Que testes são necessários antes do envio de baterias de lítio?

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Por que os testes são importantes antes do envio?

Se você trabalha com o envio de baterias de lítio – seja fabricando-as, integrando-as a produtos ou distribuindo-as – provavelmente já ouviu falar sobre os requisitos de teste. Mas o que realmente precisa ser feito antes que suas baterias possam sair do armazém? A resposta curta é:O teste UN38.3 é obrigatório para todos os envios de baterias de lítio por via aérea, marítima, ferroviária ou rodoviária.Sem ele, as transportadoras recusarão sua encomenda e você corre o risco de atrasos, multas ou algo pior.

As baterias de lítio são classificadas como mercadorias perigosas devido à sua densidade energética. Sob certas condições – alterações de pressão, temperaturas extremas, impactos físicos ou falhas elétricas – elas podem vazar, pegar fogo ou até mesmo explodir. Os testes antes do envio não são apenas burocracia;Trata-se de garantir que suas baterias suportem as exigências do transporte no mundo real sem se tornarem um risco..

O requisito UN38.3 – O que é e por que é obrigatório

UN38.3 é uma seção das Nações Unidas.Manual de Testes e Critérios– especificamente, a Parte III, subseção 38.3. Ela estabelece os protocolos de teste que as baterias de lítio devem passar antes de serem transportadas internacionalmente. Essa norma é adotada pela IATA para transporte aéreo, pelo Código IMDG para transporte marítimo e pelo ADR para transporte rodoviário europeu. Em outras palavras:Se você estiver enviando baterias de lítio através de qualquer fronteira ou por qualquer meio de transporte principal, a Convenção UN38.3 se aplica a você..

Uma distinção importante: UN38.3 trata desegurança no transporteNão se trata de qualidade ou desempenho do produto. A aprovação no teste UN38.3 não significa que sua bateria seja boa – significa que ela é segura para transporte. É por isso que você frequentemente verá testes UN38.3 realizados em conjunto com outras normas, como IEC 62133 ou UL 1642, que se concentram na segurança e no desempenho elétrico.

Os oito testes que você precisa conhecer.

A norma UN38.3 exige oito testes específicos, realizados em uma sequência definida. Veja a seguir o que cada um simula e o que verifica:

Simulação de altitude– As baterias são colocadas em uma câmara de baixa pressão a ≤11,6 kPa durante seis horas. Isso simula a queda de pressão na cabine durante o transporte aéreo, verificando se as vedações são resistentes e se a estrutura da bateria permanece intacta.

Teste térmico– As baterias são submetidas a ciclos rápidos de temperatura entre -40 °C e +72 °C, com dez ciclos ao longo de vários dias. Isso testa a integridade da vedação e as conexões internas sob mudanças extremas de temperatura.

Teste de vibração– Uma vibração senoidal com frequência varrida de 7 Hz a 200 Hz é aplicada em três direções perpendiculares. Isso simula a vibração contínua do transporte rodoviário, marítimo e aéreo.

Teste de choque– As baterias recebem aceleração de 150g com choques semissenoidais de 6ms, 18 vezes no total, em diferentes orientações. Isso simula os impactos do manuseio e de quedas acidentais.

Teste de curto-circuito externo– A 55°C, os terminais da bateria são curto-circuitados com uma resistência externa inferior a 0,1 Ω. Isso simula o que acontece se os terminais se tocarem acidentalmente durante o transporte.

Teste de impacto/esmagamento– Para células cilíndricas com diâmetro superior a 20 mm, um peso de 9,1 kg é solto de uma altura de 61 cm sobre a célula. Para células prismáticas, tipo bolsa e menores, aplica-se uma força de compressão de 13 kN. Isso verifica a robustez mecânica.

Teste de sobrecarga– As baterias são carregadas com o dobro da corrente contínua máxima e o dobro da tensão máxima durante 24 horas. Isso simula um cenário de falha do carregador.

Teste de descarga forçada– As baterias são conectadas a uma fonte de alimentação de 12V CC e forçadas a descarregar na corrente nominal máxima. Isso simula o carregamento reverso de outras células em um conjunto de baterias.

