Les piles au lithium dominent le monde grâce à leur technologie de pointe. Elles sont largement utilisées dans le monde entier et sont transportées d'un endroit à l'autre. Avez-vous pensé à la manière dont ces piles explosives sont transportées en toute sécurité ? L'épreuve UN 38.3 pour les piles au lithium est la raison de leur transport en toute sécurité.
Comme vous le savez, les piles au lithium ont un potentiel énergétique élevé. De petites erreurs de manipulation peuvent poser de graves problèmes, tels que des explosions. Mais tout cela est possible grâce aux tests UN 38.3, qui garantissent la sécurité du transport de ces piles. Par conséquent, ces piles sont expédiées dans le monde entier en toute sécurité. Toutefois, la question est de savoir comment l'épreuve UN 38.3 garantit la sécurité.
Je sais que de nombreuses personnes ne savent pas comment fonctionnent les tests UN 38.3. Pourtant, la compréhension de ces tests est cruciale si vous travaillez dans le secteur des batteries. Si vous ne comprenez pas ces tests, ne vous inquiétez pas ! Ce guide complet lèvera tous vos doutes à ce sujet. Commençons donc.
Vue d'ensemble du système d'essai UN 38.3 Piles au lithium
L'épreuve UN 38.3 est une section du règlement de l'ONU qui garantit la sécurité du transport des piles au lithium. Les piles certifiées UN 38.3 sont très sûres pour l'expédition et le transport. Ce test comprend de nombreux critères et tests individuels. Les piles au lithium doivent répondre à des critères ou des tests spécifiques pour être certifiées.
Les piles au lithium sont une invention du 19e siècle. Elles offrent un excellent stockage de l'énergie et un chargement rapide. On trouve ces piles dans les gadgets de tous les jours, des smartwatches aux ordinateurs portables. Toutefois, ces piles contiennent des électrolytes, qui renferment des matières explosives.
L'électrolyte utilisé dans les batteries est généralement sans danger. Cependant, la batterie peut être soumise à une faible pression, à une température élevée et à des chocs pendant le transport. Ces conditions peuvent rendre leur transport difficile dans les régions éloignées. Si elles sont transportées sans précaution, ces piles sont plus susceptibles de fuir ou d'exploser. Le test UN 38.3 s'avère toutefois utile dans de tels cas.
En 2003, le Comité des Nations unies a introduit un règlement pour les systèmes d'essai. La section 38.3 traite de la sécurité du transport des piles au lithium. Il propose de nombreuses petites épreuves auxquelles le lithium doit être soumis. Si une pile réussit toutes ces épreuves, elle est considérée comme sûre pour le transport. La question est de savoir comment ces tests garantissent la sécurité.
L'épreuve UN 38.3 vérifie la batterie en fournissant des conditions de décharge. Pendant le transport, les batteries sont soumises à une faible pression, à la chaleur et à des chocs. Ces tests fournissent ces conditions dans un environnement très contrôlé. Pendant les essais, le fabricant analyse le comportement des batteries dans chaque condition.
Les piles qui ne fuient pas ou n'explosent pas pendant ces tests sont fiables. Elles sont certifiées par le test UN 38.3. Rappelons que ces tests comprennent une série spécialisée de 8 tests pour les piles au lithium. Tous les tests sont effectués sous l'observation d'un personnel spécialisé. Ces tests garantissent que les piles peuvent être transportées en toute sécurité par voie terrestre, maritime ou aérienne.
Ventilation détaillée des tests UN 38.3
Avez-vous compris les bases du système de test UN 38.3 ? Je n'en doute pas ! Comme je l'ai dit, ces tests consistent en une série de petits tests. Maintenant, explorons les détails de chaque test et leur importance.
1- Simulation d'altitude (T1)
À haute altitude, les risques de fuite d'électrolyte sont élevés. Pourquoi ? La pression diminue à haute altitude, ce qui a un impact sur les liquides des piles. C'est pourquoi ce test est réalisé pour transporter en toute sécurité les piles au lithium par voie aérienne.
Au cours de sa procédure, un scénario est créé où la pression est ≤11,6 KPa. Ce test dure 6 heures. Après cette période, l'étanchéité de la batterie est vérifiée. En cas d'usure, la batterie est déclarée défaillante et renvoyée au fabricant. Si la batterie ne fuit pas à basse pression, elle est certifiée sûre pour le transport.
