Edicioni standard ANSI/CAN/UL/ULC 2271-2023, që zbatohet për testimin e sigurisë së baterisë për automjetet elektrike të lehta (LEV), u botua në shtator 2023 për të zëvendësuar standardin e vjetër të versionit 2018. Ky version i ri i standardit ka ndryshime në përkufizime , kërkesat strukturore dhe kërkesat e testimit.

Ndryshimet në përkufizime

• Shtimi i përkufizimit të Sistemit të Menaxhimit të Baterisë (BMS): Një qark kontrolli baterie me pajisje mbrojtëse aktive që monitoron dhe mirëmban qelizat brenda rajonit të tyre të specifikuar të funksionimit: dhe që parandalon mbingarkimin, mbirrymën, temperaturën e tepërt, nën temperaturën dhe mbishkarkimin e qelizave.
• Shtimi i përkufizimit të Motoçikletës Elektrike: Një automjet me motor elektrik që ka një ndenjëse ose shalë për përdorimin e kalorësit dhe i projektuar për të lëvizur në jo më shumë se tre rrota në kontakt me rrjetën, por duke përjashtuar një traktor. Një motoçikletë elektrike është menduar për përdorim në rrugët publike duke përfshirë autostradat.
• Shtimi i përkufizimit të Skuterit Elektrik: Një pajisje që peshon më pak se njëqind paund që:

a) Ka timonë, një dërrasë dyshemeje ose një ndenjëse që mund të qëndrojë ose të ulet nga operatori, dhe një motor elektrik;

b) Mund të mundësohet nga motori elektrik dhe/ose fuqia njerëzore; dhe

c) Ka një shpejtësi maksimale jo më shumë se 20 mph në një sipërfaqe të niveluar të shtruar kur fuqizohet vetëm nga motori elektrik.

Modifikimi i shembujve LEV: Hiqet motoçikleta elektrike dhe shtohen mjetet ajrore pa pilot (UAV).

• Shtimi i definicionit të pajisjes personale të lëvizshmërisë elektronike: Një ndarje e lëvizshmërisë së konsumatorit e destinuar për një kalorës të vetëm me një tren elektrik të rikarikueshëm që balancon dhe shtyn kalorësin, dhe i cili mund të pajiset me një dorezë për t'u kapur gjatë kalimit. Kjo ndarje mund ose nuk mund të jetë vetë-balancuese.
• Shtimi i përkufizimeve të mbrojtjes primare nga mbirryma, mbrojtjes primare të sigurisë, pajisjeve mbrojtëse aktive dhe pajisjeve mbrojtëse pasive.
• Shtimi i qelizave të joneve të natriumit Përkufizimi: Qelizat që janë të ngjashme në konstruksion me qelizat jonike të litiumit, përveç se ato përdorin natriumin si jon transportues me një elektrodë pozitive të përbërë nga një përbërje natriumi, dhe karbon ose anodë të llojit të ngjashëm me një ujore ose jo ujore. dhe me një kripë të përbërjes së natriumit të tretur në elektrolit. (Shembuj të qelizave jonike të natriumit janë qelizat blu Prusiane ose oksidi i shtresës së metalit kalimtar qelizat)

Ndryshimet në kërkesat e strukturës

Rezistenca e pjesëve metalike ndaj korrozionit

1. Mbylljet e njësisë së ruajtjes së energjisë elektrike mendore (EESA) duhet të jenë rezistente ndaj korrozionit. Mbulesat metalike të bëra nga materialet e mëposhtme duhet të konsiderohen se janë në përputhje me kërkesat e rezistencës ndaj korrozionit:

Bakër, alumin ose çelik inox; dhe

b) Bronzi ose bronzi, secili prej të cilave përmban të paktën 80% bakër.

2. Shtimi i kërkesave për rezistencën ndaj korrozionit për rrethimet me ngjyra:

Mbulesat me hekur për aplikim në ambiente të brendshme duhet të mbrohen nga korrozioni me smalt, lyerje, galvanizim ose mjete të tjera ekuivalente. Mbylljet me hekur për aplikim në natyrë duhet të përputhen me testin 600-orësh të spërkatjes së kripës në CSA C22.2 Nr. 94.2 / UL 50E. Mund të pranohen metoda shtesë për të arritur mbrojtjen nga korrozioni sipas CSA C22.2 Nr. 94.2 / UL 50E.

Nivelet e izolimit dhe tokëzimi mbrojtës

Pajtueshmëria e sistemit mbrojtës të tokëzimit mund të vlerësohet sipas artikullit të ri të testimit inteligjent të këtij standardi - testi i vazhdimësisë së tokëzimit.

