BILAG V

BILAG V

SIKKERHEDSPARAMETRE

1.   Termisk chok og cyklisk test

Denne test skal være designet til at evaluere ændringer i batteriets integritet som følge af cellekomponenters udvidelse og sammentrækning ved eksponering for ekstreme og pludselige temperaturændringer og potentielle følger af sådanne ændringer. Under et termisk chok udsættes batteriet for to temperaturgrænser og holdes ved hver temperaturgrænse i et nærmere angivet tidsrum.

2.   Ekstern kortslutningsbeskyttelse

Denne test skal vurdere et batteris sikkerhedsydelse ved påføring af en ekstern kortslutning. Testen kan vurdere aktiveringen af overstrømsbeskyttelsesanordningen eller cellernes evne til at modstå strømmen, uden at det fører til en farlig situation (f.eks. termisk runaway, eksplosion og brand). De vigtigste risikofaktorer er varmeproduktion på celleniveau og elektriske lysbuer, som kan skade kredsløbet eller føre til nedsat isolationsmodstand.

3.   Beskyttelse mod overopladning

Denne test skal vurdere et batteris sikkerhedsydelse i tilfælde af overopladning. De største sikkerhedsrisici ved overopladning er nedbrydning af elektrolytten, katode- og anodenedbrydning, eksoterm nedbrydning af SEI-laget (solid electrolyte interphase), nedbrydning af separatorer og litiumbelægning, som kan føre til selvopvarmning af batteriet og termisk runaway. De faktorer, der påvirker resultatet af testen, skal som minimum omfatte opladningshastigheden og den endeligt opnåede opladningstilstand. Beskyttelsen kan sikres ved enten spændingsregulering (afbrydelse efter opnåelse af grænsen for ladespændingen) eller strømstyring (afbrydelse efter overskridelse af den maksimale ladestrøm).

4.   Beskyttelse mod overafladning

Denne test skal vurdere et batteris sikkerhedsydelse i tilfælde af overafladning. Sikkerhedsrisici ved overafladning omfatter polaritetsvending, der fører til oxidation af anodestrømaftageren (kobber) og belægningen på katodesiden. Selv mindre overafladning kan forårsage dendritdannelse og i sidste ende kortslutning.

5.   Beskyttelse mod overtemperatur

Denne test skal vurdere virkningen af svigt i temperaturstyringen eller svigt i andre foranstaltninger til beskyttelse mod intern overophedning under brug.

6.   Beskyttelse mod termisk spredning

Denne test skal vurdere et batteris sikkerhedsydelse i tilfælde af termisk udbredelse. Termisk runaway i én celle kan fremkalde en kaskadereaktion i hele batteriet, som kan bestå af adskillige celler. Det kan få alvorlige konsekvenser, herunder en betydelig frigivelse af gas. Testen skal tage hensyn til de test, der er under udvikling i forbindelse med transportanvendelser i henhold til ISO og den globale tekniske FN-forskrift.

7.   Mekaniske skader forårsaget af ekstern påvirkning

Disse test skal simulere en eller flere situationer, hvor et batteri ved et uheld udsættes for mekaniske belastninger og forbliver funktionsdueligt til det dertil designede formål. Kriterierne for simulering af disse situationer bør afspejle anvendelser i det virkelige liv.

8.   Intern kortslutning

Denne test skal evaluere et batteris sikkerhedsydelse i interne kortslutningssituationer. Forekomsten af interne kortslutninger, som er et af de største problemer for batteriproducenterne, kan potentielt føre til udluftning, termisk runaway og gnistdannelse, som kan antænde elektrolytdampe, der slipper ud af cellen. Frembringelsen af sådanne interne kortslutninger kan udløses af fremstillingsmangler, forekomsten af urenheder i cellerne eller dendritisk vækst af litium og er årsag til størstedelen af de sikkerhedshændelser, der opstår under drift. Der er mulighed for flere interne kortslutningsscenarier (f.eks. elektrisk kontakt mellem katode/anode, aluminiumstrømaftager/kobberstrømaftager, aluminiumstrømaftager/anode), som hver har forskellig kontaktmodstand.

9.   Termisk misbrug

Under denne test udsættes batteriet for høje temperaturer (i IEC 62619 er temperaturen 85 °C), som kan udløse eksoterme nedbrydningsreaktioner og føre til termisk runaway i cellen.

10.   Brandprøvning

Risikoen for eksplosion vurderes ved at udsætte batteriet for brand.

11.   Emission af gasser

Batterier kan indeholde betydelige mængder potentielt farlige materialer, f.eks. meget brandfarlige elektrolytter, ætsende og toksiske komponenter. Hvis batteriet udsættes for visse forhold, kan batteriets integritet bringes i fare med afgivelse af farlige gasser til følge. Det er derfor vigtigt at identificere emissioner af gasser fra stoffer, der frigives fra batteriet under prøvninger: risikoen for, at der afgives giftige gasser fra ikkevandige elektrolytter, skal tages behørigt i betragtning for så vidt angår alle de sikkerhedsparametre, der er anført i punkt 1-10.