Che cos'è Carica/scarica — IEC 62133-2?
Il test di carica/scarica è il test prestazionale di base in cui la batteria viene caricata con il metodo dichiarato e scaricata con una corrente definita, mentre vengono misurate la tensione, la corrente, la temperatura e l'energia erogata.
Scopo di Carica/scarica — IEC 62133-2
Lo scopo è verificare che la batteria possa fornire energia e potenza adeguate al suo profilo di utilizzo e determinarne l'efficienza e il comportamento in termini di temperatura.
A quali prodotti si applica Carica/scarica — IEC 62133-2?
- Cella, modulo e pacco agli ioni di litio
- Batterie per dispositivi portatili
- Batterie per veicoli elettrici
- Sistemi di accumulo dell'energia
In quali settori si utilizza Carica/scarica — IEC 62133-2?
Norme relative a Carica/scarica — IEC 62133-2
- CEI EN 62133-2Sicurezza nelle celle e nelle batterie al litio portatili test
Condizioni di Carica/scarica — IEC 62133-2
- Metodo di ricarica
- Valori di corrente e tensione CC-CV dichiarati dal produttore
- Corrente di scarica
- Tasso definito nelle specifiche (ad esempio 0,2C, 1C, 2C)
- Tensioni di interruzione
- Limiti superiore e inferiore dichiarati dal produttore
- Temperatura
- Temperatura di riferimento e, se richiesto, gradini di alta/bassa temperatura
Apparecchiatura per Carica/scarica — IEC 62133-2
- Sistema di test della batteria
- cabina di temperatura
- Registrazione dati multicanale
- Custodia di sicurezza
Requisiti del campione per Carica/scarica — IEC 62133-2
- Il numero di esemplari è indicato nelle specifiche
- I limiti di carica/scarica dichiarati devono essere forniti per iscritto
- I campioni devono essere riposati prima del test
- Le informazioni di comunicazione BMS sono necessarie per i test sui pacchi
Durata di Carica/scarica — IEC 62133-2
Un singolo ciclo dura alcune ore a seconda della velocità di scarico. Se sono richiesti più passaggi di corrente e temperatura, la durata totale si estende a giorni.
Procedura di Carica/scarica — IEC 62133-2
- 1Il campione è completamente carico con il metodo dichiarato.
- 2Viene riposato per il periodo richiesto dalla norma.
- 3Viene scaricato con la corrente definita fino alla tensione di disinserzione.
- 4Vengono calcolate la capacità erogata, l'energia e l'efficienza.
- 5Il test viene ripetuto a diversi livelli di corrente e temperatura.
Criteri di accettazione di Carica/scarica — IEC 62133-2
Il criterio di accettazione è che la capacità e l'energia non scendano al di sotto di una percentuale specifica dei valori dichiarati nelle specifiche.
Valutazione dei risultati
La curva della tensione, l'aumento della temperatura e l'efficienza del ciclo vengono valutati insieme. Un aumento della temperatura maggiore del previsto a corrente elevata indica un problema di progettazione termica.
Rapporto di Carica/scarica — IEC 62133-2
- Norma applicata
- Parametri di carica e scarica
- Temperatura ambiente e gradini
- Valori di capacità, energia ed efficienza
- Curve di tensione e temperatura
Accreditamento
EUROLAB detiene un accreditamento riconosciuto a livello internazionale ottenuto da organismi di accreditamento parte degli accordi di riconoscimento multilaterale IAF e ILAC, secondo ISO / IEC 17025 per prove di laboratorio, ISO / IEC 17020 per ispezione e sorveglianza e ISO / IEC 17021-1 e ISO / IEC 17065 per certificazione di sistema e prodotto. Questa catena garantisce che i rapporti e i certificati emessi siano accettati in tutto il mondo.
Se questo test può essere offerto nell'ambito accreditato dipende dal prodotto e dallo standard applicato; poiché l'accreditamento è basato sul metodo, l'ambito viene confermato per iscritto in fase di offerta.
