Wyjaśnienie certyfikatów baterii litowo-polimerowych: transport, bezpieczeństwo produktu i dostęp do rynku

Kiedy kupujący pytają, jakich certyfikatów wymaga bateria litowo-polimerowa, często oczekują krótkiej listy: UN 38.3, IEC 62133-2, UL, CE, RoHS i być może znaku specyficznego dla kraju.

Problem w tym, że nazwy te nie służą temu samemu celowi.

Niektóre wymagania określają, czy dany typ baterii litowej może być transportowany. Inni oceniają bezpieczeństwo ogniwa lub pakietu baterii. Odrębna grupa reguluje, czy bateria lub gotowe urządzenie mogą zostać wprowadzone na dany rynek.

W rezultacie bateria LiPo może przejść normę UN 38.3 i nadal nie posiadać dowodów bezpieczeństwa produktu wymaganych przez klienta. Ogniwo może być zgodne z normą IEC 62133-2, ale zbudowany wokół niego pakiet niestandardowy może wymagać dodatkowej oceny. Znak CE może mieć znaczenie w Unii Europejskiej, ale nie zastępuje testów transportowych ani automatycznie nie potwierdza zgodności z normą IEC lub UL.

Prawidłowy plan certyfikacji zależy od pięciu czynników:

• Niezależnie od tego, czy przedmiotem jest ogniwo, akumulator czy gotowy produkt

• Niezależnie od tego, czy jest to urządzenie przenośne, przemysłowe, medyczne, motoryzacyjne, czy też używane w innym specjalistycznym zastosowaniu

• Jak będzie transportowany

• Do jakich krajów wejdzie

• Niezależnie od tego, czy projekt jest standardowy, czy dostosowany

W tym przewodniku wyjaśniono, w jaki sposób główne certyfikaty baterii litowo-polimerowych są ze sobą powiązane i jak zidentyfikować dowody, których faktycznie potrzebuje Twój projekt.

Trzy pytania dotyczące zgodności, na które musi odpowiedzieć każdy projekt dotyczący baterii

Przydatnym punktem wyjścia jest oddzielenie transportu, bezpieczeństwa produktów i dostępu do rynku.

Obszary te nakładają się na siebie, ale nie są wymienne.

Na przykład norma UN 38.3 obejmuje badania przedstawiające warunki transportu, podczas gdy norma IEC 62133-2 dotyczy bezpiecznego działania przenośnych ogniw i baterii litowych wielokrotnego ładowania w warunkach użytkowania zgodnego z przeznaczeniem i dającego się racjonalnie przewidzieć niewłaściwego użycia. Żadna z nich sama w sobie nie określa każdego obowiązku sprzedaży produktu zasilanego baterią na terenie Unii Europejskiej, Ameryki Północnej, Indii, Japonii czy Korei Południowej.

Dlatego plan zgodności powinien zaczynać się od produktu i rynku, a nie od listy certyfikatów dostawcy.

UN 38.3: Badania transportowe ogniw i akumulatorów litowych

UN 38.3 jest jednym z najczęściej wymaganych dokumentów dotyczących baterii litowych. Dotyczy to ogniw i akumulatorów litowo-metalowych i litowo-jonowych oferowanych do transportu. W tym celu akumulatory litowo-polimerowe są zwykle traktowane jak akumulatory litowo-jonowe.

UN 38.3 jest często nazywany certyfikatem, ale dokładniej jest to zestaw testów klasyfikacyjnych w transporcie zdefiniowanych w Podręczniku badań i kryteriów ONZ.

Co testuje UN 38.3?

Seria testów przedstawia warunki i przewidywalne naprężenia, które mogą wystąpić podczas transportu:

Dokładna możliwość zastosowania testu zależy od tego, czy badanym elementem jest ogniwo, bateria, akumulator czy inna zdefiniowana konfiguracja.

Przejście odpowiednich testów pokazuje, że badane ogniwo lub typ akumulatora spełnia określone kryteria UN 38.3. Nie ocenia każdego stanu pracy urządzenia, systemu ładowania, temperatury obudowy ani problemów związanych z długoterminową niezawodnością.

O jakie dokumenty powinien poprosić kupujący?

Kupujący nie powinien polegać wyłącznie na stwierdzeniu typu „UN 38.3 dostępny”. Poproś o dokumentację, która będzie pasować do proponowanego akumulatora.

