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Mantener la seguridad de las baterías de litio mediante certificación y pruebas rigurosas

fecha:2024-05-24

En los últimos años, impulsada por el creciente aumento de la demanda de baterías de tracción para vehículos de nueva energía, baterías de almacenamiento energético y baterías para electrónica de consumo, la industria mundial de baterías, como uno de los pilares del desarrollo sostenible, ha experimentado un rápido crecimiento y ha mantenido una evolución estable.

Desde hace años, las baterías de litio desempeñan un papel esencial en numerosos equipos electrónicos, incluidos dispositivos digitales y dispositivos de Internet de las Cosas (IoT). Debido a que son indispensables para la electrónica de consumo y los dispositivos móviles, garantizar su seguridad y fiabilidad es fundamental. Para ello, las baterías de litio deben cumplir una serie de requisitos de certificación esenciales que garanticen un funcionamiento seguro y eficaz.

Las baterías MOTOMA se fabrican cumpliendo todos los requisitos de seguridad y cuentan con múltiples certificaciones, proporcionando a los usuarios mayor tranquilidad sobre la seguridad de nuestras baterías de litio.

calidad de baterías de iones de litio

fabricación de baterías de iones de litio de alta seguridad

Entre las principales certificaciones de seguridad para baterías de litio se incluyen:

Certificación UN38.3 para baterías de litio

La prueba UN38.3 es obligatoria para garantizar el transporte seguro de baterías de litio por vía aérea y marítima. Evalúa su comportamiento de seguridad durante el transporte con el fin de evitar accidentes como incendios o explosiones.

certificaciones de baterías de iones de litio

certificación de baterías de iones de litio

Ficha de Datos de Seguridad de Materiales (MSDS)

La MSDS, también conocida como ficha de información de seguridad química, es un documento completo que proporciona información sobre la seguridad y los riesgos de sustancias químicas, incluidas las baterías de litio. Es esencial para que fabricantes y usuarios puedan garantizar una producción y utilización seguras.

Certificación UL

La certificación UL, emitida por Underwriters Laboratories, verifica mediante pruebas exhaustivas de resistencia al fuego, prevención de fugas químicas y rendimiento eléctrico que las baterías de litio cumplen rigurosos estándares de seguridad.

Certificación CE

El marcado CE indica el cumplimiento de los requisitos de seguridad, salud y protección medioambiental establecidos por la legislación europea. Incluye pruebas de seguridad y rendimiento, aunque las normas pueden variar y hacer más complejo el cumplimiento para algunos fabricantes.

Norma IEC/EN 62133

La norma IEC 62133, desarrollada por la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC), es una de las principales normas mundiales para baterías de iones de litio y sirve como base para la certificación IECEE-CB.

Cumplimiento RoHS

La norma RoHS (Restricción de Sustancias Peligrosas) regula los materiales y procesos utilizados en productos eléctricos y electrónicos, restringiendo sustancias como plomo, mercurio y cadmio para proteger la salud humana y el medio ambiente.

Certificación FCC

La certificación FCC es obligatoria para las baterías de litio con funciones de comunicación inalámbrica, con el fin de garantizar que no causen interferencias electromagnéticas a otros dispositivos electrónicos.

Otras certificaciones: KC, NOM, BIS, SII, PSE

Algunos mercados pueden exigir certificaciones adicionales, como KC en Corea, NOM en México, BIS en India, SII en Israel y PSE en Japón.

Para garantizar que el diseño de las baterías cumple las normas de seguridad, son esenciales pruebas y evaluaciones integrales. Los fabricantes deben asegurarse de que sus diseños de baterías de litio cumplen las normas correspondientes para reforzar la confianza de los consumidores y del sector. Durante el diseño deben tenerse en cuenta aspectos como la contención química, la gestión térmica, la integridad mecánica y el rendimiento eléctrico.

laboratorio de pruebas de baterías de iones de litio

laboratorio de pruebas de baterías de iones de litio

laboratorio de pruebas MOTOMA

Las baterías MOTOMA se someten a rigurosas pruebas conforme a diferentes normas de seguridad, incluidas, entre otras, las siguientes:

1. Prueba de simulación de altitud:

Objetivo: Evaluar el rendimiento de la batería en condiciones de altitud simulada y verificar su capacidad para funcionar correctamente en condiciones de baja presión.

Método: Colocar la batería en un entorno de baja presión, normalmente a ≤11.6 kPa, y almacenarla durante al menos 6 horas a 20±5℃. Observar posibles fugas, liberación de gas, desintegración, rotura o combustión.

2. Prueba térmica:

Objetivo: Evaluar el rendimiento de la batería en ambientes de alta y baja temperatura y comprobar su funcionamiento en condiciones térmicas extremas.

Método: Someter la batería a pruebas de choque térmico a 72±2℃ y -40±2℃ respectivamente, con un tiempo de permanencia de ≥6h en las temperaturas extremas, un tiempo de transición de ≤30min, 10 ciclos de choque y almacenamiento posterior durante 24h a temperatura ambiente (20±5℃). La prueba completa debe durar al menos una semana.

