PŘÍLOHA V

PŘÍLOHA V

BEZPEČNOSTNÍ PARAMETRY

1.   Tepelný šok a cyklická zkouška

Tato zkouška musí být navržena tak, aby vyhodnotila změny v integritě baterie vyplývající z roztažení a stažení článků při vystavení extrémním a náhlým změnám teploty a možné důsledky těchto změn. Během tepelného šoku se baterie vystaví dvěma teplotním limitům a udrží se při každém teplotním limitu po stanovenou dobu.

2.   Ochrana proti vnějšímu zkratu

Tato zkouška vyhodnotí bezpečnostní vlastnosti baterie při navození vnějšího zkratu. Zkouška může vyhodnotit aktivaci zařízení nadproudové ochrany nebo schopnost článků odolat proudu, aniž by došlo k nebezpečné situaci (např. k tepelnému lavinovému jevu, výbuchu, požáru). K hlavním rizikovým faktorům patří vytváření tepla na úrovni článků a elektrický oblouk, které mohou poškodit obvody nebo vést ke snížení izolačního odporu.

3.   Ochrana proti přebíjení

Tato zkouška vyhodnotí bezpečnost baterie v situacích, kdy dochází k přebití. Hlavními bezpečnostními riziky při přebití jsou rozklad elektrolytu, rozpad katody a anody, exotermický rozklad mezifázové vrstvy (SEI) tuhého elektrolytu, znehodnocení separátoru a pokovení lithiem, což může vést k samoohřevu baterie a tepelnému lavinovému jevu. Mezi faktory, které ovlivňují výsledek zkoušky, patří alespoň rychlost nabíjení a konečný stav nabití. Ochranu lze zajistit buď regulací napětí (přerušení po dosažení mezního nabíjecího napětí), nebo regulací proudu (přerušení po překročení maximálního nabíjecího proudu).

4.   Ochrana proti nadměrnému vybití

Tato zkouška vyhodnotí bezpečnost baterie v situacích, kdy dochází k nadměrnému vybití. Bezpečnostní rizika při nadměrném vybití zahrnují obrácení polarity vedoucí k oxidaci proudového kolektoru anody (měď) a k pokovení na straně katody. I menší nadměrné vybití může způsobit tvorbu dendritů a nakonec zkrat.

5.   Ochrana proti přehřátí

Tato zkouška vyhodnotí vliv poruchy regulace teploty nebo selhání jiných ochranných prvků na vnitřní přehřívání během provozu.

6.   Ochrana proti šíření tepla

Tato zkouška vyhodnotí bezpečnost baterie v situacích, kdy dochází k šíření tepla. Tepelný lavinový jev v jednom článku může způsobit kaskádovou reakci v celé baterii, která může být složena z mnoha článků. To může vést k závažným důsledkům, včetně významného uvolnění plynu. Při zkoušce se přihlíží ke zkouškám, které jsou pro použití v dopravě vyvíjeny v rámci organizace ISO a celosvětového technického předpisu OSN.

7.   Mechanické poškození vnějšími silami

Tyto zkoušky simulují jednu nebo více situací, kdy je baterie náhodně vystavena mechanickým tlakům a zůstává funkční pro účel, pro který byla navržena. Kritéria pro simulaci těchto situací by měla odrážet využití v reálných podmínkách.

8.   Vnitřní zkrat

Tato zkouška vyhodnotí bezpečnost baterie v situacích vnitřního zkratu. Vznik vnitřního zkratu, který je pro zhotovitele baterií jedním z hlavních problémů, může vést k uvolnění plynů, tepelnému lavinovému jevu spolu se vznikem jisker, které mohou vznítit elektrolytové páry unikající z článku. Tyto vnitřní zkraty mohou být vyvolány výrobními vadami, přítomností nečistot v článcích nebo dendritickým růstem lithia a jsou příčinou většiny bezpečnostních incidentů při používání v praxi. Je možných několik scénářů vnitřních zkratů (např. elektrický kontakt katody/anody, hliníkového proudového kolektoru/měděného proudového kolektoru, hliníkového proudového kolektoru/anody), přičemž každý má jiný kontaktní odpor.

9.   Tepelné zatížení

Během této zkoušky se baterie vystaví zvýšeným teplotám (v IEC 62619 je teplota 85 °C), které mohou vyvolat reakce exotermního rozkladu a vést k tepelnému lavinovému jevu v článku.

10.   Zkouška ohnivzdornosti

Nebezpečí výbuchu se posuzuje tak, že se baterie vystaví ohni.

11.   Emise plynů

Baterie mohou obsahovat značné množství potenciálně nebezpečných materiálů, například vysoce hořlavé elektrolyty, žíravé a toxické složky. Integrita baterie by mohla být ohrožena, je-li vystavena určitým podmínkám, a mohlo by docházet k úniku nebezpečných plynů. Je tudíž důležité identifikovat emise plynů z látek z baterie během zkoušek: ve vztahu ke všem bezpečnostním parametrům uvedeným v bodech 1 až 10 musí být náležitě zvážena rizika emisí toxických plynů z bezvodých elektrolytů.