Die UN 38.3: Sicherstellung des sicheren Transports von Lithiumbatterien

T.1 Simulation der Höhe

Zweck:Simuliert Niederdruckbedingungen im Luftverkehr in großer Höhe, wie z. B. Drucklose Laderaum.

Verfahren:
Die Batterien werden bei einem Druck von≤ 11,6 kPa(etwa der Druck bei ~ 15.000 m) bei etwa 20 ± 5 °C für mindestens6 Stunden.

Was es überprüft:

• Dichtheit der Dichtung
• Keine Leckagen, Lüftungen, Risse oder Feuer
• Spannungsbindung (im Allgemeinen ≥ 90% bei vielen Batterien)

T.2 Thermische Prüfung (Temperaturzyklus)

Zweck:Bewertet die Resistenz gegenextreme Temperaturen und schnelle Temperaturschwankungenwährend des Transports.

Verfahren:
Wiederholte Zyklenhohe (≈ 72°75 °C)undniedrig (≈-40 °C)Der Zyklus wiederholt sich in der Regel 6 Stunden bei jedem Extrem, wobei zwischen den beiden extremen Temperaturen ein schneller Übergang stattfindet.Zehnmal, gefolgt von einer 24-stündigen Pause bei Raumtemperatur.

Was es überprüft:

• Strukturelle Stabilität unter Temperaturstoß
• Elektrolyt- und Dichtungsbeständigkeit
• Keine Leckagen, Lüftungen oder Risse

T.3 Vibrationen

Zweck:Simuliert mechanische Vibrationen während des Straßen-, Schienen- und Luftverkehrs.

Verfahren:
EineSinusvibrationsfeder(7 → 200 → 7 Hz) über etwa15 Minuten., wird 12 Mal entlang jeder der drei senkrechten Achsen (insgesamt 3 Stunden) wiederholt.

Was es überprüft:

• Mechanische und strukturelle Haltbarkeit
• Verbindungsstabilität und innere Komponentenstabilität
• Keine Lockerung, die zu Kurzschlüssen führen könnte

T.4 Schock

Zweck:Die Batterie kann plötzlichen mechanischen Schlägen wie Stürzen oder Handhabungsschläge standhalten.

Verfahren:
Halb-Sinus-Schockpulse (z. B.150 g für kleine Batterien,50 g für große) mit definierter Impulsdauer in sechs Richtungen (±X, ±Y, ±Z) angewendet werden, typischerweisedrei Impulse pro Richtung.

Was es überprüft:

• Innere strukturelle Integrität
• Widerstandsfähigkeit gegen durch Aufprall verursachte Störungen

T.5 Prüfung des externen Kurzschlusses

Zweck:Simuliert einedirekte Kurzschaltung zwischen den Batterieanschlüssenunter kontrollierten thermischen Bedingungen zur Bewertung der Sicherheit.

Verfahren:
Die Batterien sind bis zum Ende erhitzt.55 ± 2 °C, wird dann einem externen Kurzschluss mit einem Widerstand von < 0,1 Ω unterzogen. Die Temperaturen werden in der Regel so lange überwacht, wie die Batterieoberfläche zur Ausgangstemperatur zurückkehrt,mit einer Beobachtung, die sich6 Stunden nach.

Was es überprüft:

• Ob die Batterie ohne Brand, Explosion, Bruch oder unsichere Temperaturen sicher bleibt (in der Regel < 170 °C)

T.6 Aufprallprüfung

Zweck:Bewertet, wie Zellen schweren mechanischen Missbrauch widerstehen, der interne Kurzschlüsse verursachen könnte.

Verfahren (abhängig vom Zelltyp):

• Wirkung:Bei großen zylindrischen Zellen (Durchmesser ≥ 18 mm) wird eine Masse mit einem zylindrischen Schlagzeug auf die Zelle abgeworfen.
• - Das ist nicht wahr.Für prismatische, Taschen-, kleine zylindrische oder Münzzzellen wird eine Drucklast aufgebracht, bis eine Kraftschwelle oder Deformation erreicht ist.

Was es überprüft:

• Verformungsbeständigkeit
• Kein Feuer, kein Bruch oder ein gefährlicher Temperaturanstieg nach dem Aufprall oder Zermalmen

T.7 Überlastprüfung

Zweck:Bewertet die Sicherheit, wenn einaufladbare Batterieist über die normalen Grenzen geladen (z. B. Schutzkreislauffehler).

Verfahren:
Aufladbare Einheiten werden beidoppelt so hoch wie der maximal empfohlene Stromund einen definierten Spannungsschwellenwert über einen bestimmten Zeitraum (z. B. 24 Stunden).

Was es überprüft:

• Ob der innere Schutz, die Lüftung oder die SicherheitsmechanismenFeuer, Explosion oder Riss, häufig bis7 Tage nachDer Test.

T.8Zwangsentladungstest

Zweck:Bewertet die Sicherheit, wenn eine BatterieZwangsweise schnell entladen, z. B. durch äußere Belastungen oder Kaskadenfehler.

Verfahren:
Es wird ein maximal angegebener Entladestrom angewendet, bis die Batterie unter kontrollierten Bedingungen vollständig entladen ist.

Was es überprüft:

• Kein Feuer, keine Explosion, kein Bruch.
• Sicheres Verhalten auch unter aggressiven Entladungsbedingungen