Lithium-ion batterijen zijn over het algemeen betrouwbaar en vatten bij normaal gebruik geen vlam. Dat komt vooral omdat fabrikanten ze grondig testen om te voldoen aan strenge veiligheidsnormen. Vaak zie je dat batterijen IEC 62133 gecertificeerd zijn. Dit artikel is een complete gids over de IEC 62133-norm, zodat je begrijpt hoe deze norm batterijen veilig houdt.
Deze veiligheidsnorm richt zich alleen op lithium-ionbatterijen. Accu's die aan deze normen voldoen zijn aanzienlijk veiliger en hebben een hogere marktprijs. De reden hiervoor is dat de norm strenge tests omvat die batterijen moeten doorstaan. Dit artikel gaat over de IEC 62133-norm voor lithium-ionbatterijen.
Wat is de IEC 62133-norm?
IEC staat voor "International Electrotechnical Commission". Dit instituut ontwikkelt regels en veiligheidsrichtlijnen om elektronische apparaten en componenten te beschermen.
IEC 62133 is een norm die wordt gebruikt om lithium-ionbatterijen maken veilig. Het specificeert een reeks tests die ervoor zorgen dat de batterijen niet in brand vliegen. Simpel gezegd, het voorkomt dat lithium-ion batterijen verslechteren, vooral onder zware omstandigheden. Bovendien is deze norm alleen van toepassing op verzegelde, draagbare batterijen, niet op grotere batterijen.
Niet alleen accu's, maar deze norm controleert ook de cellen van de accu's afzonderlijk. IEC 62133 controleert niet slechts één aspect van de batterijen. In plaats daarvan wordt er uitgebreid getest, zodat accu's een uitstekende veiligheid bieden. Er wordt een breed scala aan tests uitgevoerd om ervoor te zorgen dat batterijen aan deze normen voldoen.
De IEC 62133-norm wordt al tientallen jaren gebruikt. In het verleden was de norm breder en had hij betrekking op twee soorten batterijen: lithium-ionbatterijen en nikkelbatterijen. De IEC heeft de standaard echter bijgewerkt en specifieker gemaakt voor verschillende soorten accuchemie. Deze splitsing van de IEC 62133-norm heeft twee nieuwe normen opgeleverd:
- IEC 62133-1 - Deze norm controleert en test alleen batterijen met nikkelsystemen, zoals Ni-MH en Ni-Cd.
- IEC 62133-2 - Deze norm test alleen lithium-ionbatterijen. Het gaat om veiligheidsrichtlijnen om de veiligheid van lithium-ionbatterijen te verbeteren.
Interessant is dat mensen verwijzen naar de 62133 standaard voor lithium-ion batterijen. Het is heel gebruikelijk, maar als iemand 62133 noemt, hebben ze het meestal over IEC 62133-2. Het is een veel voorkomende misvatting dat IEC 62133-2 alleen betrekking heeft op het brandwerende aspect van batterijen. Het is een veel voorkomende misvatting dat IEC 62133-2 alleen betrekking heeft op het brandwerende aspect van batterijen. Dat is niet waar, want de norm heeft betrekking op verschillende parameters. Enkele daarvan zijn brandbestendigheid, elektrische schokbestendigheid, temperatuurbestendigheid en nog veel meer.
Toepassingsgebied van IEC 62133
Zoals eerder vermeld, is IEC 62133 bijzonder in zijn toepassingsgebied. Het doet niet controleer elke batterij ongeacht de grootte. In plaats daarvan worden alleen draagbare lithium-ion batterijen gecontroleerd. Draagbaarheid betekent dat deze batterijen worden gebruikt in compacte apparaten. Hieronder vallen smartphones, laptops en andere elektronische apparaten.
Deze batterijen zijn oplaadbaar en bieden meer laadcycli. Deze norm controleert ook de cellen van de lithium-ionbatterijen. Een batterij kan één of meer cellen hebben, afhankelijk van de capaciteit en grootte. De batterij in je smartphone bestaat bijvoorbeeld meestal uit één cel. Aan de andere kant bestaan sommige grotere laptopbatterijen uit meerdere cellen.