Podsumowanie testu UN 38.3 powinno zawierać takie informacje, jak:

• Producent ogniw lub akumulatorów

• Producent produktu, jeżeli jest inny

• Lokalizacja produkcji

• Laboratorium badawcze

• Numer raportu z testu

• Data testu

• Model ogniwa lub baterii

• Opis fizyczny

• Oceny takie jak masa i watogodziny

• Obowiązujące testy i wyniki

• Odniesienie do odpowiedniego wydania Podręcznika ONZ

• Odpowiedzialny sygnatariusz lub dane kontaktowe

W przypadku projektów o podwyższonym ryzyku kupujący mogą również zażądać raportu z testów, szczególnie gdy rodzina modeli, konstrukcja lub związek między testowanym ogniwem a proponowanym pakietem są niejasne.

ZERNE’a certyfikaty akumulatorów i dokumenty dotyczące zgodności stanowią punkt wyjścia do przeglądu dokumentów. Jednakże kupujący powinni mimo to sprawdzić, czy model, wnioskodawca, producent, parametry i sprawdzona konstrukcja odpowiadają zamawianemu akumulatorowi.

Czy karta charakterystyki lub karta charakterystyki zastępuje UN 38.3?

NIE.

Karta charakterystyki może zawierać informacje na temat składu, zagrożeń, obchodzenia się, przechowywania, zwalczania pożaru i usuwania. Spedytorzy lub klienci mogą zażądać tego w ramach procesu wysyłki.

Jednakże karta charakterystyki nie dowodzi, że typ ogniwa lub baterii litowej przeszedł normę UN 38.3. Nie zastępuje również wymaganej klasyfikacji przesyłki, opakowania, oznaczeń, etykiet ani dokumentów transportowych.

Następujące dokumenty mają różne funkcje:

Czy spełnienie wymagań UN 38.3 oznacza, że ​​akumulator można wysłać w dowolne miejsce?

Nie samodzielnie.

Wymagania dotyczące wysyłki zależą również od:

• Czy baterie są wysyłane osobno

• Niezależnie od tego, czy są wypełnione sprzętem

• Czy znajdują się one w sprzęcie

• Ocena energii baterii

• Liczba i masa akumulatorów

• Stan naładowania

• Tryb transportu

• Ograniczenia dotyczące samolotów pasażerskich i towarowych

• Konfiguracja opakowania

• Wymagania przewoźnika i operatora

• Zasady kraju docelowego

UN 38.3 dotyczy typu baterii. Dla każdej konfiguracji transportu należy również ocenić zgodność z przepisami dotyczącymi transportu.

Czy niestandardowe zestawy akumulatorów wymagają nowych testów UN 38.3?

Prawdopodobnie.

Pakiet niestandardowy może wprowadzać inny układ ogniw, obwód ochronny, konfigurację okablowania, obudowę, masę, klasę energetyczną lub konstrukcję mechaniczną. To, czy istniejący raport nadal będzie miał zastosowanie, zależy od sposobu klasyfikacji nowej konfiguracji i tego, czy zmiany mieszczą się w dozwolonym zakresie.

Kupujący nie powinien zakładać, że raport dotyczący gołego ogniwa automatycznie obejmuje gotowy akumulator. Producent i właściwe laboratorium badawcze powinny potwierdzić:

• Określa, czy proponowana pozycja jest reprezentowana w raporcie

• Czy kwalifikuje się jako ten sam testowany typ

• Czy wymagane są dodatkowe badania

• Czy należy wystawić nowe podsumowanie testu

• Niezależnie od tego, czy zmieni się opis wysyłki lub opakowanie

Ocenę tę należy przeprowadzić przed produkcją masową i przed pierwszą wysyłką komercyjną.

IEC 62133-2: Bezpieczeństwo przenośnych akumulatorów litowych

W normie IEC 62133-2 określono wymagania bezpieczeństwa i testy przenośnych, szczelnych wtórnych ogniw litowych i akumulatorów zawierających elektrolit niekwasowy. Jest szeroko stosowany w akumulatorach LiPo w przenośnych produktach elektronicznych.

Typowe zastosowania mogą obejmować:

• Elektronika podręczna

• Urządzenia do noszenia

• Przenośny sprzęt monitorujący

• Urządzenia śledzące GPS

• Elektronika użytkowa

• Przenośne produkty medyczne

• Małe urządzenia komunikacyjne

• Inny sprzęt przenośny zasilany bateryjnie

Norma dotyczy zamierzonego użycia i racjonalnie przewidywalnego niewłaściwego użycia. Jego wymagania obejmują takie obszary, jak konstrukcja, ładowanie, zwarcie zewnętrzne, naprężenia mechaniczne, narażenie termiczne, przeładowanie, wymuszone wyładowanie, informacja i oznakowanie.