Ambito e autorizzazioniRegolamenti correlati
- Regolamento UE sulle batterie
- UNECE R100
Batarya Testleri — Cosa copre questo ambito di prova?
La sezione seguente descrive l'ambito a cui appartiene la prova Carica/scarica; le condizioni e i criteri di accettazione di questa prova specifica sono riportati nelle sezioni precedenti. L'ambito specifico del vostro prodotto viene confermato per iscritto in fase di offerta.
I test sulle batterie rispondono a tre domande distinte, ciascuna con il proprio corpo normativo: la batteria può essere trasportata, è sicura in uso, fornisce le prestazioni dichiarate? Queste tre domande vengono spesso confuse tra loro, e la confusione ha conseguenze commerciali: non si può entrare in un mercato con un rapporto di trasporto né effettuare una spedizione con un rapporto di sicurezza del prodotto.
Sul lato trasporto, UN 38.3 è un passaggio obbligatorio; una batteria priva di tale evidenza non può essere spedita. Sul lato sicurezza è l'applicazione a determinare cosa si applica: IEC 62133-2 per i prodotti portatili, IEC 62619 e IEC 63056 per le applicazioni industriali e di accumulo energetico, UNECE R100, UL 2580 e ISO 6469 per i veicoli elettrici. Sul lato prestazioni si misurano capacità, resistenza interna, vita ciclica, autoscarica, accettazione della carica e comportamento in funzione della temperatura.
La distinzione di LIVELLO è essenziale in questa famiglia ed è l'argomento che genera più discussioni nella catena di fornitura. Cella, modulo e pacco vengono valutati separatamente; un certificato ottenuto per una cella non dimostra la conformità del pacco. Oltre alle celle, il comportamento del pacco è determinato dal sistema di gestione della batteria, dal progetto di raffreddamento, dalla struttura meccanica, dalla disposizione delle interconnessioni e dal coordinamento dell'isolamento. Inserire il rapporto del fornitore di celle nel fascicolo del pacco è un approccio comune ma inadeguato.
La fuga termica e la sua propagazione sono l'argomento più critico del settore. Una cella al litio può innescare una reazione chimica autosostenuta se danneggiata o surriscaldata; a quel punto rimuovere il calore dall'esterno di solito non è più possibile. Le norme moderne trattano quindi la fuga termica di una singola cella come uno scenario di guasto INEVITABILE e cambiano la domanda: l'evento si propaga alle celle vicine, cosa rilascia all'esterno del pacco e quanto tempo resta all'utente per fuggire?
In questo ambito il sistema di gestione della batteria viene valutato non come una scheda elettronica ma come una FUNZIONE DI SICUREZZA. Si dimostra che le protezioni da sovraccarica, sovrascarica, sovracorrente e sovratemperatura entrano effettivamente in funzione, che il sistema si porta nello stato sicuro in caso di guasto e che il suo software è stato verificato. Nelle applicazioni industriali e veicolari questa valutazione è legata a quadri di sicurezza funzionale.
Il lato normativo si sta rapidamente inasprendo. Il Regolamento Batterie (UE) 2023/1542 va oltre la sicurezza e introduce obblighi di dichiarazione dell'impronta di carbonio, percentuale di contenuto riciclato, dichiarazione di durabilità e capacità, passaporto della batteria e rimovibilità per le batterie portatili. Ciò estende l'ambito dei test oltre le classiche prove di sicurezza.
Gruppi di metodi in questo ambito
Abuso elettrico
Sovraccarica, sovrascarica, cortocircuito esterno, scarica forzata e carica sbilanciata. È qui che si vede se i circuiti di protezione funzionano realmente.
Abuso meccanico
Vibrazione, urto, schiacciamento, penetrazione, caduta libera e ribaltamento. Si monitora se si verificano condizioni di cortocircuito interno.
Prove termiche
Ciclazione termica, shock termico, stoccaggio ad alta temperatura, esposizione al fuoco e propagazione della fuga termica.
