Bateri lithium yang boleh dicas semula, sebagai peranti bekalan tenaga yang sangat diperlukan dalam peralatan elektronik moden, sentiasa menjadi tumpuan perhatian dalam industri dan di kalangan pengguna mengenai keselamatan mereka. Untuk memastikan penggunaan bateri litium yang selamat di seluruh dunia, Suruhanjaya Elektroteknik Antarabangsa (IEC) dan organisasi standardisasi lain telah merumuskan satu siri standard keselamatan dan kaedah ujian yang ketat. Artikel ini menyelidiki piawaian keselamatan antarabangsa, kaedah ujian, dan proses pensijilan untuk bateri litium, yang bertujuan untuk memberikan rujukan yang berharga untuk industri berkaitan.
I. Standard Keselamatan Antarabangsa untuk Bateri Lithium
Piawaian keselamatan antarabangsa untuk bateri lithium terutamanya ditubuhkan oleh IEC, dengan IEC 62133 menjadi standard penting bagi prestasi keselamatan bateri lithium yang boleh dicas semula dan bateri nikel. Piawaian ini bertujuan untuk memastikan keselamatan bateri semasa reka bentuk, pembuatan, dan penggunaan, mengelakkan bahaya elektrik, kimia, atau haba. IEC 62133 dibahagikan kepada dua bahagian: IEC 62133-1 terpakai kepada bateri berasaskan nikel (seperti bateri nikel-kadmium dan nikel-logam), manakala IEC 62133-2
IEC 62133-2 meliputi pelbagai keperluan keselamatan untuk bateri lithium, termasuk perlindungan sel dan bateri, keperluan struktur selongsong, sistem pengurusan bateri (BMS), perlindungan overget, perlindungan berlebihan, dan operasi yang selamat di bawah keadaan persekitaran yang berbeza. Piawaian ini memerlukan bateri untuk mempunyai langkah-langkah perlindungan yang berkesan dalam reka bentuk mereka untuk mencegah bahaya seperti penagih, berlebihan, dan litar pintas semasa mengecas, menunaikan, dan penyimpanan. Di samping itu, selongsong bateri mesti cukup teguh untuk menahan kesan dan tekanan mekanikal luaran, mencegah pecah atau kebocoran. Tambahan pula, bateri lithium biasanya memerlukan sistem pengurusan untuk memantau voltan bateri, arus, dan suhu untuk mengelakkan penagihan berlebihan, berlebihan, dan terlalu panas.
Selain daripada piawaian IEC 62133, beberapa piawaian lain yang berkaitan mengawal prestasi keselamatan bateri litium. Sebagai contoh, IEC 61032 memberi tumpuan kepada prestasi perlindungan bateri, menghalang kebocoran unsur -unsur dalaman akibat tekanan luaran, kesan, atau faktor luaran yang lain. IEC 60068 adalah standard ujian alam sekitar yang luas yang digunakan untuk menilai kestabilan bateri di bawah pelbagai keadaan persekitaran, termasuk suhu, kelembapan, getaran, dan ujian kejutan.
Ii. Kaedah ujian untuk bateri lithium
Untuk memastikan bateri litium mematuhi piawaian keselamatan antarabangsa, satu siri ujian yang ketat dijalankan. Ujian ini bertujuan untuk mensimulasikan pelbagai senario yang dapat ditemui oleh bateri dalam penggunaan sebenar, mengesahkan keselamatan dan kebolehpercayaan mereka. Berikut adalah beberapa kaedah ujian utama untuk bateri litium:
Ujian litar pintas: Kutub bateri adalah litar pintas untuk menguji tindak balasnya di bawah keadaan litar pintas, menghalang kebakaran atau letupan.
Ujian Overcharge: Bateri dikenakan di luar voltan yang diberi nilai untuk menguji keupayaannya untuk mencegah penagihan berlebihan dan memastikan ia tidak meletup atau bocor.
Ujian berlebihan: Bateri menjalani ujian berlebihan untuk memastikan ia dengan selamat ditutup di bawah keadaan yang berlebihan, mencegah kerosakan atau bahaya keselamatan disebabkan oleh terlalu banyak pelepasan.
Ujian pelepasan paksa: Memastikan bateri tidak terlalu panas atau menyala kerana pelepasan yang tidak sekata atau faktor lain apabila berlaku kesalahan.
Ujian Kitaran Suhu: Menguji kestabilan bateri di bawah perubahan suhu yang melampau, mensimulasikan prestasinya dalam persekitaran suhu tinggi dan rendah, memastikan tiada kebocoran, bengkak, letupan, atau pencucuhan.
Ujian suhu tinggi: Mengendalikan bateri dalam persekitaran suhu tinggi untuk melihat kestabilannya, memastikan ia tidak mengalami pelarian terma.