Czy norma IEC 62133-2 jest certyfikatem?

IEC publikuje normę, ale nie certyfikuje bezpośrednio poszczególnej baterii.

Dowód zgodności może mieć formę:

• Sprawozdanie z badań laboratoryjnych

• Raport z testu CB

• Certyfikat testu CB IECEE

• Certyfikat krajowy oparty na przyjętej wersji normy IEC 62133-2

• Znak certyfikacji wydany przez akredytowaną jednostkę certyfikującą

Wartość dokumentu zależy od tego, kto go wystawił, jaki model obejmuje, z jakiego wydania i wykorzystano różnice narodowe oraz od tego, czy raport zachowuje ważność dla proponowanej konstrukcji.

Oświadczenie dostawcy stwierdzające, że jest „zgodne z normą IEC 62133” jest słabsze niż pełny raport i certyfikat wydany odpowiednią drogą oceny zgodności.

Co to jest program CB?

Schemat IECEE CB umożliwia uczestniczącym jednostkom certyfikującym korzystanie z raportów z testów CB i certyfikatów opartych na normach IEC podczas wspierania certyfikacji krajowej.

W przypadku przenośnej baterii litowej certyfikat CB oparty na normie IEC 62133-2 może ograniczyć liczbę powtarzanych testów, gdy produkt wchodzi na wiele uczestniczących rynków.

Jednakże program CB nie jest uniwersalnym paszportem dostępu do rynku. Kraj może nadal wymagać:

• Aplikacja krajowa

• Przegląd dokonany przez lokalną jednostkę certyfikującą

• Odchylenia narodowe

• Dodatkowe próbki

• Informacje o lokalnej fabryce

• Rejestracja

• Reprezentacja lokalna

• Etykietowanie produktu

• Opłaty i monitoring

Certyfikat CB jest zatem użyteczną podstawą, a nie ostateczną aprobatą dla każdego kraju.

Norma IEC 62133-2 nie jest odpowiednia dla każdej baterii litowej

Aplikacja wyznacza standard.

Na przykład norma IEC 62619 dotyczy wtórnych ogniw i akumulatorów litowych stosowanych w zastosowaniach przemysłowych. Inne normy dotyczą akumulatorów trakcyjnych, lekkich pojazdów elektrycznych, systemów magazynowania energii, wyrobów medycznych i sprzętu specjalistycznego.

Stosowanie normy IEC 62133-2 tylko dlatego, że akumulator można ładować, może skutkować nieprawidłowym programem testowym. Najpierw należy potwierdzić kategorię produktu, środowisko użytkowania, pojemność, instalację, dostęp użytkownika i standard produktu końcowego.

Normy UL: bezpieczeństwo ogniw, opakowań i produktów końcowych

Normy UL są często wymagane w przypadku produktów wprowadzanych do Stanów Zjednoczonych i Kanady lub dostarczanych klientom, którzy określają ocenę bezpieczeństwa w oparciu o UL.

Dwie nazwy często kojarzone z przenośnymi bateriami litowymi to UL 1642 i UL 2054.

UL1642

Do oceny ogniw litowych tradycyjnie stosowano normę UL 1642. Dotyczy bezpieczeństwa na poziomie ogniwa w określonych warunkach elektrycznych, mechanicznych i środowiskowych.

Ocena UL 1642 dla ogniwa etui nie oznacza automatycznie, że każdy zestaw akumulatorów wykorzystujący to ogniwo posiada certyfikat UL.

UL2054

Norma UL 2054 dotyczy akumulatorów domowych i komercyjnych i jest powszechnie kojarzona z bezpieczeństwem akumulatorów. Ocena może uwzględniać ogniwa, urządzenia zabezpieczające, okablowanie, obudowę, izolację, zaciski, nieprawidłowe ładowanie, zwarcie, temperaturę komponentów i naprężenia mechaniczne.

W zależności od projektu opakowanie może zamiast tego zostać ocenione zgodnie z normą UL 62133-2 lub inną normą specyficzną dla danego zastosowania.

Komponent uznany przez UL a produkt znajdujący się na liście UL

Dokładny status certyfikacji ma znaczenie.