3. Prueba de vibración:

Objetivo: Comprobar la resistencia de la batería a las vibraciones y verificar que puede soportar las vibraciones del transporte o funcionamiento sin sufrir daños.

Método: Realizar una prueba de vibración sinusoidal con barrido logarítmico dentro del rango de frecuencia especificado, aumentando progresivamente desde 7Hz hasta 200Hz y manteniendo posteriormente la vibración a una amplitud determinada.

pruebas de baterías de iones de litio

prueba de productos semiterminados MOTOMA

4. Prueba de impacto:

Objetivo: Evaluar la estabilidad de la batería frente a impactos externos y verificar que puede soportarlos sin sufrir daños.

Método: Aplicar impactos específicos de onda semisinusoidal, por ejemplo 150g durante 6ms o 50g durante 11ms, repetidos en diferentes orientaciones de montaje. Observar la temperatura superficial y posibles daños externos.

5. Prueba de cortocircuito externo:

Objetivo: Evaluar la seguridad de la batería en condiciones de cortocircuito y verificar su estabilidad.

Método: Someter la batería a un cortocircuito externo bajo condiciones de temperatura especificadas, por ejemplo 55±2℃, y mantener la observación hasta que la temperatura de la batería regrese a la temperatura indicada y permanezca durante 1 hora.

laboratorio de baterías de iones de litio

laboratorio de baterías de iones de litio

laboratorio de pruebas MOTOMA

6. Prueba de colisión:

Objetivo: Evaluar la seguridad de la batería cuando recibe una colisión y comprobar que puede mantenerse estable.

Método: Dejar caer un peso desde una altura determinada sobre la batería y observar la temperatura superficial y los posibles daños en su apariencia.

7. Prueba de sobrecarga:

Objetivo: Evaluar la seguridad y estabilidad de la batería en condiciones de sobrecarga.

Método: Someter la batería a sobrecarga, normalmente cargándola durante 24 horas con una corriente equivalente al doble de la corriente máxima de carga continua y una tensión equivalente al doble de la tensión máxima de carga.

8. Prueba de descarga forzada:

Objetivo: Evaluar la seguridad y estabilidad de la batería bajo condiciones de descarga forzada.

Método: Conectar la batería a una fuente de alimentación de corriente continua y realizar una descarga forzada a la corriente máxima de descarga.

9. Prueba de vida útil en ciclos:

Objetivo: Evaluar la vida útil en ciclos y el rendimiento de carga y descarga, verificando su estabilidad después de múltiples ciclos.

Método: Realizar múltiples ciclos de carga y descarga y registrar la capacidad y los cambios de tensión en cada ciclo.

control de calidad de baterías de iones de litio

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laboratorio de pruebas MOTOMA

10. Prueba de resistencia interna:

Objetivo: Evaluar la resistencia interna de la batería y comprobar la calidad de la estructura y materiales internos, así como la estabilidad de su rendimiento.

Método: Medir la resistencia interna con equipos específicos en diferentes estados de carga y descarga.

11. Prueba de dispositivos de protección de seguridad:

Objetivo: Evaluar la eficacia de dispositivos de protección como fusibles y circuitos de protección, garantizando que el circuito se interrumpa a tiempo cuando se produzca una anomalía.

Método: Simular diferentes condiciones anormales, como sobrecarga, sobredescarga y cortocircuito, y observar la respuesta y actuación de los dispositivos de protección.

La línea de montaje de baterías MOTOMA utiliza tecnología de soldadura láser.

12. Prueba de características de temperatura:

Objetivo: Evaluar el rendimiento de la batería bajo diferentes condiciones de temperatura y verificar su fiabilidad en entornos extremos.

Método: Colocar la batería en diferentes ambientes de temperatura, por ejemplo alta y baja temperatura, y evaluar su rendimiento de carga-descarga y estabilidad.

13. Prueba de autodescarga:

Objetivo: Evaluar la tasa de autodescarga durante el almacenamiento y verificar la capacidad de conservar energía durante largos períodos sin uso.

Método: Cargar completamente la batería, almacenarla durante un período determinado y medir periódicamente su tasa de autodescarga.

14. Prueba de perforación:

Objetivo: Evaluar la resistencia de la batería frente a la perforación por objetos externos y su comportamiento de seguridad después de ser perforada, con el fin de prevenir riesgos.

Método: Utilizar agujas normalizadas para aplicar fuerza sobre la superficie de la batería a una velocidad determinada, simulando una posible perforación externa. Registrar la fuerza aplicada, la profundidad de perforación y la reacción de la batería, incluidas fugas, liberación de gas, desintegración o rotura.

Estas pruebas permiten evaluar de forma integral la seguridad y estabilidad de las baterías de litio en distintas condiciones ambientales y garantizar que puedan funcionar de forma segura.

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