Le batterie agli ioni di litio sono sistemi elettrochimici e meccanici complessi che sono oggetto di decine di norme internazionali di sicurezza.Discuteremo gli aspetti ambientali critici della sicurezza LIB, rivedere le norme comuni di sicurezza per le batterie agli ioni di litio e prendere in considerazione l'utilizzo di camere di prova delle batterie personalizzate per garantire la sicurezza dei tester.

Molti LIB sono problemi di sicurezza perché questi dispositivi sono sensibili alla tensione e alla temperatura e la batteria è specificata per funzionare in un intervallo di temperatura da -30 a 55 ° C.
A temperature superiori a 55°C (circa 80°C), la batteria presenta una migliore capacità di velocità a causa di reazioni elettrochimiche più veloci e di una rapida migrazione degli ioni dell'elettrolita e degli elettrodi.,a temperature superiori a 80°C, la batteria inizia a danneggiarsi,e qualsiasi temperatura superiore a 130°C può causare la fusione dei componenti della batteria e potenzialmente causare un incendio.

Le basse temperature possono causare scarse prestazioni della batteria e possono causare danni, ma in genere non rappresentano un pericolo per la sicurezza.la sovraccarica (tensione troppo elevata) può portare alla decomposizione catodica e all'ossidazione dell'elettrolitaLa sovraccarica (tensione troppo bassa) può causare la decomposizione dell'interfaccia dell'elettrolita solido (SEI) sull'anodo e può causare l'ossidazione della lamina di rame,ulteriore danneggiamento della batteria.

Oltre ai problemi operativi e ambientali legati alla tensione e alla temperatura, i danni meccanici possono portare a problemi di sicurezza con il LIB.le norme di sicurezza per i LIB sono altrettanto estese.
Le cinque norme comuni di sicurezza per le batterie agli ioni di litio sono:

1,IEC 62133

IEC62133 è uno standard di prova di sicurezza per batterie e batterie agli ioni di litio ed è un requisito di sicurezza per la prova di batterie secondarie e batterie contenenti elettroliti alcalini o non acidi.È utilizzato per testare LIB utilizzati in elettronica portatile e altre applicazioniLa IEC 62133 affronta i rischi chimici ed elettrici e le problematiche meccaniche quali le vibrazioni e gli urti che possono minacciare i consumatori e l'ambiente.

2,UN/DOT38.3

UN/DOT38.3 (noto anche come prova T1-T8 e UN ST/SG/AC.10/11/Rev. 5) copre tutte le batterie LIB, le batterie in metallo di litio e le prove di sicurezza del trasporto delle batterie.La norma di prova è composta da otto prove (T1 ¢ T8)UN/DOT 38.3 è uno standard di autocertificazione che non richiede test indipendenti da parte di terzi,ma l'uso di laboratori di prova di terze parti è comune per ridurre il rischio di contenzioso in caso di incidente.　　

3,IEC 62619

IEC 62619 copre le norme di sicurezza per le batterie al litio secondarie e le batterie in serie, specificando i requisiti per l'applicazione sicura delle LIB nelle applicazioni elettroniche e in altre applicazioni industriali.I requisiti di prova della norma IEC 62619 si applicano sia alle applicazioni stazionarie che a quelle di potenza.
Le applicazioni stazionarie includono telecomunicazioni, alimentatori ininterrotti (UPS), sistemi di accumulo di energia elettrica, interruttori di utilità, alimentatori di emergenza e applicazioni simili.Le applicazioni di potenza includono i carrelli elevatori, carrelli da golf, veicoli a guida automatica (AGV), ferrovie e navi exclusi veicoli stradali.

4,UL1642

UL1642 è lo standard UL per la sicurezza delle batterie al litio, che specifica i requisiti standard per le batterie al litio primarie e secondarie utilizzate come fonte di alimentazione nei prodotti elettronici.UL1642 copre:

1.batterie al litio sostituibili da un tecnico contenenti 5,0 grammi (0,18 once) o meno di litio metallico.0 grams of lithium will be judged on their compliance with the requirements (if applicable) and will be subject to additional tests and inspections to determine whether the battery can be used for its intended use.
2Le batterie al litio sostituite dall'utente, ogni cella elettrochimica contiene non più di 4,0 grammi (0,13 once) di litio metallico e non più di 1,0 grammi (0,04 once) di litio metallico.Batterie superiori a 4.0 grammi o batterie con più di 1,0 grammi di litio richiedono ulteriori ispezioni e prove per determinare se la batteria o la batteria possono essere utilizzate per l'uso previsto.

5,UL2580x

UL2580x è lo standard UL per la sicurezza delle batterie dei veicoli elettrici e consiste in diverse prove, tra cui:

Cortocircuito della batteria ad alta corrente: esegue un cortocircuito su un campione completamente carico, utilizzando una resistenza totale del circuito ≤ 20mΩ.L'accensione con scintilla rileva la presenza di concentrazioni infiammabili di gas nel campione e non mostra segni di esplosione o incendioInoltre, il vapore non viene rilasciato all'esterno attraverso prese di ventilazione o sistemi designati.Se il LIB è ancora operativo dopo una prova di cortocircuitoLe prove di cortocircuito possono essere eseguite su sottoinsiemi piuttosto che sull'intero gruppo di accumulo di energia (EESA).

Estrusione della batteria: eseguire su un campione completamente carico e simulare l'impatto di un incidente del veicolo sull'integrità dell'EESA.l'accensione con scintilla rileva la presenza di una concentrazione infiammabile di gas all'interno di un campione e non vi sono segni di esplosione o incendio;Non vengono rilasciati gas tossici.

Estrusione delle celle (verticale): esegue un test su un campione completamente carico.l'accensione a scintilla rileva la presenza di una concentrazione infiammabile di gas all'interno del campione e non vi sono segni di esplosione o incendio;Non vengono rilasciati gas tossici.