2- Essai thermique (T2)
Un test thermique est effectué pour vérifier la résistance à la température des piles au lithium. À des températures très élevées, les piles au lithium sont plus susceptibles d'exploser en cas d'incendie. À des températures très basses, les électrolytes peuvent geler. Il s'agit d'un test critique car les piles au lithium peuvent être expédiées dans des zones à température variable.
Pour réaliser ce test, les piles sont maintenues dans la chambre pendant 6 heures à 72±2℃. Si la batterie passe cette étape, elle est maintenue à une basse température de -40°C pendant 6 heures. Si l'électrolyte ne gèle pas, la batterie peut supporter la température. Elle peut être transportée aussi bien à haute qu'à basse température.
3- Essai de vibration (T3)
Comme vous le savez, les piles peuvent subir des vibrations pendant le transport. Par conséquent, ce test vérifie la capacité de la batterie à supporter les vibrations. En d'autres termes, ce test évalue la façon dont les piles au lithium supportent les vibrations pendant le transport. N'oubliez pas que les piles au lithium sont composées d'électrolytes.
Les vibrations et les mouvements de la batterie peuvent provoquer des fuites. Mais comment ce test est-il effectué ? Vibrations artificielles sont créées dans une gamme de fréquences allant de 7 à 200 Hz. Les piles au lithium sont exposées à ces vibrations. En l'absence de fuite ou d'usure, la pile est considérée comme ayant subi avec succès le test de vibration.
4- Essai de choc (T4)
De nombreuses personnes considèrent que les tests de vibration et de choc sont identiques. C'est faux, car les deux tests vérifient différemment les piles au lithium. Un test de choc vérifie la capacité d'une batterie à supporter un choc ou un impact pendant le transport. Ce test est réalisé en laissant tomber différents poids sur la batterie, qui est également laissée tomber d'une hauteur distincte. Gardez à l'esprit que ce test est effectué via les machines d'essai de choc.
5- Test de court-circuit externe (T5)
Le court-circuit externe montre comment la batterie au lithium se comporte en cas de court-circuit. Vous vous demandez peut-être comment les courts-circuits se produisent dans les transports. Parfois, les piles entrent en contact avec des matériaux conducteurs, ce qui peut provoquer des courts-circuits. Toutefois, la probabilité de ces courts-circuits est très faible.
Pour effectuer ce test, un court-circuit est créé dans un testeur de court-circuit. Les deux bornes de la batterie sont directement connectées à 55°C pendant une heure. Après cette période, les fuites et la détérioration de la batterie sont vérifiées. Si la batterie reste stable, elle est considérée comme sûre contre les courts-circuits.
6- Test d'impact et d'écrasement (T6)
Ce test vérifie la résistance physique des piles au lithium. Lors de la transpiration, de nombreuses piles sont expédiées ensemble. Le risque de collision reste donc élevé. Imaginez l'accident d'un camion transportant des piles au lithium.
Dans ce cas, la batterie explose si elle n'est pas soumise à un test de sécurité. Au cours de ce test, la batterie est écrasée entre deux poids jusqu'à une certaine limite. La batterie doit conserver sa forme physique pendant ce test. Si elle n'y parvient pas, elle est considérée comme défaillante. N'oubliez pas que ce test est effectué en chambres d'essai d'impact spécialisées.
7- Test de surcharge (T7)
Un test de surcharge garantit la double sécurité des piles au lithium. Comme vous le savez, chaque batterie a une limite de charge spécifique. Mais il arrive qu'elle soit surchargée involontairement. C'est pourquoi ce test vérifie la limite ultime de la surcharge. Au cours de ce test, la batterie est chargée pendant plusieurs heures au-delà de sa limite.
Ce test de surcharge est également utile pour assurer la sécurité du transport des batteries. Une légère secousse ou une collision peut provoquer un incendie ou une explosion si la batterie est sensible. Cette surcharge est effectuée pour vérifier si la batterie chauffe. Si la batterie ne chauffe pas ou ne se dégrade pas pendant la surchauffe, elle peut être transportée en toute sécurité. Lors de ce test, la batterie ne doit pas présenter de rupture ou d'explosion pour que le test soit validé.
8- Essai de décharge forcée (T8)
La décharge est un phénomène courant dans les piles au lithium. Cependant, une décharge excessive entraîne de graves dangers. Imaginez une décharge agressive pendant le transport. Les piles de mauvaise qualité qui n'ont pas été testées peuvent exploser à cause de cela. Les secousses, les vibrations et les températures élevées peuvent rendre la décharge dangereuse.
