الأمم المتحدة 38.3: ضمان نقل بطاريات الليثيوم بأمان
تنقل خلايا الليثيوم والبطاريات عبر الجو والبحر والأرض يأتي مع مخاطر السلامة المتأصلة بسبب كثافة الطاقة وحساسيتها للضغوط الميكانيكية والحرارية والكهربائية.لإدارة هذه المخاطر عالمياً،معيار الأمم المتحدة 38.3يحدد سلسلة من الاختبارات التي يجب على كل خلية أو بطارية أن تخضع لها قبل الشحن.
الأمم المتحدة 38.3 ليست شهادة أداء أو دورة الحياةمؤهلات السلامة في النقلإنه يحاكي ظروف النقل في العالم الحقيقي للتحقق من أن البطاريات لن تنفجر أو تنفجر أو تحترق أو تفشل بشكل خطير أثناء النقل.
من يجب اختباره
الغرض والوصف لكل منهااختبار الأمم المتحدة 38.3
وفيما يلي تقسيم متسق لكل اختبار في تسلسل الأمم المتحدة 38.3، وفقًا لتعريفات المعايير والممارسات المعتادة في الصناعة.
T.1محاكاة الارتفاع
الغرض:يحاكي ظروف الضغط المنخفض التي تشهدها النقل الجوي على ارتفاعات عالية، مثل حجرات الشحن غير المضغوطة.
الإجراء:
يتم تخزين البطاريات عند ضغط≤ 11.6 كيبا(حوالي الضغط عند ~ 15،000 م) عند حوالي 20 ± 5 °C لمدة لا تقل عن6 ساعات.
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.2الاختبار الحراري (دورة الحرارة)
الغرض:تقييم المقاومةالحرارة المتطرفة والتغيرات السريعة في درجة الحرارةأثناء النقل
الإجراء:
دورات متكررة بينعالية (≈ 72 ≈ 75 °C)ومنخفضة (≈ -40 درجة مئوية)البيئات الحرارية عادة 6 ساعات في كل حد، مع انتقال سريع بينهما.عشرة مراتتليها راحة 24 ساعة في درجة حرارة الغرفة.
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.3اهتزاز
الغرض:يحاكي الاهتزاز الميكانيكي الذي يعاني منه أثناء النقل عن طريق الطرق والسكك الحديدية والجوية.
الإجراء:
أمسح الاهتزازات الجيوبية(7 → 200 → 7 هرتز) يتم تطبيقها على حوالي15 دقيقة، تكرار 12 مرة على طول كل من المحورين العموديين (لفترة إجمالية 3 ساعات).
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.4الصدمة
الغرض:يختبر قدرة البطارية على مقاومة الاصطدامات الميكانيكية المفاجئة مثل السقوط أو التعامل مع الصدمات.
الإجراء:
نبضات الصدمة النصفية (على سبيل المثال،150 غرام للبطاريات الصغيرة,50 غراماً للطيور الكبيرة) مع مدة النبضات المحددة تطبق عبر ست اتجاهات (± X، ± Y، ± Z) ، عادةثلاث نبضات في كل اتجاه.
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.5اختبار الدائرة القصيرة الخارجية
الغرض:يحاكيقصير المدى المباشر بين محطات البطاريةفي ظروف حرارية خاضعة للرقابة لتقييم السلامة.
الإجراء:
البطاريات تسخن إلى حوالي55 ± 2 °C، ثم تعرض لقطع قصير خارجي مع المقاومة < 0.1 Ω. يتم مراقبة درجات الحرارة ، عادةً لفترة المدة اللازمة لعودة سطح البطارية إلى درجة الحرارة الأولية ،مع الملاحظة التي تمتد6 ساعات بعد.
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.6اختبار الاصطدام / السحق
الغرض:تقييم كيفية مقاومة الخلايا لسوء المعاملة الميكانيكية الشديدة التي يمكن أن تسبب حلقات قصيرة داخلية.
الإجراء (يعتمد على نوع الخلية):
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.7اختبار الشحن الزائد
الغرض:تقييم السلامة عندمابطارية قابلة لإعادة الشحنيتم شحنها فوق حدودها الطبيعية (على سبيل المثال، فشل دائرة الحماية).
الإجراء:
يتم شحن الوحدات القابلة لإعادة الشحن فيضعف الحد الأقصى للتيار الموصى بهوعتبة الجهد المحددة على فترة محددة (على سبيل المثال ، 24 ساعة).
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.8اختبار الإفراج القسري
الغرض:تقييم السلامة عندما تكون البطاريةأجبرت على التفريغ بسرعة، مثل من خلال الأحمال الخارجية أو فشل سلسلة.
الإجراء:
يتم تطبيق الحد الأقصى لتيار التفريغ المحدد حتى يتم تفريغ البطارية بالكامل في ظروف خاضعة للرقابة.
ما الذي يتحقق منه:
![]()
معايير المرور (عامة)
بالنسبة لمعظم الاختبارات، يجب أن تظهر البطارية لا:
عند الاقتضاء، تحدد الاختبارات أيضاًالاحتفاظ بالجهدوحدود الحرارةلتأكيد التشغيل الآمن.
لماذا تُعنى المادة 38.3 للأمم المتحدة
تمرير الأمم المتحدة 38.3 هوشرط قانوني مسبقللنقل الدولي لبطاريات الليثيوم. يضمن للمنظمين والشركات أن البطارية يمكن أن تعيش مخاطر النقل الواقعية دون تعريض الناس أو البضائع للخطر.
