترافیک نیاز دارد و تحت اختیار دولتی اجرا می‌شود. تأیید تأمین‌کننده به معنای گذراندن الزامات کیفیت و آزمون خاص سازنده خودرو است و یک رابطه تجاری است. سومی راستی‌آزمایی طراحی است: نشان‌دادن تیم مهندسی که طراحی خودش اهداف را برآورده می‌کند.
در سطح مؤلفه، طرح آزمون حول محل استفاده ساخته می‌شود. ماژولی در محفظه موتور و ماژولی در صندوق عقب پروفایل دما و لرزش یکسانی را طی نمی‌کنند؛ مؤلفه‌ای داخل درب و مؤلفه‌ای در کنسول سقف مواجهه یکسانی با آب و گرد و غبار ندارند. سری ISO 16750 چارچوب مشترک این رویکرد مبتنی بر مکان است.
گذار به خودروی برقی این حوزه را بازآرایی کرده است. ایمنی ولتاژ بالا، هماهنگی عایق‌بندی، ایمنی باتری، انطباق رابط شارژ و رفتار الکترومغناطیسی مؤلفه‌های ولتاژ بالا به مجموعه آزمون کلاسیک خودرو افزوده شده است. در خودرویی که بی‌صدا کار می‌کند، انتظارات صوتی و لرزشی نیز تغییر کرده؛ صداهایی که موتور احتراق داخلی آنها را می‌پوشاند اکنون شنیدنی شده‌اند.
سمت سیستم کیفیت را در این حوزه نمی‌توان از آزمون جدا کرد. تولیدکننده تحت IATF 16949 نتایج آزمون را در پرونده PPAP ارائه می‌دهد؛ تحلیل سیستم اندازه‌گیری، مطالعه قابلیت فرآیند و طرح کنترل پیرامون گزارش آزمون قرار می‌گیرند. یک نتیجه خوب کافی نیست - باید نشان داده شود فرآیند می‌تواند آن نتیجه را تکرار کند.
گروه‌های روش در این حوزه
محیط‌زیستی و اقلیمی
چرخه دما، شوک حرارتی، گرمای مرطوب، مه نمکی، نفوذ گرد و غبار و آب (IP)، تابش خورشیدی. سطوح شدت بسته به محل نصب متفاوت است.
مکانیکی
لرزش سینوسی و تصادفی، شوک، بارهای مکانیکی، گشتاور اتصال‌دهنده و چرخه‌های دوام.
الکتریکی
تغییرات ولتاژ تغذیه، گذراها (ISO 7637)، قطبیت معکوس، ولتاژ بیش‌ازحد، اتصال کوتاه و اندازه‌گیری جریان خواب.
EMC
انتشار مؤلفه (CISPR 25)، ایمنی تشعشعی و هدایتی (سری ISO 11452)، تخلیه الکترواستاتیک (ISO 10605).
مواد و انتشار
بو، مه‌گرفتگی و انتشار VOC از مواد داخل کابین؛ اشتعال‌پذیری؛ پیرشدگی UV؛ دوام پوشش و برخورد سنگ.
ایمنی عملکردی و امنیت سایبری
شواهد ایمنی عملکردی تحت ISO 26262 و مهندسی امنیت سایبری تحت ISO/SAE 21434؛ اینها از طریق UNECE R155 و R156 به مقررات مرتبط می‌شوند.
موارد رایج اشتباه‌گرفته‌شده در این حوزه
- گزارش خودرو بدون ارجاع به مشخصات در زنجیره تأمین پذیرفته نمی‌شود؛ باید نوشته شود کدام مشخصات و بازنگری OEM اعمال شده است.
- تأیید نوع و تأیید تأمین‌کننده فرآیندهای متفاوتی هستند. مؤلفه‌ای که تأیید E-Mark دارد بدین‌وسیله در آزمون‌های پذیرش خاص OEM قبول‌شده تلقی نمی‌شود.
- نتیجه گرفته‌شده از یک نمونه اولیه به تولید سری منتقل نمی‌شود؛ PPAP با قطعات تولید سری انجام می‌شود.
- در سمت EMC، فقط اندازه‌گیری انتشار ناقص است؛ ایمنی حوزه‌ای جداگانه است و در خودرو حیاتی‌تر است.
- در مؤلفه‌های خودروی برقی، ایمنی ولتاژ بالا صلاحیت جداگانه‌ای است؛ زیرساخت آزمون کلاسیک 12 ولت کافی نیست.
این نتایج از کدام تصمیم پشتیبانی می‌کنند
- تأیید مؤلفه تأمین‌کننده و پرونده PPAP
- تأیید نوع UNECE و نشان‌گذاری E-Mark
- راستی‌آزمایی طراحی و شاهد دوام
- تحلیل ریشه‌ای شکایات میدانی و بازگشتی‌های گارانتی
- ارزیابی اثر تغییر طراحی یا تأمین‌کننده
تست های مرتبط
پرسش‌های متداول درباره HV Battery
آیا آزمایشاتی که روی سلول انجام داده بودم برای بسته هم معتبر است؟
نه. نتایج در سطح سلولی ایمنی بسته را نشان نمی دهد. آرایش سلولی، خنک کننده، محفظه و سیستم مدیریت باتری، رفتار بسته را تعیین می کند. سطوح به طور جداگانه تست می شوند.
تفاوت بین UN 38.3 و R100 چیست؟
UN 38.3 تست های مورد نیاز برای حمل و نقل باتری را تعریف می کند و بدون استثنا اجباری است. UNECE R100 ایمنی استفاده در خودرو را تحت تایید نوع خودرو مورد توجه قرار می دهد. این دو اهداف جداگانه ای را دنبال می کنند و جایگزین یکدیگر نمی شوند.
آیا آزمایش انتشار رویداد حرارتی اجباری است؟
ارزیابی انتشار موضوعی فراتر از لیست تست پایه R100 است و مقررات و مشخصات OEM در این زمینه در حال تغییر هستند. اینکه آیا برای محصول شما مورد نیاز است یا خیر، توسط بازار هدف و مشخصات مشتری تعیین می شود.