C'est pourquoi ce test de décharge forcée est réalisé. Une connexion externe pousse une batterie Li à se décharger au-delà des limites. Si la batterie ne chauffe pas pendant la décharge agressive, elle est considérée comme sûre pour le transport. Vous n'avez donc pas à vous inquiéter si la batterie se décharge pendant le transport.
Importance du système de test UN 38.3
Dans le passé, les piles au lithium étaient considérées comme dangereuses, ce qui a réduit leurs ventes. Le système d'essai UN 38.3 leur a permis de retrouver leur place. Chaque étape de ce système d'essai est cruciale pour garantir la sécurité des 100%. En outre, de nombreuses autres raisons font de ce système un système de premier ordre. Examinons-les brièvement.
1- Protège la sécurité publique
Les piles au lithium sont fabriquées à partir de matériaux explosifs. Une pile mise sur le marché sans avoir été testée peut entraîner de graves dangers de mort. C'est pourquoi le système d'essai UN 38.3 permet de manipuler les piles au lithium en toute sécurité. Les piles sont soumises à une série d'épreuves qui les rendent sûres pour le transport.
2- Assurer la protection de l'environnement
Le système d'essai UN 38.3 garantit que les piles ne fuient pas. Ces fuites peuvent poser de graves problèmes. Par exemple, une fuite peut déclencher un incendie dans les piles pendant le transport. En outre, elle peut également affecter notre environnement. Les piles testées selon la norme UN 38.3 sont très sûres. Les risques de fuite pendant le transport sont très faibles.
3- Garantir la fiabilité et la qualité des produits
Une batterie soumise à une série de tests aussi stricts permet d'avoir l'esprit tranquille en ce qui concerne la qualité. Comme indiqué ci-dessus, les batteries sont écrasées, échappées et surchauffées. Lorsqu'une pile résiste à toutes ces épreuves, elle est considérée comme durable selon la norme 100%. En d'autres termes, le système de test des Nations unies garantit la qualité des produits.
Que se passe-t-il si une batterie échoue au test UN 38.3 ?
Si une batterie échoue au test UN 38.3, elle est déclarée dangereuse pour le transport. Elle est alors envoyée aux fabricants pour examen. Le laboratoire d'essai fournit également un résumé de l'échec. Il incombe désormais aux fabricants d'analyser la structure et la conception de la batterie.
Une fois que l'entreprise a éliminé tous les défauts de la batterie, celle-ci est renvoyée pour un nouveau test. Elle devra à nouveau passer par toutes les séries de tests. Si la batterie répond à ces critères, elle reçoit une certification claire. Cependant, ces nouveaux tests peuvent être désavantageux pour l'entreprise. En effet, il prend du temps, crée un vide commercial et augmente les coûts.
Questions fréquemment posées
Combien de temps dure le projet UN 38.3 ?
Chaque test prend un temps différent. En outre, elle dépend également des conditions du laboratoire et de la disponibilité du personnel. Toutefois, le temps nécessaire pour réaliser l'ensemble de la série de tests est estimé entre 4 et 6 semaines.
Quel est le résumé de l'épreuve de batterie UN 38.3 ?
Le laboratoire fournit à l'entreprise le résumé des tests. Il comprend des informations complètes sur chaque test ainsi que les résultats. Le résumé mentionne également les raisons de l'échec si une batterie échoue à l'un des tests. Les fabricants peuvent ainsi facilement éliminer les défauts.
Quels sont les critères de réussite pour l'UN 38.3 ?
Les batteries qui ne sont pas affectées pendant les essais sont censées être acceptées. Les critères de réussite sont les suivants
- Pas de fuite à haute altitude
- La batterie ne se détériore pas avec les vibrations
- Pas d'explosion en cas de fluctuations de température.
- La résistance physique de la batterie est également suffisante pour supporter des chocs importants.
Conclusion
Les piles au lithium sont très répandues et alimentent les gadgets de notre vie quotidienne. Le système d'essai UN 38.3 garantit la sécurité de ces piles pendant l'expédition ou le transport. Ce système d'essai consiste en une chaîne d'essais. Par exemple, des tests de vibrations, de chocs, thermiques et d'altitude. Tous ces tests sont effectués dans des conditions spécifiques.
Les piles au lithium doivent passer ces tests pour être transportées en toute sécurité. Si une pile échoue au test, elle est déclarée défectueuse ou impropre au transport. Elle est alors renvoyée à l'entreprise pour être améliorée. Les piles au lithium subissent ces tests à plusieurs reprises jusqu'à ce qu'elles les réussissent. Les piles qui ne sont pas certifiées 38.3 ne sont pas fiables et sûres à long terme.