التغريدة:38.3 اختبار البطارية,غرفة اختبار اهتزاز البطارية,غرفة اختبار للبطارية
الأمم المتحدة 38.3: ضمان نقل بطاريات الليثيوم بأمان
تنقل خلايا الليثيوم والبطاريات عبر الجو والبحر والأرض يأتي مع مخاطر السلامة المتأصلة بسبب كثافة الطاقة وحساسيتها للضغوط الميكانيكية والحرارية والكهربائية.لإدارة هذه المخاطر عالمياً،معيار الأمم المتحدة 38.3يحدد سلسلة من الاختبارات التي يجب على كل خلية أو بطارية أن تخضع لها قبل الشحن.
الأمم المتحدة 38.3 ليست شهادة أداء أو دورة الحياةمؤهلات السلامة في النقلإنه يحاكي ظروف النقل في العالم الحقيقي للتحقق من أن البطاريات لن تنفجر أو تنفجر أو تحترق أو تفشل بشكل خطير أثناء النقل.
من يجب اختباره
الغرض والوصف لكل منهااختبار الأمم المتحدة 38.3
وفيما يلي تقسيم متسق لكل اختبار في تسلسل الأمم المتحدة 38.3، وفقًا لتعريفات المعايير والممارسات المعتادة في الصناعة.
T.1محاكاة الارتفاع
الغرض:يحاكي ظروف الضغط المنخفض التي تشهدها النقل الجوي على ارتفاعات عالية، مثل حجرات الشحن غير المضغوطة.
الإجراء:
يتم تخزين البطاريات عند ضغط≤ 11.6 كيبا(حوالي الضغط عند ~ 15،000 م) عند حوالي 20 ± 5 °C لمدة لا تقل عن6 ساعات.
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.2الاختبار الحراري (دورة الحرارة)
الغرض:تقييم المقاومةالحرارة المتطرفة والتغيرات السريعة في درجة الحرارةأثناء النقل
الإجراء:
دورات متكررة بينعالية (≈ 72 ≈ 75 °C)ومنخفضة (≈ -40 درجة مئوية)البيئات الحرارية عادة 6 ساعات في كل حد، مع انتقال سريع بينهما.عشرة مراتتليها راحة 24 ساعة في درجة حرارة الغرفة.
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.3اهتزاز
الغرض:يحاكي الاهتزاز الميكانيكي الذي يعاني منه أثناء النقل عن طريق الطرق والسكك الحديدية والجوية.
الإجراء:
أمسح الاهتزازات الجيوبية(7 → 200 → 7 هرتز) يتم تطبيقها على حوالي15 دقيقة، تكرار 12 مرة على طول كل من المحورين العموديين (لفترة إجمالية 3 ساعات).
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.4الصدمة
الغرض:يختبر قدرة البطارية على مقاومة الاصطدامات الميكانيكية المفاجئة مثل السقوط أو التعامل مع الصدمات.
الإجراء:
نبضات الصدمة النصفية (على سبيل المثال،150 غرام للبطاريات الصغيرة,50 غراماً للطيور الكبيرة) مع مدة النبضات المحددة تطبق عبر ست اتجاهات (± X، ± Y، ± Z) ، عادةثلاث نبضات في كل اتجاه.
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.5اختبار الدائرة القصيرة الخارجية
الغرض:يحاكيقصير المدى المباشر بين محطات البطاريةفي ظروف حرارية خاضعة للرقابة لتقييم السلامة.
الإجراء:
البطاريات تسخن إلى حوالي55 ± 2 °C، ثم تعرض لقطع قصير خارجي مع المقاومة < 0.1 Ω. يتم مراقبة درجات الحرارة ، عادةً لفترة المدة اللازمة لعودة سطح البطارية إلى درجة الحرارة الأولية ،مع الملاحظة التي تمتد6 ساعات بعد.
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.6اختبار الاصطدام / السحق
الغرض:تقييم كيفية مقاومة الخلايا لسوء المعاملة الميكانيكية الشديدة التي يمكن أن تسبب حلقات قصيرة داخلية.
الإجراء (يعتمد على نوع الخلية):
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.7اختبار الشحن الزائد
الغرض:تقييم السلامة عندمابطارية قابلة لإعادة الشحنيتم شحنها فوق حدودها الطبيعية (على سبيل المثال، فشل دائرة الحماية).
الإجراء:
يتم شحن الوحدات القابلة لإعادة الشحن فيضعف الحد الأقصى للتيار الموصى بهوعتبة الجهد المحددة على فترة محددة (على سبيل المثال ، 24 ساعة).
ما الذي يتحقق منه:
![]()
T.8اختبار الإفراج القسري
الغرض:تقييم السلامة عندما تكون البطاريةأجبرت على التفريغ بسرعة، مثل من خلال الأحمال الخارجية أو فشل سلسلة.
الإجراء:
يتم تطبيق الحد الأقصى لتيار التفريغ المحدد حتى يتم تفريغ البطارية بالكامل في ظروف خاضعة للرقابة.
ما الذي يتحقق منه:
![]()
معايير المرور (عامة)
بالنسبة لمعظم الاختبارات، يجب أن تظهر البطارية لا:
عند الاقتضاء، تحدد الاختبارات أيضاًالاحتفاظ بالجهدوحدود الحرارةلتأكيد التشغيل الآمن.
لماذا تُعنى المادة 38.3 للأمم المتحدة
تمرير الأمم المتحدة 38.3 هوشرط قانوني مسبقللنقل الدولي لبطاريات الليثيوم. يضمن للمنظمين والشركات أن البطارية يمكن أن تعيش مخاطر النقل الواقعية دون تعريض الناس أو البضائع للخطر.
التغريدة:38.3 اختبار البطارية,غرفة اختبار اهتزاز البطارية,غرفة اختبار للبطارية