¿Qué es la prueba ONU 38.3 T6? - Parte 1

¿Qué es la prueba ONU 38.3 T6? - Parte 1

1.Seguridad en el transporte de baterías de litio

Como nuevo tipo de energía limpia, la batería de litio ha ido respaldando productos que son esenciales y accesibles para las personas en cualquier momento. Por tanto, su seguridad está relacionada con todos los consumidores, fabricantes y departamentos de transporte, lo que ha despertado preocupación por todas las partes.

Las baterías de litio se dividen principalmente en baterías de metal litio y baterías de iones de litio. El cátodo de la batería de metal litio es metal litio, y los polos positivo y negativo de la batería de iones de litio son compuestos incrustados con iones de litio. Desde que Sony Corporation de Japón desarrolló con éxito baterías de iones de litio en 1992 y las comercializó, se han utilizado ampliamente como fuentes de alimentación para teléfonos móviles, computadoras portátiles, cámaras fotográficas, etc. debido a sus ventajas únicas, como alto voltaje de trabajo, alta Densidad del flujo de energía, ciclo de vida prolongado, baja autodescarga y sin contaminación. De manera similar, también se está convirtiendo gradualmente en una batería de energía convencional en la industria aeroespacial, de navegación, satélites artificiales, pequeños instrumentos médicos, transporte y equipos de comunicaciones militares.

Sin embargo, desde el nacimiento de la batería de litio, su fabricación, almacenamiento, transporte y uso han ido acompañados de diversos accidentes de seguridad, especialmente en el proceso de transporte, los accidentes ocurren con frecuencia. Hasta ahora, se han producido muchos incendios de aviones provocados por baterías de litio, lo que ha provocado considerables pérdidas económicas y posibles riesgos para la seguridad. Por lo tanto, los gobiernos y la industria del transporte de todo el mundo han prestado cada vez más atención a la seguridad del transporte de baterías de litio. Los departamentos de transporte de China e incluso de todo el mundo han fortalecido vigorosamente la supervisión del transporte de baterías de litio.

¿Por qué son tan peligrosas las baterías de litio? Una de las razones es que el litio metálico es una sustancia muy activa con propiedades químicas. Cuando se expone al aire, reaccionará con el oxígeno del aire de forma muy intensa y arderá. Las baterías de metal de litio, que utilizan metal de litio como material de ánodo, son naturalmente peligrosas.

En el caso de las baterías de iones de litio, si la calidad del producto no cumple con los estándares o el uso es inadecuado, puede producirse una combustión o incluso una explosión. Por ejemplo, cuando se produce un cortocircuito fuera de la batería de litio y los componentes electrónicos no logran cortar el circuito, se generará mucho calor dentro de la celda de la batería, lo que hará que parte del electrolito se vaporice y expanda la carcasa de la batería. Si la calidad del material de la batería no cumple con los estándares, la temperatura de la batería seguirá aumentando, lo que vaporizará más electrolito y finalmente romperá la carcasa de la batería. Algunos incluso elevan la temperatura de la batería hasta el punto en que el material se quema y explota.

Además, debido a razones mecánicas externas o sobrecarga y otros factores, se pueden formar dendritas de metal litio dentro de la celda de la batería, causando un cortocircuito interno, lo que aumentará la temperatura interna de la batería, lo que provocará la vaporización del electrolito, lo que también resulta en combustión o incluso explosión. Se puede ver que el cortocircuito externo, el cortocircuito interno, la sobrecarga, etc. son razones importantes del peligro de las baterías de litio, y debemos prestarles más atención en el proceso de producción, almacenamiento, detección, transporte y uso.

2.Prueba de seguridad en el transporte y problemas existentes

De acuerdo con el Reglamento Modelo de las Naciones Unidas sobre el Transporte de Mercancías Peligrosas, las baterías de litio deben probarse de acuerdo con el párrafo 3 del Capítulo 38 del Manual de Pruebas y Normas para el Transporte de Mercancías Peligrosas de las Naciones Unidas (en adelante, UN38.3). ) antes del transporte.

La prueba incluye 8 ítems en total. Sólo las baterías de litio que pasen la prueba podrán transportarse según las condiciones correspondientes. Por lo tanto, fortalecer la seguridad de las baterías y pasar la prueba UN38.3 para cumplir con los requisitos de transporte también se ha convertido en la máxima prioridad para todos los fabricantes de baterías de litio.

Este estándar de prueba para baterías de litio no ha cambiado sustancialmente durante mucho tiempo en el pasado, pero durante este período, la tecnología y la aplicación de las baterías de litio han experimentado un rápido desarrollo y progreso. Los tipos de baterías de litio también se han actualizado mucho. Actualmente, existen muchos tipos de baterías de litio, desde baterías tipo botón que pesan unos pocos gramos hasta baterías grandes que pesan decenas de kilogramos o incluso más. Las normas actuales ya no pueden aplicarse plenamente a todos los tipos de baterías de litio.

Además, debido a que algunos de los métodos de prueba estándar no son lo suficientemente detallados y precisos, los resultados de las pruebas de diferentes laboratorios pueden ser inconsistentes, lo que puede dar lugar a diversas contradicciones o disputas. Por lo tanto, el Comité de Expertos en Transporte de las Naciones Unidas estableció un grupo de trabajo sobre baterías de litio para evaluar y revisar el estándar UN38.3.

Este artículo estudiará y discutirá la sexta prueba (en adelante denominada T6) en la norma UN38.3. Esta prueba ha causado muchas controversias y su objetivo es simular el posible proceso de impacto de objetos pesados ​​durante el transporte. La industria también cree que este debería ser un método de prueba para simular un cortocircuito interno.

El objeto de prueba es una celda de batería de litio. El método de prueba consiste en colocar una barra con un diámetro de 15,8 mm horizontalmente sobre la celda de la batería de litio y utilizar un martillo de 9,1 kg para dejar caer la muestra desde una altura de (61 ± 2,5) cm para completar el impacto del peso. Si la temperatura interna y externa de la muestra durante el tiempo de prueba y observación no excede los 170 ℃ y no hay desintegración ni ignición, se pasa la prueba. Según este método de prueba, la fuerza de impacto soportada por celdas de batería grandes o pequeñas es la misma.