Ogniwo lub akumulator można ocenić jako uznany komponent przeznaczony do integracji z innym produktem. Gotowe urządzenie nadal wymaga oceny pod kątem obowiązującej normy produktu końcowego i warunków dopuszczalności związanych z komponentem.

Produkt końcowy znajdujący się na liście UL został oceniony jako produkt kompletny zgodnie z odpowiednią normą. Nie oznacza to, że każdy komponent wewnętrzny ma niezależnie ten sam status na liście.

Przeglądając dokument UL lub zapis certyfikacji online, potwierdź:

• Organizacja certyfikująca

• Petent

• Producent

• Fabryka

• Numer modelu

• Kategoria produktu

• Standard i wydanie

• Status uznania lub umieszczenia na liście

• Oceny

• Warunki dopuszczalności

• Autoryzowany znak certyfikacji

• Aktualny stan certyfikacji

Czy certyfikacja UL jest prawnie wymagana dla każdej baterii LiPo?

Nie ma jednej odpowiedzi, która dotyczy każdego produktu.

Certyfikat UL może być wymagany lub faktycznie wymagany przez:

• Standard certyfikacji produktu końcowego

• Sprzedawca detaliczny lub rynek internetowy

• Klient OEM

• Dystrybutor

• Ubezpieczyciel

• Kod miejsca pracy lub instalacji

• Specyfikacja zamówienia

• Organ mający jurysdykcję

Plan certyfikacji powinien opierać się na gotowym produkcie i drodze jego dystrybucji, a nie na założeniu, że każde ogniwo LiPo potrzebuje tego samego znaku UL.

Dostęp do rynku to coś więcej niż testowanie bezpieczeństwa baterii

Raporty dotyczące transportu i bezpieczeństwa nie zezwalają automatycznie na sprzedaż w każdym kraju. Dostęp do rynku może obejmować zgodność z prawem, rejestrację produktu, etykietowanie, ograniczenia dotyczące substancji, przedstawicielstwo lokalne, odpowiedzialność producenta i obowiązki w zakresie recyklingu.

Unia Europejska: oznakowanie CE i rozporządzenie w sprawie baterii

Rozporządzenie (UE) 2023/1542 ma zastosowanie do baterii wprowadzanych na rynek UE, w tym baterii stanowiących część produktów.

Zgodnie z obowiązującymi wymogami zgodności producent musi sporządzić dokumentację techniczną, wypełnić odpowiednią procedurę oceny zgodności, wydać Deklarację zgodności UE i umieścić oznakowanie CE na zgodnym akumulatorze.

Oznakowanie CE nie jest nazwą testu bezpieczeństwa akumulatora. Oznacza zgodność z obowiązującymi wymaganiami UE objętymi deklaracją.

Dokumentacja dotycząca zgodności baterii z UE może wymagać uwzględnienia:

• Tożsamość i kategoria baterii

• Informacje o producencie i przedsiębiorcy

• Projekt techniczny i konstrukcja

• Obowiązujące wymagania dotyczące bezpieczeństwa i zrównoważonego rozwoju

• Substancje objęte ograniczeniami

• Etykietowanie i symbole

• Informacje o pojemności i wydajności

• Zapisy oceny zgodności

• Deklaracja zgodności UE

• Identyfikowalność

• Rejestracja producenta i rozszerzona odpowiedzialność producenta

• Obowiązujące przyszłe wymagania w oparciu o kategorię baterii i datę wdrożenia

Wymogi wynikające z rozporządzenia w sprawie baterii wchodzą w życie etapami. Nie każdy obowiązek dotyczy każdej małej przenośnej baterii LiPo.

Na przykład wymóg posiadania cyfrowego paszportu baterii jest powiązany z określonymi kategoriami akumulatorów, takimi jak akumulatory do lekkich środków transportu, akumulatory do pojazdów elektrycznych i niektóre akumulatory przemysłowe. Nie należy zakładać, że każde małe ogniwo w etui używane w urządzeniu do noszenia lub trackerze wymaga paszportu baterii.

Urządzenie zasilane bateryjnie może również podlegać odrębnym przepisom UE dotyczącym bezpieczeństwa elektrycznego, kompatybilności elektromagnetycznej, sprzętu radiowego, wyrobów medycznych lub innych kategorii produktów.

Czy akumulatory posiadają certyfikaty RoHS i REACH?

Nie należy ich opisywać jako konwencjonalnych certyfikatów bezpieczeństwa produktów.

