EN 62281 Taşıma Sırasında Birincil ve İkincil Lityum Pillerin ve Bataryaların Güvenliği

Bir Avrupa standardı olan “EN 62281:2017 Taşıma sırasında birincil ve ikincil lityum pillerin ve bataryaların güvenliği” standardında, birincil ve ikincil (şarj edilebilir) lityum piller ve bataryaların geri dönüşüm veya imha dışında taşıma sırasında güvenliğini sağlamak için test yöntemlerini ve gereklilikler açıklanmaktadır. Bu standartta sözü edilen ilgili yönetmeliklerde verilen özel hükümlerin muafiyet sağladığı durumlarda bu standartta açıklanan gereklilikler uygulanmaz.

Elektrik ile çalışan karayolu araçlarında kullanılan lityum-iyon batarya sistemleri için farklı standartlar geçerli olabilir.

Bu standardın son revizyonunda şu önemli teknik değişiklikler yapılmıştır:

• Bir patlama için test kriterlerinin değerlendirilmesinden tel örgü ekranı silinmiştir.
• Büyük piller için sabit enerji davranışının yanı sıra Ek A’daki açıklamalara ulaşmak için şok testi parametreleri değiştirilmiş ve genişletilmiştir.
• Kısa devrenin sıcaklık odasından çıkarıldıktan sonra büyük pillere uygulanmasına izin verecek şekilde harici kısa devre yöntemi değiştirilmiştir.
• Darbe ve ezilme testini ayırt eden hücre çapın 20 mm’den 18 mm’ye indirilmiştir.
• Taşıma sertifikası için olası içerik eklenmiştir.

Bu standardın amaçları doğrultusunda,

• Toplam lityum içeriği, pil içeren hücrelerin toplam lityum içeriğini ifade eder.
• Pil, kullanım için gerekli olduğu şekilde terminaller, işaretler ve koruyucu cihazlar ve benzerleri ile elektriksel olarak bağlı ve bir kutuya yerleştirilmiş bir veya daha fazla hücreyi ifade eder.
• Pil aksamı, iki veya daha fazla pil içeren pili ifade eder.
• Pil, elektrotlar, elektrolit, kap, terminaller ve genellikle kimyasal enerjinin doğrudan dönüştürülmesiyle elde edilen bir elektrik enerjisi kaynağı olan ayırıcılardan oluşan temel işlevsel birimi ifade eder.
• Döngü, ikincil (şarj edilebilir) bir pil veya pil üzerinde gerçekleştirilen ve aynı sırada düzenli olarak tekrarlanan işlemler dizisini ifade eder.
• Lityum pil (birincil veya ikincil, şarj edilebilir), sulu olmayan bir elektrolit ve bir negatif lityum elektrot içeren veya lityum içeren pili ifade eder.
• Lityum içeriği, bir lityum metal veya lityum alaşımlı hücrenin veya pilin negatif elektrotundaki lityum kütlesini ifade eder.

Lityum-iyon, ikincil pillerde en yaygın kullanılan malzemelerden biridir. Lityum-iyon ikincil piller, pozitif ve negatif aktif maddeler arasında lityum-iyon absorpsiyonu ve desorpsiyonu ile şarj edilir veya deşarj edilir. Bu piller esas olarak bir pozitif elektrot, negatif elektrot, elektrolit ve ayırıcıdan oluşmaktadır. Elektrolit, lityum tuzu ve organik çözücülerden oluşur. Yaygın olarak kullanılan pozitif elektrot aktif malzemeleri arasında lityum kobalt oksitler, lityum demir fosfat, lityum manganez ve benzerleri bulunur. Yaygın olarak kullanılan negatif elektrot aktif malzemeleri arasında grafit, amorf karbon, lityum titanat ve benzerleri bulunur.

Lityum iyon pilin batarya kapasitesi, pozitif elektrot aktif maddesi tarafından kaç tane lityum iyonunun deşarj edilebileceğine ve negatif elektrot aktif maddesi tarafından ne kadar deşarj edilmiş lityum iyonunun alınabileceğine bağlıdır. Bu nedenle, lityum iyon ikincil pillerin yüksek kapasitesinin anahtarı, birim hacim başına kaç pozitif ve negatif elektrot aktif maddesinin yerleştirilebileceğidir.

Pilin enerji yoğunluğu, bir pilin birim hacmi veya kütlesi başına salınan elektrik enerjisi miktarını ifade eder. Genel olarak, aynı hacim altında, bir lityum-iyon pilin enerji yoğunluğu, bir nikel kadmiyum pilin 2,5 katı ve bir nikel hidrojen pilin 1,8 katıdır. Bu nedenle, eşit pil kapasitesi koşulu altında, bir lityum-iyon pil, nikel kadmiyum ve nikel hidrojen pillere göre hacim olarak daha küçük ve ağırlık olarak daha hafiftir.

Kuruluşumuz tarafından işletmelere verilen sayısız test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları arasında “EN 62281:2017 Taşıma sırasında birincil ve ikincil lityum pillerin ve bataryaların güvenliği” standardı çerçevesinde test hizmetleri de bulunmaktadır.