Se você estiver enviando baterias que sãonão instalado no equipamentoAlém disso, você precisará de um teste de queda de 1,2 metro. E se a sua embalagem contiver mais de 24 células ou 12 baterias, o teste de queda também se torna obrigatório.

O que conta como aprovação

Cada teste possui critérios claros de aprovação/reprovação. Nos quatro primeiros testes (altitude, térmico, vibração e choque), a bateria deve apresentarSem vazamentos, sem ventilação, sem desmontagem, sem rupturas, sem incêndio, e a tensão de circuito aberto deve permanecer em pelo menos 90% do valor pré-teste.Para os testes de curto-circuito e impacto, oA temperatura da superfície não deve exceder 170°C.e deve haverNão desmontar, romper ou incendiar o veículo dentro de seis horas.Para sobrecarga e descarga forçada,Não desmonte nem acenda fogo nos sete dias seguintes..

Esses números não são arbitrários – são limites que indicam se uma bateria pode suportar o transporte sem representar um risco à segurança.

Além da norma UN38.3 – Outros testes a considerar

Embora a norma UN38.3 permita a passagem pela alfândega e o embarque da sua bateria, ela não fornece muitas informações sobre o desempenho real da mesma. Se você leva a sério o controle de qualidade, é recomendável realizar testes adicionais antes do envio.

Testes de desempenho elétricoé o próximo passo mais comum. A medição da tensão de circuito aberto (OCV) indica o estado atual da bateria e ajuda a estimar o estado de carga. Os testes de resistência interna CA (ACIR) e resistência interna CC (DCIR) revelam a saúde da bateria e podem detectar sinais precoces de degradação. Muitos fabricantes realizamInspeção de 100% nos sistemas OCV e ACIR, no mínimo.antes do envio.

Além disso, os testes de resistência de isolamento e de rigidez dielétrica (Hi-Pot) verificam problemas de segurança elétrica que possam causar curtos-circuitos ou choques. Esses testes são especialmente importantes para baterias que serão usadas em dispositivos eletrônicos ou veículos.

Resumo do Teste – Seu Passaporte de Envio

Desde 1º de janeiro de 2020, um Resumo de Testes formalizado é obrigatório para todas as baterias de lítio destinadas ao transporte. Este documento deve incluir o nome do fabricante, a identificação do modelo da bateria, uma lista dos testes aprovados e os dados do laboratório de testes, o nome e a assinatura do responsável e a data de emissão.Sem este Resumo de Teste, as transportadoras e os órgãos reguladores não aceitarão sua remessa..

O Resumo dos Testes também não é um documento para ser usado uma única vez. Se você fizer alterações significativas no projeto da sua bateria — materiais, dimensões ou características elétricas — talvez precise realizar novos testes e atualizar o resumo. Lembre-se disso ao desenvolver seu produto.

Testar e certificar suas baterias antes do envio é imprescindível. Mas o processo não precisa ser complicado. Com o equipamento de teste adequado e uma compreensão clara dos requisitos, você pode transportar seus produtos com confiança, sabendo que eles chegarão ao destino em segurança.

Para fabricantes que buscam otimizar seu processo de teste de baterias, oMáquina de Teste de DesempenhoA solução da Better Tech é abrangente. Ela realiza testes de desempenho multidimensionais em baterias e placas de circuito impresso – incluindo testes de resistência, tensão, curto-circuito e descarga – com operação totalmente automatizada e sensores de alta precisão. O sistema integrado de gerenciamento de dados registra cada resultado de teste em tempo real e gera relatórios detalhados, garantindo rastreabilidade completa para o gerenciamento da qualidade. Com uma velocidade de detecção de 1.200 peças por hora e adaptabilidade a diferentes tamanhos e tipos de baterias, ela foi projetada para controle de qualidade em escala de produção. Se você comercializa baterias e precisa de testes confiáveis ​​e eficientes para garantir a conformidade com a norma UN38.3, esta máquina merece ser considerada seriamente.