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Maintenir la sécurité des batteries au lithium grâce à la certification et aux tests rigoureux

date:2024-05-24

Ces dernières années, sous l’effet de la demande croissante en batteries de traction pour véhicules à énergie nouvelle, batteries de stockage d’énergie et batteries destinées à l’électronique grand public, l’industrie mondiale des batteries, l’un des piliers du développement durable, a connu une croissance rapide tout en maintenant une évolution régulière.

Depuis longtemps, les batteries au lithium jouent un rôle essentiel dans de nombreux appareils électroniques, notamment les équipements numériques et les dispositifs de l’Internet des objets (IoT). Étant devenues indispensables dans l’électronique grand public et les appareils mobiles, leur sécurité et leur fiabilité sont primordiales. Elles doivent donc respecter plusieurs exigences essentielles de certification afin de garantir un fonctionnement sûr et efficace.

Les batteries MOTOMA sont fabriquées conformément à l’ensemble des exigences de sécurité et ont obtenu de multiples certifications, offrant aux utilisateurs une plus grande tranquillité d’esprit.

qualité des batteries lithium-ion

fabrication de batteries lithium-ion haute sécurité

Parmi les principales certifications de sécurité des batteries au lithium figurent:

Certification UN38.3 des batteries au lithium

Les essais UN38.3 sont obligatoires pour garantir le transport sûr des batteries au lithium par voie aérienne et maritime. Ils évaluent leur comportement pendant le transport afin de prévenir les accidents tels que les incendies ou explosions.

certifications des batteries lithium-ion

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Fiche de données de sécurité des matériaux (MSDS)

La MSDS, également appelée fiche d’informations de sécurité chimique, est un document complet fournissant des informations sur la sécurité et les dangers des substances chimiques, y compris les batteries au lithium. Elle est essentielle pour assurer une production et une utilisation sûres.

Certification UL

La certification UL, délivrée par Underwriters Laboratories, garantit que les batteries au lithium répondent à des exigences strictes grâce à des essais complets de résistance au feu, de prévention des fuites chimiques et de performances électriques.

Certification CE

Le marquage CE indique la conformité aux exigences européennes en matière de sécurité, de santé et de protection de l’environnement. Il couvre les essais de sécurité et de performance, même si les normes applicables peuvent varier.

Norme IEC/EN 62133

La norme IEC 62133, élaborée par la Commission électrotechnique internationale (IEC), constitue l’une des principales normes mondiales applicables aux batteries lithium-ion et sert de base à la certification IECEE-CB.

Conformité RoHS

La réglementation RoHS limite l’utilisation de substances dangereuses telles que le plomb, le mercure et le cadmium dans les produits électriques et électroniques afin de protéger la santé humaine et l’environnement.

Certification FCC

La certification FCC est obligatoire pour les batteries au lithium dotées de fonctions de communication sans fil afin de s’assurer qu’elles ne provoquent pas d’interférences électromagnétiques avec d’autres appareils électroniques.

Autres certifications: KC, NOM, BIS, SII, PSE

Des certifications supplémentaires peuvent être requises selon les marchés, notamment KC en Corée, NOM au Mexique, BIS en Inde, SII en Israël et PSE au Japon.

Des essais et évaluations complets sont indispensables pour garantir la conformité de la conception des batteries aux normes de sécurité. Les fabricants doivent intégrer les exigences de sécurité dès la conception afin de renforcer la confiance des consommateurs et du secteur. Des éléments tels que le confinement chimique, la gestion thermique, l’intégrité mécanique et les performances électriques doivent être pris en compte.

laboratoire de test des batteries lithium-ion

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laboratoire de test MOTOMA

Les batteries MOTOMA sont soumises à des essais rigoureux conformément à différentes normes de sécurité, notamment:

1. Essai de simulation d’altitude:

Objectif: Évaluer les performances de la batterie dans des conditions simulant l’altitude et vérifier son bon fonctionnement sous basse pression.

Méthode: Placer la batterie dans un environnement à basse pression, généralement ≤11.6 kPa, pendant au moins 6 heures à 20±5℃. Vérifier l’absence de fuite, dégagement gazeux, désintégration, rupture ou combustion.

2. Essai thermique:

Objectif: Évaluer les performances à haute et basse température et vérifier le fonctionnement dans des conditions thermiques extrêmes.