RoHS ogranicza niektóre niebezpieczne substancje w sprzęcie elektrycznym i elektronicznym. Z bateriami na ogół obchodzi się zgodnie z przepisami UE dotyczącymi baterii, a nie jak ze zwykłym sprzętem elektrycznym i elektronicznym objętym przepisami RoHS. Jednakże gotowy produkt elektroniczny i inne komponenty elektryczne mogą nadal wchodzić w zakres dyrektywy RoHS.

Rozporządzenie REACH reguluje chemikalia i niektóre obowiązki związane z substancjami w przypadku produktów wprowadzanych na rynek UE. W zależności od materiałów i łańcucha dostaw firmy mogą potrzebować deklaracji, danych dostawców, raportów z testów lub informacji dotyczących substancji objętych ograniczeniami i substancji wzbudzających szczególnie duże obawy.

„Certyfikat RoHS” lub „certyfikat REACH” wydawany przez dostawcę to zazwyczaj deklaracja lub dokument zgodności oparty na testach. Kupujący powinni sprawdzić:

• Zakres produktu i materiału

• Testowana próbka lub deklarowany model

• Lista substancji objętych ograniczeniami

• Metoda testowa

• Laboratorium

• Data raportu

• Deklaracje dostawcy

• Relacja zestawienia materiałów

• Proces kontroli zmian

Ani dokumentacja RoHS, ani REACH nie zastępuje UN 38.3 ani testów bezpieczeństwa baterii.

Ameryka Północna: brak homologacji jednej uniwersalnej baterii

Stany Zjednoczone i Kanada nie stosują jednego uniwersalnego certyfikatu dostępu do rynku dla każdej przenośnej baterii LiPo.

Stosowana trasa może zależeć od:

• Kategoria produktu gotowego

• Niezależnie od tego, czy bateria jest wymienna, czy wbudowana

• Zastosowanie konsumenckie lub w miejscu pracy

• Zasady dotyczące sprzedawców detalicznych i rynków

• Kody elektryczne

• Certyfikacja produktu końcowego

• Specyfikacje klienta

• Wymagania transportowe

• Obowiązki federalne, stanowe, prowincjonalne lub lokalne

Odpowiednie mogą być UL, CSA i inne uznane ścieżki certyfikacji, ale wymagany standard należy wybrać na podstawie zastosowania.

Bateria stosowana w technologiach informacyjno-komunikacyjnych, sprzęcie medycznym, zabawkach, urządzeniach laboratoryjnych lub kontrolach przemysłowych może zostać poddana przeglądowi w ramach innego programu bezpieczeństwa produktu końcowego.

Przykłady krajowych wymagań dotyczących baterii

Na kilku rynkach działają krajowe programy rejestracji lub certyfikacji objętych zakresem ogniw litowych i zestawów baterii.

Schematy te mogą być technicznie powiązane z wymaganiami IEC, ale raport IEC lub CB nie zastępuje automatycznie każdego lokalnego certyfikatu lub rejestracji.

Zmieniają się także wymagania krajowe. Przed przekazaniem oprzyrządowania lub próbek do certyfikacji właściciel projektu powinien potwierdzić aktualne zasady z odpowiedzialną jednostką certyfikującą, importerem lub specjalistą ds. regulacji.

Czy certyfikowane ogniwo oznacza, że ​​niestandardowy akumulator jest certyfikowany?

Nie automatycznie.

Niestandardowy akumulator LiPo może dodać:

• PCM lub BMS

• Układy scalone zabezpieczające i tranzystory MOSFET

• Bezpiecznik

• NTC

• Elektronika wskaźnika paliwa

• Okablowanie

• Złącze

• Izolacja

• Klej lub pianka

• Obudowa mechaniczna

• Wiele komórek

• Połączenie szeregowe lub równoległe

• Oprogramowanie sprzętowe lub funkcje komunikacyjne

Dodatki te mogą wpływać na zachowanie zwarciowe, ochronę przed przeładowaniem, temperaturę, obciążalność prądową, integralność mechaniczną, prąd upływu i prześwit, reakcję na awarie i klasyfikację transportową.

Certyfikowana komórka może zmniejszyć ryzyko i może pomóc w ocenie opakowania, ale opakowanie musi zostać sprawdzone pod kątem mających zastosowanie wymagań dotyczących transportu, bezpieczeństwa i dostępu do rynku.