Analiza e Sigurisë

1.Shtimi i shembujve të analizës së sigurisë. Një analizë e sigurisë së sistemit duhet të provojë se kushtet e mëposhtme nuk janë të rrezikshme. Kushtet e mëposhtme do të konsiderohen minimalisht, por nuk kufizohen vetëm në:

a) Mbitensioni dhe nëntensioni i baterisë;

b) Mbi temperaturën dhe nëntemperaturën e baterisë; dhe

c) Mbirryma e baterisë për shkak të kushteve të ngarkimit dhe shkarkimit.

2. Modifikimi i kërkesave të pajisjes mbrojtëse të sigurisë (hardware):

a) Kërkesat e Analizës së Modës dhe Efektit Farilure (FMEA) në UL 991;

b) Mbrojtja kundër defekteve të brendshme për të garantuar kërkesat e sigurisë funksionale në UL 60730-1 ose CSA E60730-1 (Klauzola H.27.1.2); ose

c) Mbrojtja kundër defekteve për të siguruar kërkesat e sigurisë funksionale (kërkesat e klasës B) në CSA C22.2 Nr.0.8 (Seksioni 5.5) për të përcaktuar pajtueshmërinë dhe për të identifikuar testet e nevojshme për të verifikuar tolerancën e një defekti.

3.Modifikimi i kërkesave të mbrojtjes së sigurisë në doevide (software):

a) UL 1998;

b) Kërkesat e Klasës B të softuerit të CSA C22.2 Nr.0.8; ose

c) Kërkesat për Kontrollet e Përdorimit të Softuerit (Kërkesat e Klasës B të softuerit) në UL 60730-1 (Klauzola H.11.12) ose CSA E60730-1.

4. Shtimi i kërkesave BMS për mbrojtjen e qelizave.

Nëse mbështetet për mbajtjen e qelizave brenda kufijve të tyre të specifikuar të funksionimit, sistemi i menaxhimit të baterisë (BMS) do të mbajë qelizat brenda kufijve të tensionit dhe rrymës së specifikuar të qelisë për të mbrojtur kundër mbingarkimit dhe shkarkimit të tepërt. BMS gjithashtu duhet të mbajë qelizat brenda kufijve të specifikuar të temperaturës duke siguruar mbrojtje nga mbinxehja dhe funksionimi nën temperaturë. Kur rishikohen qarqet e sigurisë për të përcaktuar se kufijtë e rajonit të funksionimit të qelizës janë ruajtur, tolerancat e qarkut/komponentit mbrojtës duhet të merren parasysh në vlerësim. Komponentët të tillë si siguresat, ndërprerësit ose pajisje dhe pjesë të tjera të përcaktuara të nevojshme për funksionimin e synuar të sistemit të baterisë që kërkohet të sigurohen në LEV të përdorimit përfundimtar, duhet të identifikohen në udhëzimet e instalimit.

Shtimi i kërkesave të qarkut mbrojtës.

Nëse tejkalohen kufijtë e specifikuar të funksionimit, një qark mbrojtës duhet të kufizojë ose mbyllë karikimin ose shkarkimin për të parandaluar ekskursionet përtej kufijve të funksionimit. Kur ndodh një skenar i rrezikshëm, sistemi duhet të vazhdojë të ofrojë funksionin e sigurisë ose të shkojë në një gjendje të sigurt (SS) ose të adresuar me rrezikun (RA). Nëse funksioni i sigurisë është dëmtuar, sistemi do të mbetet në gjendje të sigurt ose në gjendje të adresuar për rrezik derisa funksioni i sigurisë të jetë rivendosur dhe sistemi të konsiderohet i pranueshëm për të funksionuar.

Shtimi i kërkesave për EMC.

Qarqet e gjendjes së ngurtë dhe kontrollet e softuerit, të mbështetura si mbrojtja parësore e sigurisë, do të vlerësohen dhe testohen për të verifikuar imunitetin elektromagnetik në përputhje me Testet e imunitetit elektromagnetik të UL 1973 nëse nuk testohen si pjesë e vlerësimit të standardit të sigurisë funksionale.

Qelizë

1. Shtimi i kërkesave për qelizat jonike të natriumit. Qelizat e joneve të natriumit duhet të përputhen me kërkesat e qelizave jonike të natriumit të UL/ULC 2580 (identike me kërkesat e performancës dhe shënimit për qelizat sekondare të litiumit në UL/ULC 2580), duke përfshirë përputhjen me të gjitha testet e performancës për qelizat.

2. Shtimi i kërkesave për qelizat e ripërdorura. Bateritë dhe sistemet e baterive që përdorin qeliza dhe bateri të ripërdorura duhet të sigurojnë që pjesët e ripërdorura të kenë kaluar një proces të pranueshëm për ripërdorim në përputhje me UL 1974.