Méthode: Soumettre la batterie à des chocs thermiques à 72±2℃ et -40±2℃, avec une durée de maintien ≥6h aux températures extrêmes, un temps de transition ≤30min, 10 cycles et 24h de stockage à température ambiante (20±5℃). La durée totale de l’essai doit être d’au moins une semaine.

3. Essai de vibration:

Objectif: Vérifier la résistance de la batterie aux vibrations pendant le transport ou l’utilisation.

Méthode: Réaliser un essai de vibration sinusoïdale avec balayage logarithmique dans une plage définie, de 7Hz à 200Hz, puis maintenir une amplitude spécifiée.

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contrôle des produits semi-finis MOTOMA

4. Essai de choc:

Objectif: Évaluer la stabilité de la batterie lors de chocs externes et vérifier sa capacité à y résister sans dommage.

Méthode: Appliquer des chocs demi-sinusoïdaux définis, par exemple 150g pendant 6ms ou 50g pendant 11ms, dans plusieurs orientations, puis observer la température de surface et les éventuels dommages.

5. Essai de court-circuit externe:

Objectif: Évaluer la sécurité et la stabilité de la batterie en condition de court-circuit.

Méthode: Soumettre la batterie à un court-circuit externe à une température définie, par exemple 55±2℃, et observer jusqu’à ce que sa température revienne à la valeur spécifiée et s’y maintienne pendant 1 heure.

laboratoire de batterie lithium-ion

laboratoire de test MOTOMA

6. Essai de collision:

Objectif: Évaluer la sécurité et la stabilité de la batterie lorsqu’elle subit une collision.

Méthode: Laisser tomber une masse d’une hauteur spécifiée sur la batterie et observer la température de surface et les éventuels dommages.

7. Essai de surcharge:

Objectif: Vérifier la sécurité et la stabilité de la batterie en condition de surcharge.

Méthode: Soumettre la batterie à une surcharge, généralement pendant 24 heures avec deux fois le courant maximal de charge continue et deux fois la tension maximale de charge.

8. Essai de décharge forcée:

Objectif: Vérifier la sécurité et la stabilité de la batterie en condition de décharge forcée.

Méthode: Connecter la batterie à une source de courant continu et effectuer une décharge forcée au courant maximal de décharge.

9. Essai de durée de vie en cycles:

Objectif: Évaluer la durée de vie et les performances de charge-décharge après de nombreux cycles.

Méthode: Effectuer plusieurs cycles de charge et de décharge et enregistrer la capacité ainsi que les variations de tension à chaque cycle.

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laboratoire de test MOTOMA

10. Essai de résistance interne:

Objectif: Évaluer la résistance interne de la batterie afin de vérifier la qualité de sa structure interne, de ses matériaux et la stabilité de ses performances.

Méthode: Mesurer la résistance interne dans différents états de charge et de décharge à l’aide d’un équipement spécifique.

11. Essai des dispositifs de protection:

Objectif: Évaluer l’efficacité des dispositifs de sécurité tels que fusibles et circuits de protection et vérifier qu’ils interrompent rapidement le circuit en cas d’anomalie.

Méthode: Simuler différentes conditions anormales, notamment surcharge, décharge excessive et court-circuit, puis observer la réaction des dispositifs de protection.

La ligne d’assemblage des batteries MOTOMA utilise la technologie de soudage laser.

12. Essai des caractéristiques thermiques:

Objectif: Évaluer les performances à différentes températures et vérifier la fiabilité en environnement thermique extrême.

Méthode: Placer la batterie dans différents environnements de température, notamment chaud et froid, puis tester les performances de charge-décharge et la stabilité.

13. Essai d’autodécharge:

Objectif: Évaluer le taux d’autodécharge pendant le stockage et la capacité à conserver l’énergie pendant de longues périodes sans utilisation.

Méthode: Charger complètement la batterie, la stocker pendant une période définie et mesurer régulièrement son taux d’autodécharge.

14. Essai de perforation:

Objectif: Évaluer la résistance à la perforation par un objet extérieur et le comportement de sécurité après perforation afin de prévenir les risques.

Méthode: Utiliser une aiguille normalisée pour appliquer une force à vitesse définie sur la surface de la batterie et simuler une perforation externe. Enregistrer la force appliquée, la profondeur de perforation et les réactions telles que fuite, dégagement de gaz, désintégration ou rupture.

Ces essais permettent d’évaluer de manière complète la sécurité et la stabilité des batteries au lithium dans diverses conditions environnementales afin de garantir un fonctionnement sûr.

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