To rozróżnienie należy również sprawdzić przy stosowaniu szerszych kontroli dostawców omówionych w jak ocenić niestandardowego producenta baterii LiPo . Dostawca powinien być w stanie wyjaśnić, które dowody obejmują ogniwo, które opakowanie, a za które odpowiada producent gotowego produktu.

Pytania, które należy zadać na temat istniejącego certyfikatu

Zanim zaczniesz polegać na certyfikacie ogniwa lub opakowania, sprawdź:

1. Czy numer modelu dokładnie odpowiada proponowanemu akumulatorowi?

2. Czy proponowana konstrukcja znajduje się w rodzinie modeli?

3. Czy raport obejmuje ogniwo czy gotowe opakowanie?

4. Czy tożsamość wnioskodawcy, producenta i fabryki jest prawidłowa?

5. Czy producent i model ogniwa są kontrolowane?

6. Czy raport obejmuje rzeczywiste napięcie, pojemność i konfigurację?

7. Czy przedstawiono moduł PCM, BMS, złącze, okablowanie i obudowę?

8. Jaki standard i wydanie zastosowano?

9. Czy laboratorium wydające lub jednostka certyfikująca są odpowiednie?

10. Czy dokument jest aktualny i możliwy do sprawdzenia?

11. Czy istnieją warunki ograniczające sposób użycia komponentu?

12. Które zmiany wymagają powiadomienia, przeglądu lub ponownego przetestowania?

Certyfikat na podobny akumulator nie stanowi dowodu na proponowany model, chyba że zakres certyfikacji wyraźnie to uwzględnia.

Jak zmiany projektowe wpływają na certyfikację baterii

Certyfikaty i raporty dotyczące baterii są powiązane z określoną konstrukcją. Zmiana krytycznego elementu może mieć wpływ na ważność lub zakres tego dowodu.

Zmiany, które mogą wymagać przeglądu technicznego, obejmują:

• Producent lub model ogniwa

• Chemia

• Konstrukcja elektrody lub elektrolitu

• Napięcie znamionowe lub pojemność

• Wymiary komórki

• Liczba komórek

• Układ szeregowy lub równoległy

• PCM lub BMS

• Ustawienia ochrony

• Zabezpieczający układ scalony lub MOSFET

• Bezpiecznik

• NTC

• Oprogramowanie sprzętowe

• Złącze

• Rozmiar lub długość drutu

• Izolacja

• Załącznik

• Lokalizacja produkcji

• Krytyczny proces montażu

Nie każda zmiana automatycznie wymaga pełnego, ponownego testowania. Wymagane działanie może być:

• Aktualizacja dokumentu

• Przegląd inżynieryjny

• Częściowe testowanie

• Przegląd jednostki certyfikującej

• Rozszerzenie rodziny modeli

• Nowa rejestracja krajowa

• Nowe testy UN 38.3

• Pełna certyfikacja nowego typu baterii

Decyzję powinna podjąć odpowiedzialna jednostka certyfikująca, laboratorium lub specjalista ds. zgodności, a nie zakładając, że dwa komponenty są „równoważne”.

Przed rozpoczęciem produkcji dostawca i nabywca powinni uzgodnić formalny proces powiadamiania o zmianach obejmujący wszystkie komponenty i procesy, które mogą mieć wpływ na zgodność.

Zbuduj plan certyfikacji przed sfinalizowaniem baterii

Certyfikacji nie należy rozpoczynać, gdy projekt produktu jest już zamrożony. Późne planowanie zgodności może prowadzić do powtarzanych testów, zmian obudów, opóźnień w dostawach i bezużytecznych raportów.

Bardziej kontrolowany proces składa się z sześciu etapów.

Krok 1: Zdefiniuj produkt

Potwierdzać:

• Ogniwo, akumulator lub gotowe urządzenie

• Chemia baterii

• Liczba komórek i konfiguracja

• Napięcie, pojemność i watogodziny

• Zastosowanie przenośne, przemysłowe, medyczne lub inne

• Wymienna, wyjmowana lub wbudowana bateria

• Docelowy użytkownik i środowisko

Krok 2: Zdefiniuj rynki docelowe

Wymień każdy kraj, w którym bateria lub gotowy produkt będzie importowany, sprzedawany, instalowany lub serwisowany.

Nie używaj „globalnej certyfikacji” jako wymogu. Jest zbyt obszerny, aby sporządzić wiarygodną wycenę lub plan testów.