Veiligheidstests vereist volgens IEC 62133
Een batterij die volgens IEC 62133 moet worden gecertificeerd, moet een reeks tests doorstaan. Elk van deze tests beoordeelt de batterij aan de hand van verschillende criteria en parameters. Laten we deze tests bespreken die vereist zijn voor IEC 62133-certificeringen:
1- Kortsluittest
Elke lithium-ion-batterij heeft twee elektroden. De stroom (elektriciteit) wordt geproduceerd wanneer lithiumionen tussen deze elektroden bewegen. Als deze elektroden echter met elkaar verbonden zijn, kan er kortsluiting ontstaan. Deze kortsluitingstests testen hoe een lithium-ion-batterij reageert als dit per ongeluk gebeurt. Deze kortsluiting kan ook optreden als de batterij valt of als de interne onderdelen beschadigd raken. Een batterij die bestand is tegen kortsluiting wordt beschouwd als hoogwaardig en betrouwbaar.
2- Overlaadtest
Lithium-ion batterijen zijn uitstekend beschermd tegen problemen als oververhitting en overlading, toch? Ze worden opgeladen met een speciale lader die de stroom vermindert wanneer de spanning de ingestelde limiet bereikt. Gebruikers maken echter soms de fout om een lader van lage kwaliteit zonder bescherming te kiezen.
Deze oplader blijft de lithium-ion batterij opladen, wat leidt tot overladen. Als de batterij van slechte kwaliteit is, kan deze exploderen door overladen. Deze overlaadtest controleert het gedrag van de batterij onder onjuiste omstandigheden van overladen. Als de batterij zelfs bij overladen veilig blijft, neemt de kans toe dat deze voldoet aan 62133.
3- Gedwongen ontladingstest
Het is altijd veilig om batterijen tot een bepaalde limiet op te laden en te ontladen. Je moet de batterij niet te ver ontladen, omdat dit de gezondheid van de lithium-ionbatterij kan aantasten. Fabrikanten gebruiken echter de gedwongen ontladingstest om te zien hoe de batterij reageert als de opgeslagen energie wordt afgevoerd. Als de batterij niet goed werkt tijdens gedwongen ontlading, is hij van lage kwaliteit en omgekeerd. Tijdens de ontladingstest controleren operators hoe accu's bestand zijn tegen stress.
4- Verbrijzelingstest & Botstest
In de praktijk worden batterijen blootgesteld aan verschillende stootniveaus. Als ze duurzaam zijn, zijn ze bestand tegen deze schokken en omgekeerd. Zowel de crushtest als de impacttest zijn essentiële vereisten van IEC 62133. Bij een plettest worden de cellen van een lithium-ion-batterij onder kracht tussen twee platen gedrukt.
Als de cellen zwakker zijn, worden ze verpletterd door de kracht van de platen en omgekeerd. Aan de andere kant houdt de botsproef in dat de batterij van een bepaalde hoogte valt. Lithium-ion-accu's van hoge kwaliteit zijn bestand tegen de schokken. Beide tests zijn essentieel om te voldoen aan IEC 62133.
5- Trillingstest
Tijdens het transport worden batterijen blootgesteld aan verschillende trillingen en schokken. In sommige gevallen kunnen deze trillingen intenser en continu zijn. Daarom is het noodzakelijk om lithium-ionbatterijcellen te testen met behulp van trillingstesten om hun kwaliteit te beoordelen. Bij deze test wordt de batterij gemonteerd op de triltafel van triltestmachines. De vibratie van de tafel stelt de batterij bloot aan voortdurend schudden. Als de batterij niet goed is afgedicht, kan hij gaan lekken als hij wordt geschud. Operators moeten de batterij controleren op trillingen van zowel hoge als lage intensiteit.
6- Thermische misbruiktest
Lithium-ion batterijen presteren ongetwijfeld uitstekend, zelfs bij hoge temperaturen. Maar wat als de temperatuur te hoog wordt? Dan kan het probleem ontstaan als de batterijen zwak zijn en niet tegen hitte kunnen. Daarom controleren fabrikanten lithium-ion-batterijen in gespecialiseerde temperatuurkamers.
