ANEXO V

ANEXO V

PARÂMETROS DE SEGURANÇA

1.   Ensaio de choque térmico e de ciclos

Este é ser concebido de modo que permita avaliar as alterações da integridade da bateria decorrentes da expansão e da contração de componentes das células após exposição a variações extremas e súbitas de temperatura, bem como as potenciais consequências dessas alterações. Durante um ensaio de choque térmico, a bateria é exposta a dois limites de temperatura, nos quais se mantém durante um determinado período.

2.   Proteção externa contra curto-circuitos

Este ensaio avalia o desempenho de uma bateria em termos de segurança, em caso de curto-circuito externo. O ensaio pode analisar a ativação do dispositivo de proteção contra sobreintensidades ou a capacidade das células para resistirem à corrente sem que atinjam uma situação perigosa (por exemplo, embalamento térmico, explosão, incêndio). Os principais fatores de risco são a geração de calor a nível das células e os arcos elétricos, que podem danificar os circuitos ou reduzir a resistência do isolamento.

3.   Proteção contra sobrecarga

Este ensaio avalia o desempenho de uma bateria em termos de segurança, em caso de sobrecarga. Os principais riscos para a segurança resultantes de sobrecargas são a decomposição do eletrólito, do cátodo e do ânodo, a decomposição exotérmica da camada de interfase do eletrólito sólido, a degradação do separador e a metalização de lítio, que podem levar ao autoaquecimento da bateria e a embalamento térmico. Os fatores que influenciam o resultado do ensaio incluem, pelo menos, a taxa de carga e o estado de carga final. A proteção pode ser assegurada mediante controlo da tensão (interrupção uma vez atingido o limite da tensão de carga) ou controlo da corrente (interrupção uma vez ultrapassada a corrente de carga máxima).

4.   Proteção contra sobredescarga

Este ensaio avalia o desempenho de uma bateria em termos de segurança, em caso de sobredescarga. Os riscos para a segurança resultantes de sobredescargas incluem a inversão da polaridade, que conduz à oxidação do coletor de corrente do ânodo (cobre) e à metalização no lado do cátodo. Mesmo uma ligeira sobredescarga pode provocar a formação de dendrite e, eventualmente, um curto-circuito.

5.   Proteção contra sobreaquecimento

Este ensaio avalia os efeitos de uma falha do controlo da temperatura ou de outros mecanismos de proteção contra o sobreaquecimento interno durante o funcionamento.

6.   Proteção em caso de propagação térmica

Este ensaio avalia o desempenho de uma bateria em termos de segurança, em caso de propagação térmica. O embalamento térmico de uma célula pode causar uma reação em cadeia em toda a bateria, a qual pode ser composta por numerosas células. Tal pode ter consequências graves, incluindo uma libertação significativa de gases. O ensaio tem em conta os ensaios que a ISO e o Regulamento Técnico Global da ONU estão a desenvolver para aplicações no setor dos transportes.

7.   Danos mecânicos causados por forças externas

Estes ensaios simulam uma ou várias situações em que uma bateria é acidentalmente exposta a tensões mecânicas e se mantém operacional para os fins para que foi concebida. Os critérios de simulação destas situações refletem o uso na vida real.

8.   Curto-circuitos internos

Este ensaio avalia o desempenho de uma bateria em termos de segurança, em caso de curto-circuito interno. A ocorrência de curto-circuitos internos, uma das principais preocupações dos fabricantes de baterias, pode originar libertação de gases, embalamento térmico e produção de faíscas, as quais podem inflamar os vapores do eletrólito que escapam da célula. Estes curto-circuitos internos podem ser desencadeados por defeitos de fabrico, impurezas presentes nas células ou crescimento dendrítico de lítio, e originam a maior parte dos incidentes de segurança no terreno. São possíveis múltiplos cenários de curto-circuitos internos (por exemplo, contacto elétrico cátodo/ânodo, coletor de corrente de alumínio/coletor de corrente de cobre, coletor de corrente de alumínio/ânodo), cada um com diferentes resistências de contacto.

9.   Abuso térmico

Durante este ensaio, a bateria é exposta a temperaturas elevadas (na norma IEC 62619, a temperatura é de 85 °C) capazes de desencadear reações de decomposição exotérmica e conduzir a embalamento térmico da célula.

10.   Ensaio de resistência ao fogo

O risco de explosão é avaliado através da exposição da bateria ao fogo.

11.   Emissões de gases

As baterias podem conter quantidades significativas de materiais potencialmente perigosos (por exemplo, eletrólitos facilmente inflamáveis, componentes corrosivos e tóxicos). Se exposta a determinadas condições, a integridade da bateria pode ser comprometida que resultam na libertação de gases perigosos. Por conseguinte, é importante identificar as emissões de gases das substâncias libertadas da bateria durante os ensaios: é necessário ter devidamente em conta o risco de emissão de gases tóxicos por eletrólitos não aquosos em relação a todos os parâmetros de segurança enumerados nos pontos 1 a 10.