Krok 3: Zdefiniuj konfiguracje wysyłki

Ustal, czy bateria zostanie wysłana:

• Samodzielnie

• Ze sprzętem

• Zainstalowany w sprzęcie

• Samolotem

• Drogą morską

• Drogą lub koleją

• Jako ładunek handlowy

• Jako części zamienne lub serwisowe

Więcej niż jedna konfiguracja wysyłki może wymagać planowania.

Krok 4: Utwórz macierz zgodności

Dla każdego rynku zapisz:

Ta matryca zapobiega nieprawidłowemu użyciu tego samego certyfikatu do kilku niepowiązanych celów.

Krok 5: Zamroź konstrukcję zgodności

Przed formalnymi testami potwierdź przeznaczenie produkcyjne:

• Komórka

• PCM lub BMS

• Ustawienia ochrony

• Złącze

• Drut

• NTC

• Izolacja

• Załącznik

• Etykieta

• Fabryka

• Rewizja specyfikacji

Próbki certyfikacyjne powinny odzwierciedlać zamierzony projekt produkcyjny. Testowanie wczesnego prototypu z komponentami tymczasowymi może skutkować powstaniem raportu, który nie obejmuje ostatecznie dostarczonego akumulatora.

Krok 6: Zachowaj zgodność podczas produkcji

Po zatwierdzeniu utrzymuj:

• Kontrolowane specyfikacje i rysunki

• Zatwierdzone zestawienie materiałów

• Pliki certyfikatów i raportów

• Dokumentacja produkcji i inspekcji

• Możliwość śledzenia modelu i partii

• Kontrola etykiet

• Zapisy powiadomień o zmianach

• Korespondencja z jednostką certyfikującą

• Daty ponownego testowania i odnowienia

• Dokumentacja przesyłki

Zgodność to ciągła kontrola produkcji, a nie dokument zbierany jednorazowo na początku projektu.

Praktyczna matryca certyfikacji dla typowych projektów LiPo

Poniższe przykłady ilustrują różnice w wymaganiach. Stanowią one raczej punkty wyjścia niż uniwersalne listy certyfikacyjne.

Ostateczna lista powinna zostać potwierdzona dla konkretnego produktu przed zatwierdzeniem ofert i próbek testowych.

Typowe błędy certyfikacyjne

Traktowanie UN 38.3 jako Ogólnego Certyfikatu Bezpieczeństwa

UN 38.3 dotyczy testów w transporcie. Nie potwierdza bezpiecznego ładowania wewnątrz urządzenia, dopuszczalnej temperatury obudowy, żywotności cyklu, czasu pracy ani kompatybilności z ładowarką.

Traktowanie CE jako testu laboratoryjnego

CE to oznakowanie zgodności prawnej poparte odpowiednią oceną, dokumentacją techniczną i deklaracją. Nie jest to pojedynczy standard testowania akumulatorów.

Nazywanie każdego dokumentu certyfikatem

Podsumowania UN 38.3, pliki SDS, deklaracje, raporty z testów, certyfikaty CB, rejestracje krajowe i znaki certyfikacyjne zapewniają różne poziomy i typy dowodów.

Zakładając, że raport komórkowy obejmuje pakiet

Chroniony lub wieloogniwowy zestaw akumulatorów zawiera komponenty i zagrożenia, które nie są reprezentowane w raporcie z pustymi ogniwami.

Testowanie przed zamrożeniem projektu

Zmiana ogniwa, obwodu zabezpieczającego, złącza, obudowy lub fabryki po testowaniu może wymagać przeglądu lub dodatkowej pracy.

Żądanie każdego dostępnego certyfikatu

Niepotrzebne testy zwiększają koszty i czas realizacji bez poprawy dostępu do rynku. Projekt potrzebuje odpowiednich wymagań, a nie najdłuższej listy certyfikatów.

Nie można sprawdzić zakresu modelu

Prawdziwy raport może nadal nie mieć znaczenia, jeśli dotyczy innego modelu, fabryki, konstrukcji, napięcia lub pojemności.

Ignorowanie wymagań produktu końcowego

Nawet odpowiednio oceniony akumulator musi bezpiecznie działać wewnątrz finalnego urządzenia. Ładowarka, obudowa, warunki termiczne, okablowanie, oprogramowanie sprzętowe i dostęp użytkownika mogą wprowadzić dodatkowe wymagania.

Wniosek

Nie ma uniwersalnego certyfikatu baterii litowo-polimerowych, który obejmowałby jednocześnie transport, bezpieczeństwo produktu i każdy rynek sprzedaży.