Tijdens deze test wordt de batterij blootgesteld aan hoge temperaturen en controleert de operator de prestaties. Batterijen die deze test doorstaan, zijn geschikt voor gebruik in auto's en in direct zonlicht. Als gevolg van deze tests zijn lithiumbatterijen bestand tegen licht thermisch misbruik. U moet echter nog steeds vermijden om ze bij zeer hoge temperaturen te gebruiken. Gebruikers stellen batterijen ook bloot aan zowel zeer hoge als zeer lage temperaturen en controleren hun gedrag.
7- Lagedruktests
Lithium-ion batterijen kunnen zowel bij hoge als lage druk worden gebruikt. Deze test simuleert omstandigheden op grote hoogte door de druk te verlagen. Ze worden blootgesteld aan zeer lage druk, vooral tijdens luchttransport. Bij deze test wordt de batterij in lagedrukkamers geplaatst en blootgesteld aan een geleidelijk afnemende druk. Dit helpt operators te begrijpen hoe batterijen zich gedragen onder lage druk. Dit is vooral belangrijk wanneer batterijen per vliegtuig naar andere landen worden geëxporteerd.
Voordelen van de IEC 62133-norm
Voldoen aan IEC 62133 is nu wijdverspreid. De reden hiervoor is dat het veel voordelen biedt voor de fabrikant. Hier volgt een lijst met enkele voordelen:
1- Kwaliteit en veiligheid
De 62133-normen omvatten het controleren van de lithium-ionbatterij op vele aspecten. Dit zorgt ervoor dat de batterij zeer veilig is en niet zal exploderen in de praktijk. Lithium-ion batterijen zijn compacte apparaten en zelfs kleine lekken of verhitting kunnen ernstige problemen veroorzaken. Fabrikanten testen hun batterijen met verschillende testapparatuur om de betrouwbaarheid te garanderen. Het resultaat is dat het apparaat dat deze batterijen gebruikt op de lange termijn het beste presteert.
2- Wereldwijde acceptatie
IEC 62133 is een wereldwijde standaard voor het testen van batterijen. Het maakt niet uit waar een batterij wordt gemaakt, deze is gecertificeerd volgens IEC 62133 en wordt beschouwd als van hoge kwaliteit. Alleen het label "IEC Certified" helpt de batterijen internationaal bekend te worden. De export van batterijen die voldoen aan deze norm is gebruikelijker dan verwacht. Wereldwijde acceptatie verhoogt simpelweg de winstgevendheid en acceptatie van lithium-ion batterijen wereldwijd.
3- Klanttevredenheid
De tijd dat klanten geen idee hadden van de verschillende parameters van batterijen is al lang voorbij. Ze zijn nu beter geïnformeerd en kopen batterijen die uitstekend presteren en veilig zijn. Ze geven de voorkeur aan batterijen die voldoen aan interne normen en kiezen voor batterijen met het label "IEC Certified". Simpel gezegd helpt het voldoen aan deze norm om het vertrouwen van klanten te winnen. Fabrikanten ontvangen ook minder klachten over dergelijke batterijen van hoge kwaliteit, waardoor de klanttevredenheid gegarandeerd is.
Conclusie
Laten we concluderen: lithium-ionbatterijen zijn veiliger, vooral omdat ze worden getest. De kans dat ze gaan lekken, in brand vliegen of exploderen is erg klein. Moderne lithium-ionbatterijen voldoen aan IEC 62133 voor betere prestaties in verschillende omstandigheden. In het verleden hielden fabrikanten zich minder bezig met deze normen.
Dit resulteerde in compromissen op de kwaliteit van de batterijen. De concurrentie in de batterijproductie is echter heviger geworden. Dit heeft ertoe geleid dat fabrikanten verschillende tests gebruiken om ervoor te zorgen dat ze betere producten bieden dan hun concurrenten. In dit artikel heb ik alles uitgelegd over IEC 62133 en de prominente voordelen ervan.