Ndryshimet e testimit

Testi i mbingarkesës

• Shtimi i kërkesës që gjatë provës të matet tensioni i qelizave.
• Shtimi i kërkesës që nëse BMS redukton rrymën e karikimit në një valvul më të ulët afër fundit të fazës së karikimit, kampioni do të ngarkohet vazhdimisht me rrymën e reduktuar të karikimit derisa të dalin rezultatet përfundimtare.
• Fshirja e kërkesës që nëse pajisja mbrojtëse në qark aktivizohet, testi duhet të përsëritet për të paktën 10 minuta në 90% të pikës së udhëtimit të pajisjes mbrojtëse ose në një përqindje të caktuar të pikës së udhëtimit që lejon karikimin.
• Shtimi i kërkesës që në rezultat të testit të mbingarkesës, voltazhi maksimal i karikimit i matur në qeliza nuk duhet të kalojë rajonin e tyre normal të funksionimit.

tarifim me normë të lartë

• Shtimi i një testi me tarifë të lartë (të njëjtat kërkesa testimi si UL 1973);
• Vonesa e BMS konsiderohet gjithashtu në rezultatin e testit: Rryma e mbingarkesës mund të kalojë rrymën maksimale të karikimit për një kohëzgjatje të shkurtër (brenda disa sekondave) e cila është brenda kohës së vonesës së zbulimit të BMS.

Qark i shkurtër

• Eliminon kërkesën që nëse një pajisje mbrojtëse funksionon në qark, testi përsëritet në 90% të pikës së udhëtimit të pajisjes mbrojtëse ose në një përqindje të pikës së udhëtimit që lejon karikimin për të paktën 10 minuta.

OmbingarkesaNënShkarkimiTest

• Shtimi i mbingarkesës nën testin e shkarkimit (kërkesat e testit janë të njëjta me UL 1973)

Shkarkimi i tepërt

• Shtimi i kërkesës që tensioni i qelizave të matet gjatë provës.
• Shtimi i kërkesës që si rezultat i testit të mbishkarkimit, tensioni minimal i shkarkimit i matur në qeliza të mos kalojë diapazonin e tyre normal të funksionimit.

Testi i temperaturës (Rritja e temperaturës)

• Shtimi i kërkesës që nëse parametrat maksimal të karikimit ndryshojnë me temperaturën, korrespondenca midis parametrave të karikimit dhe temperaturës duhet të specifikohet qartë në udhëzimet e karikimit dhe DUT do të ngarkohet sipas parametrave më të rëndë të karikimit.
• Ndryshoni kërkesën e parakushtit. Ciklet e ngarkimit dhe shkarkimit përsëriten më pas për një minimum prej 2 ciklesh të plota ngarkimi dhe shkarkimi, derisa ciklet e njëpasnjëshme të ngarkimit dhe shkarkimit të mos vazhdojnë të rrisin temperaturën maksimale të qelizës më shumë se 2 °C. (Duhen 5 cikle ngarkimi dhe shkarkimi. në versionin e vjetër)
• Shtimi i kërkesës që pajisjet e mbrojtjes termike dhe mbrojtjes nga mbirryma të mos funksionojnë.

Testi i vazhdimësisë së tokëzimit

Shtimi i testit të vazhdimësisë së tokëzimit (kërkesat e provës janë të njëjta me UL 2580)

Testi i Tolerancës së Dizajnit të Dështimit të Një Qelize

Bateritë dytësore të litiumit që kanë një energji të vlerësuar më të madhe se 1 kWh do t'i nënshtrohen Testit të Tolerancës së Dizajnimit të Dështimit të Një Qelize të UL/ULC 2580).

Përmbledhjey

Versioni i ri i UL 2271 anulon motoçikletat elektrike në gamën e produkteve (motoçikletat elektrike do të përfshihen në objektin e UL 2580) dhe shton dronë; me zhvillimin e baterive me jon natriumi, gjithnjë e më shumë LEV i përdorin ato si furnizim me energji elektrike. Kërkesat për qelizat e joneve të natriumit janë shtuar në standardin e ri të versionit. Për sa i përket testimit, detajet e testit janë përmirësuar gjithashtu dhe më shumë vëmendje i është kushtuar sigurisë së qelizës. Rraft termik është shtuar për bateritë e mëdha.

Më parë, New York City kishte mandatuar që bateritë për biçikletat elektrike, skuterët elektrikë dhe automjetet e lehta elektrike (LEV) duhet të jenë në përputhje me UL 2271. Ky rishikim standard synon gjithashtu të kontrollojë plotësisht sigurinë e baterive të biçikletave elektrike dhe pajisjeve të tjera. Nëse kompanitë duan të hyjnë me sukses në tregun e Amerikës së Veriut, ato duhet të kuptojnë dhe përmbushin kërkesat e standardeve të reja në kohën e duhur.