Prove ambientali
Umidità, bassa pressione, nebbia salina e, se necessario, immersione; questi vengono in primo piano nelle applicazioni veicolari e outdoor.
Misurazioni delle prestazioni
Capacità, energia e potenza, resistenza interna, efficienza, vita ciclica, vita calendariale e comportamento in funzione della temperatura.
Verifica BMS
Verifica delle soglie di protezione, della funzione di bilanciamento delle celle, della comunicazione e della risposta ai guasti.
Confusioni frequenti in questo ambito
- UN 38.3 non è un certificato di sicurezza del prodotto; dimostra solo la conformità al trasporto.
- Un certificato di cella non dimostra la conformità del pacco. Il pacco viene valutato separatamente con la propria architettura.
- Due pacchi costruiti con la stessa cella danno risultati diversi; raffreddamento, interconnessione e struttura meccanica sono determinanti.
- Una prova prestazionale non è una prova di sicurezza. Un rapporto sulla vita ciclica non soddisfa i requisiti di sicurezza.
- Per una batteria di veicolo elettrico, un rapporto UL 2580 e l'omologazione UNECE R100 non sono la stessa cosa; uno è una valutazione normativa, l'altra un regime di omologazione.
- Una batteria per veicoli trasferita a un'applicazione di seconda vita entra in un nuovo profilo di utilizzo; la valutazione precedente non può essere trasferita direttamente.
Quali decisioni supportano questi risultati
- Conformità al trasporto e sintesi delle prove per la spedizione
- Dichiarazione di sicurezza del prodotto e accesso al mercato
- Dichiarazioni di prestazione, durabilità e impronta di carbonio ai sensi del Regolamento Batterie
- Valutazione dell'impatto di un cambio di fornitore di celle o di BMS
- Processi di collaudo in sito per un sistema di accumulo energetico
Test correlati
Domande frequenti su Carica/scarica — IEC 62133-2
Secondo quale standard è realizzato Carica/scarica?
Carica/scarica viene eseguito nell'ambito CEI EN 62133-2, IEC 62619, ISO 12405, UL2580 e UNECE R100. I valori limite ed i criteri di accettazione da applicare sono definiti nella norma di prodotto; La versione valida per il vostro prodotto viene confermata per iscritto in fase di offerta.
A quali prodotti si applica Carica/scarica?
Applicato principalmente a Cella, modulo e pacco agli ioni di litio, Batterie per dispositivi portatili, Batterie per veicoli elettrici e Sistemi di accumulo dell'energia. L'inclusione del prodotto nell'ambito di applicazione viene determinata esaminandone le specifiche tecniche e l'uso previsto.
In quali condizioni viene eseguito Carica/scarica?
I parametri determinanti sono: Metodo di ricarica — Valori di corrente e tensione CC-CV dichiarati dal produttore, Corrente di scarica — Tasso definito nelle specifiche (ad esempio 0,2C, 1C, 2C) e Tensioni di interruzione — Limiti superiore e inferiore dichiarati dal produttore. I termini completi si trovano nella sezione "Condizioni di prova" della pagina e variano a seconda dello standard del prodotto.
Che tipo di campione è necessario per Carica/scarica?
Il numero di esemplari è indicato nelle specifiche, I limiti di carica/scarica dichiarati devono essere forniti per iscritto e I campioni devono essere riposati prima del test. Il numero di campioni è determinato in base allo standard di prodotto e all'ambito da riportare.
Quanto tempo impiega Carica/scarica?
Un singolo ciclo dura alcune ore a seconda della velocità di scarico. Se sono richiesti più passaggi di corrente e temperatura, la durata totale si estende a giorni. Questa durata appartiene all'esperimento stesso; Vengono inoltre valutate la preparazione dei campioni, l'accodamento e la reportistica. Nell'offerta è riportata una pianificazione realistica per il tuo prodotto.
Qual è il risultato Carica/scarica chiamato "appropriato"?
Il criterio di accettazione è che la capacità e l'energia non scendano al di sotto di una percentuale specifica dei valori dichiarati nelle specifiche.