سازمان ملل 383: تضمین حمل و نقل ایمن باتری های لیتیوم

T.1شبیه سازی ارتفاع

هدف:شبیه سازی شرایط فشار پایین تجربه شده در حمل و نقل هوایی در ارتفاعات بالا، مانند محفظه های بار بدون فشار.

روش:
باتري ها با فشار≤ 11.6 kPa(تقریباً فشار در حدود 15000 متر) در حدود 20 ± 5 °C برای حداقل6 ساعت.

چه چیزی را بررسی می کند:

• یکپارچگی مهر
• هیچ نشت، تهویه، شکستگی، یا آتش
• نگه داشتن ولتاژ (به طور کلی ≥ 90% برای بسیاری از باتری ها)

T.2آزمایش حرارتی (سائکل دمایی)

هدف:مقاومت را در برابرافراط های حرارتی و نوسانات سریع دمایدر طول حمل و نقل

روش:
چرخه های مکرر بینبالا (≈ 72 ≈ 75 °C)وکم (≈-40 °C)محیط های دمایی ­ معمولاً 6 ساعت در هر حالت شدید، با یک انتقال سریع بین آنها.ده بار، و بعد از آن 24 ساعت استراحت در دمای اتاق.

چه چیزی را بررسی می کند:

• ثبات ساختاری تحت شوک دمایی
• دوام الکترولیت و مهر
• هیچ نشت، تهویه یا شکستگی

T.3ارتعاش

هدف:شبیه سازی لرزش مکانیکی در هنگام حمل و نقل جاده ای، راه آهن و هوایی.

روش:
Aپاک کننده لرزش سینوسایدال(7 → 200 → 7 هرتز) در حدود15 دقیقه، 12 بار در امتداد هر یک از سه محور عمودی تکرار می شود (در کل 3 ساعت).

چه چیزی را بررسی می کند:

• دوام مکانیکی و ساختاری
• ثبات کانکتور و قطعات داخلی
• بدون گشایش که می تواند منجر به مدار کوتاه شود

T.4شوک

هدف:توانایی باتری را برای مقاومت در برابر ضربه های مکانیکی ناگهانی مانند سقوط یا ضربه های دستی تست می کند.

روش:
پالس های شوک نیمه سین (به عنوان مثال،150 گرم برای باتری های کوچک,50 گرم برای بزرگ ها) با طول نبض های تعریف شده در شش جهت (±X، ±Y، ±Z) اعمال می شود، به طور معمولسه بار در هر جهت.

چه چیزی را بررسی می کند:

• یکپارچگی ساختاری داخلی
• مقاومت در برابر نقص های ناشی از ضربه

T.5آزمایش مدار کوتاه خارجی

هدف:شبیه سازی یککوتاه مدت مستقیم بین پایانه های باتریدر شرایط حرارتی کنترل شده برای ارزیابی ایمنی.

روش:
باتري ها به اندازه ي کافي گرم شدن55 ± 2 °C، سپس تحت یک مدار کوتاه خارجی با مقاومت < 0.1 Ω قرار می گیرد. دمای آن ها کنترل می شود، به طور معمول برای مدت زمان لازم برای بازگشت سطح باتری به دمای اولیه،با مشاهدات گسترده6 ساعت بعد.

چه چیزی را بررسی می کند:

• اینکه آیا باتری بدون آتش، انفجار، شکستگی یا دمای خطرناک (معمولا < 170 °C) ایمن باقی می ماند

T.6آزمون ضربه / خرد

هدف:بررسي مي کند که سلول ها چطور در برابر سوءاستفاده هاي سخت مکانیکي که می تواند باعث قطع کوتاه داخلي شود مقاومت می کنند.

روش (بسته به نوع سلول):

• تاثیر:برای سلول های استوانه ای بزرگ (قطر ≥ 18 میلی متر) ، یک توده با یک ضربه استوانه ای روی سلول ریخته می شود.
• "چش"برای سلول های پرزماتیک، کیسه ای، سیلندری کوچک یا سکه ای، یک بار فشرده سازی تا آستانه نیروی یا تغییر شکل اعمال می شود.

چه چیزی را بررسی می کند:

• مقاومت در برابر تغییر شکل
• هیچ آتش، شکستگی یا افزایش دمای خطرناک پس از برخورد یا خرد شدن

T.7آزمون بارگذاری بیش از حد

هدف:ارزیابی ایمنی زمانی که یکباتری قابل شارژبیش از محدوده ی عادی اش شارژ شده است (به عنوان مثال، خرابی مدار محافظتی).

روش:
واحدهای شارژ پذیر دردو برابر حداکثر جریان توصیه شدهو یک آستانه ولتاژ تعریف شده در یک دوره تعیین شده (به عنوان مثال، 24 ساعت).

چه چیزی را بررسی می کند:

• این که آیا حفاظت داخلی، تهویه مطبوع یا مکانیسم های ایمنی مانع ازآتش سوزی، انفجار یا شکستن، اغلب تاهفت روز بعدآزمون

T.8تست تخلیه اجباری

هدف:ایمنی را ارزیابی می کند زمانی که یک باتریمجبور به تخليه سريع، مانند بارگذاری های خارجی یا شکست های آبشار.

روش:
حداکثر جریان تخلیه مشخص شده تا زمانی که باتری به طور کامل تحت شرایط کنترل شده تخلیه شود اعمال می شود.

چه چیزی را بررسی می کند:

• نه آتش، نه انفجار و نه شکستن
• رفتار ایمن حتی در شرایط تخلیه تهاجمی