V. MELLÉKLET

V. MELLÉKLET

BIZTONSÁGI PARAMÉTER

1.   Lökésszerű és ciklikus hőhatásvizsgálat

E vizsgálat célja azon változások értékelése, amelyek az elem, illetve akkumulátor integritásában bekövetkeznek a cellakomponensek szélsőséges és hirtelen hőmérsékleti változások hatására végbemenő kitágulása és összehúzódása eredményeképp, valamint az ilyen változások következményeinek az értékelése. Lökésszerű hőhatás esetén az elemet, illetve akkumulátort két hőmérsékleti határérték hatásainak kell kitenni, és meghatározott ideig kell tartani mindkét hőmérsékleti határértéken.

2.   Külső rövidzárlat elleni védelem

Ezen vizsgálat során kell értékelni az elem, illetve akkumulátor biztonsági teljesítményét külső rövidzárlat alkalmazása esetén. A vizsgálat során értékelhető a túláramvédelmi eszköz aktiválódása, illetve a cellák arra való képessége, hogy ellenálljanak az áramnak anélkül, hogy veszélyes helyzet lépne fel (túlmelegedés, robbanás, tűz). A fő kockázati tényezők a cellák szintjén fellépő hőtermelődés és az elektromos ívképződés, ami károsíthatja az áramkört vagy csökkent mértékű szigetelési ellenálláshoz vezethet.

3.   Túltöltés elleni védelem

Ez a vizsgálat az elem, illetve akkumulátor biztonsági teljesítményének értékelésére irányul túltöltés esetén. A túltöltés során fellépő fő biztonsági kockázatok az elektrolit bomlása, a katód és az anód meghibásodása, a szilárd elektrolit interfázis (SEI) réteg exoterm bomlása, az elválasztó károsodása, valamint lítiumbevonat képződése, ami az elem, illetve akkumulátor önmelegedéséhez és túlmelegedéshez vezethet. A vizsgálat eredményét befolyásoló tényezők között szerepelnie kell legalább a töltési rátának és a végső soron elért töltöttségi szintnek. A védelem biztosítható vagy feszültségszabályozással (megszakítás a töltési feszültség határértékének elérését követően), vagy áramszabályozással (megszakítás a maximális töltési áram túllépését követően).

4.   Túlzott kisülés elleni védelem

Ez a vizsgálat az elem, illetve akkumulátor biztonsági teljesítményének értékelésére irányul túlzott kisülés esetén. A túlzott kisülés során fellépő biztonsági kockázatok között megemlíthető a polaritás felcserélődése, ami az anód áramgyűjtő (réz) oxidációjához, valamint a katód oldalán bevonat képződéséhez vezethet. Már kismértékű túlzott kisülés is okozhat dendritképződést, és végső soron rövidzárlatot.

5.   Túlmelegedés elleni védelem

Ez a vizsgálat a hőmérséklet-szabályozás meghibásodása, illetve a működés közben fellépő belső túlhevülés elleni egyéb védelmi funkciók meghibásodása esetén jelentkező hatás értékelésére irányul.

6.   Hőterjedés elleni védelem

Ez a vizsgálat az elem, illetve akkumulátor biztonsági teljesítményének értékelésére irányul hőterjedés esetén. Ha egy cellában túlmelegedés lép fel, ez láncreakciót indíthat be az egész elemre, illetve akkumulátorra kiterjedően, amely számos cellából állhat. Ez súlyos következményekkel, például jelentős mértékű gázkibocsátással járhat. A vizsgálat során figyelembe kell venni a közlekedési alkalmazások tekintetében az ISO és az ENSZ elektromos járművekre és a környezetre vonatkozó globális műszaki előírásai keretében kidolgozás alatt álló vizsgálatokat.

7.   Külső erők által okozott mechanikai károsodás

E vizsgálatok olyan helyzeteket szimulálnak, amelyekben az elemet, illetve akkumulátort véletlenül mechanikai stresszhatás éri, de az a rendeltetési célját tekintve működőképes marad. Az ilyen helyzetek szimulálására vonatkozó kritériumoknak a valós használatokat kell tükrözniük.

8.   Belső rövidzárlat

Ez a vizsgálat az elem, illetve akkumulátor belső rövidzárlat esetére vonatkozó biztonsági teljesítményének értékelésére irányul. A belső rövidzárlatok előfordulása, ami az elem-, illetve akkumulátor-előállítók egyik legfőbb aggodalma, elillanáshoz, túlmelegedéshez vezethet, valamint szikrázással járhat, ami begyújthatja a cellából kiszabaduló elektrolitgőzöket. Az ilyen belső rövidzárlatokat gyártási hibák, a cellákban jelen lévő szennyeződések vagy a lítium dendritikus növekedése válthatja ki, és ezek okozzák a helyszíni biztonsági események többségét. Előfordulhatnak többszörös belső rövidzárlattal járó helyzetek (pl. katód/anód, alumínium áramgyűjtő/réz áramgyűjtő, alumínium áramgyűjtő/anód elektromos érintkezése), amelyekhez különböző érintkezési ellenállás társul.

9.   Szélsőséges hőhatás

E vizsgálat során az elemet, illetve akkumulátort magas hőmérséklet hatásának kell kitenni (az IEC 62619 szabványban ez a hőmérséklet 85 °C), ami exoterm bomlási reakciókat indíthat el, és a cella túlmelegedéséhez vezethet.

10.   Tűzvizsgálat

A robbanásveszély vizsgálata céljából az elemet, illetve akkumulátort tűzhatásnak kell kitenni.

11.   Gázkibocsátás

Az elemek, illetve akkumulátorok jelentős mennyiségben tartalmazhatnak potenciálisan veszélyes anyagokat, például erősen tűzveszélyes elektrolitokat, valamint maró és mérgező összetevőket. Bizonyos feltételeknek való kitettség esetén megsérülhet az elem, illetve akkumulátor integritása, veszélyes gázok felszabadulását eredményezve. Ezért fontos azonosítani a vizsgálatok során az elemből, illetve akkumulátorból felszabaduló anyagokból kibocsátott gázokat: az 1–10. pontban felsorolt valamennyi biztonsági paraméter vonatkozásában megfelelően figyelembe kell venni a nem vizes elektrolitokból kibocsátott mérgező gázok jelentette kockázatot.