UN 38.3 dotyczy testów w transporcie. Normy IEC, UL i specyficzne dla aplikacji oceniają różne aspekty bezpieczeństwa ogniw lub akumulatorów. Oznakowanie CE, rejestracje krajowe, zasady dotyczące substancji, etykietowanie i obowiązki producenta determinują dostęp do rynku.

Prawidłowe podejście polega na sklasyfikowaniu baterii i gotowego produktu, zdefiniowaniu konfiguracji wysyłki i krajów docelowych, a następnie utworzeniu macierzy zgodności przed zamrożeniem projektu produkcyjnego.

Podczas planowania opracowanie niestandardowych akumulatorów LiPo , potwierdź, które raporty już obowiązują, jakie testy są nadal wymagane, kto będzie właścicielem każdego certyfikatu i w jaki sposób będą kontrolowane przyszłe zmiany komponentów. Zapobiega to opóźnieniom w certyfikacji i zapewnia zgodność dokumentów z akumulatorem faktycznie wprowadzonym do produkcji.

Często zadawane pytania

Czy UN 38.3 jest certyfikatem bezpieczeństwa baterii litowych?

UN 38.3 to wymagania dotyczące testów transportowych dla typów ogniw i akumulatorów litowych. Ocenia określone warunki, takie jak wysokość, wahania temperatury, wibracje, wstrząsy, zwarcia zewnętrzne, uderzenia lub zgniecenia, przeładowanie i wymuszone wyładowania. Nie zastępuje ono wymogów dotyczących bezpieczeństwa produktów ani wymogów dostępu do rynku.

Czy norma IEC 62133-2 obejmuje normę UN 38.3?

Nie. Służą różnym celom. Norma IEC 62133-2 dotyczy bezpieczeństwa przenośnych ogniw i baterii litowych wielokrotnego ładowania w przypadku użytkowania zgodnego z przeznaczeniem i niewłaściwego użytkowania, które można racjonalnie przewidzieć. UN 38.3 dotyczy badań klasyfikacji transportu. Przenośna bateria LiPo może potrzebować obu.

Czy ogniwo UL 1642 sprawia, że ​​gotowy zestaw akumulatorów posiada certyfikat UL?

Nie. UL 1642 jest ogólnie kojarzony z oceną na poziomie ogniwa. Gotowe opakowanie może wymagać oceny pod kątem UL 2054, UL 62133-2 lub innej obowiązującej normy. Produkt końcowy może również wymagać osobnej certyfikacji.

Czy oznakowanie CE oznacza, że ​​akumulator przeszedł normę IEC 62133-2?

Nie koniecznie. Oznakowanie CE wskazuje na zgodność z obowiązującymi przepisami UE, popartą wymaganą dokumentacją techniczną i oceną. Norma IEC 62133-2 może stanowić część dowodu bezpieczeństwa niektórych produktów, ale znak CE sam w sobie nie dowodzi, że zastosowano tę konkretną normę.

Czy akumulator LiPo wymaga certyfikatów RoHS i REACH?

RoHS i REACH to ramy prawne dotyczące zgodności substancji, a nie konwencjonalne certyfikaty bezpieczeństwa baterii. Ich zastosowanie zależy od baterii, gotowego produktu elektronicznego, materiałów i łańcucha dostaw. Deklaracje dostawców i raporty laboratoryjne mogą stanowić dowód potwierdzający, ale nie zastępują testów transportu ani bezpieczeństwa produktów.

Czy jeden certyfikat CB może być używany w każdym kraju?

Certyfikat i raport CB mogą wspierać certyfikację krajową na uczestniczących rynkach, ograniczając liczbę powielanych ocen. Jednakże kraje mogą narzucać różnice krajowe, rejestrację, lokalną dokumentację, informacje fabryczne, oznakowanie lub dodatkowe testy. Lokalne zatwierdzenie nie jest automatyczne.

Czy zmiana złącza wymaga ponownego przetestowania akumulatora?

Nie zawsze, ale zmianę należy zweryfikować. Złącze może wpływać na polaryzację, obciążalność prądową, rezystancję, nagrzewanie, zachowanie zwarciowe, dopasowanie mechaniczne i konstrukcję certyfikatu. Jednostka certyfikująca lub laboratorium powinny określić, czy wymagana jest aktualizacja dokumentu, badanie częściowe, rozszerzenie modelu lub nowa ocena.