Ujian getaran: Meniru keadaan pengangkutan melalui getaran, menguji struktur mekanikal bateri untuk kestabilan dan memastikan ia tidak rosak atau gagal disebabkan oleh getaran.
Ujian drop: Ujian sama ada bateri retak, kebocoran, atau menimbulkan bahaya apabila jatuh atau terjejas.
Ujian mampatan: Menggunakan tekanan luaran ke bateri untuk menguji sama ada ia retak, menyalakan, atau meletup di bawah kekerasan.
Kaedah ujian ini meliputi prestasi elektrik bateri, prestasi mekanikal, dan kesesuaian alam sekitar, memastikan keselamatannya di bawah pelbagai keadaan yang melampau.
Iii. Proses pensijilan untuk bateri litium
Untuk memastikan bahawa produk bateri lithium mematuhi piawaian keselamatan antarabangsa, pengeluar mesti menjalani satu siri proses pensijilan yang ketat. Berikut adalah langkah umum untuk pensijilan bateri lithium:
Pematuhan Reka Bentuk dengan Piawaian: Pengilang harus memastikan bahawa reka bentuk bateri mematuhi keperluan IEC 62133 dan piawaian lain yang berkaitan, termasuk reka bentuk sel, pemasangan litar pelindung, dan pemilihan bahan selongsong dan struktur.
Penyediaan Dokumentasi Teknikal: Pengilang perlu menyediakan dokumentasi teknikal, termasuk spesifikasi bateri, lukisan reka bentuk, senarai bahan, manual produk, dan lain -lain, untuk membuktikan bahawa produk memenuhi keperluan standard keselamatan antarabangsa.
Ujian Produk: Pengilang mesti menghantar produk ke makmal dengan IEC 62133 dan kelayakan pensijilan standard lain untuk ujian. Item ujian termasuk prestasi elektrik, prestasi mekanikal, kesesuaian alam sekitar, dan keselamatan. Makmal akan menjalankan ujian mengikut kaedah standard yang ditetapkan dan mengeluarkan laporan ujian.
Permohonan Persijilan: Pengilang mengemukakan laporan ujian dan dokumentasi teknikal yang berkaitan dengan badan pensijilan untuk memohon IEC 62133 dan pensijilan standard lain. Badan pensijilan akan mengkaji semula bahan yang dikemukakan untuk memastikan pematuhan produk dengan keperluan standard.
Audit Kilang (jika berkenaan): Dalam beberapa proses pensijilan, badan pensijilan juga boleh mengaudit kilang pengeluar untuk memastikan proses pengeluaran, kawalan kualiti, dan aspek lain mematuhi piawaian keselamatan antarabangsa, memastikan kualiti produk yang konsisten.
Pengeluaran Sijil Persijilan: Selepas semakan dan ujian, jika produk memenuhi keperluan piawaian keselamatan antarabangsa, badan pensijilan akan mengeluarkan sijil pensijilan. Pengilang boleh melabelkan produk dengan tanda pensijilan untuk membuktikan pematuhannya dengan piawaian antarabangsa.
Terutama, keperluan pensijilan mungkin berbeza di negara dan wilayah yang berbeza. Sebagai contoh, di China, menurut "pendapat Pejabat Umum Majlis Negeri mengenai memperdalam pembaharuan sistem pengurusan industri elektronik dan elektrik" dan peraturan yang berkaitan, bateri lithium-ion dan pek bateri yang digunakan dalam produk elektronik dan elektrik memerlukan pengurusan pensijilan produk mandatori (pensijilan CCC). Pengilang perlu memohon dan mendapatkan pensijilan mengikut piawaian dan peraturan yang berkaitan.
Iv. Kesimpulan
Piawaian keselamatan antarabangsa, kaedah ujian, dan proses pensijilan untuk bateri litium yang boleh dicas semula adalah perlindungan penting untuk memastikan keselamatan dan kebolehpercayaan produk bateri. Dengan mengikuti piawaian keselamatan antarabangsa dan menjalankan ujian dan pensijilan yang ketat, pengeluar dapat memastikan produk bateri lithium mereka memenuhi piawaian antarabangsa dalam prestasi elektrik, prestasi mekanikal, dan kebolehsuaian alam sekitar. Ini bukan sahaja memudahkan jualan produk yang mematuhi di pasaran global tetapi juga mengurangkan risiko keselamatan semasa penggunaan. Sementara itu, sebagai kemajuan teknologi dan perubahan pasaran, standard keselamatan antarabangsa dan kaedah ujian akan terus dikemas kini dan diperbaiki untuk menyesuaikan diri dengan tuntutan dan cabaran baru. Oleh itu, industri yang berkaitan harus terus memantau perkembangan terkini dalam piawaian antarabangsa, terus meningkatkan keselamatan produk dan daya saing.