W przypadku baterii litowych istnieje kilka popularnych standardów, które najczęściej testuje Battery Lab. W dalszej części artykułów omówimy jeden po drugim te popularne standardy. Dzisiaj omówimy normę UL 2054 – UL dotyczącą bezpieczeństwa akumulatorów litowych (test nieprawidłowego ładowania).

UL 2054
Nieprawidłowy test ładowania:

1. Do testu należy używać akumulatorów litowo-jonowych , rozładowanych do pojemności szacowanej przez producenta akumulatora. Baterie litowo-jonowe należy testować w temperaturze otoczenia 20 ± 5°C (68 ± 9°F).

Wyjątek: zgodnie z preferencjami producenta akumulatora, w celu przyspieszenia czasu testu można zastosować prądy probiercze większe niż określony trzykrotność znamionowego Ic, przy minimalnym czasie ładowania wynoszącym siedem godzin.

3. Jeżeli w trakcie badania zadziałało sprawdzone w tym celu urządzenie zabezpieczające, badanie należy powtórzyć przy zasilaniu akumulatorowym podłączonym do maksymalnego obciążenia, które nie powoduje otwarcia urządzenia zabezpieczającego. Urządzenia ochronne, które nie zostały sprawdzone w tym celu, należy zewrzeć.

4. Baterie litowo-jonowe nie mogą eksplodować ani zapalić się. W przypadku próbek akumulatorów litowo-jonowych badania nie mogą skutkować wyciekami substancji chemicznych spowodowanymi pęknięciem, rozerwaniem lub rozerwaniem obudowy seryjnej.

5. Ogniwa litowo-jonowe należy badać w temperaturze otoczenia 20 ± 5°C (68 ± 9°F). Każdy akumulator litowo-jonowy należy rozładowywać stałym prądem o natężeniu 0,2 C/1 godz. do określonego przez producenta napięcia końcowego rozładowania.

6. Ogniwa litowo-jonowe należy ładować stałym, maksymalnym, określonym napięciem wyjściowym ładowarki i ograniczeniem prądu wynoszącym trzykrotność maksymalnego prądu Ic, określonego przez producenta akumulatora. Czas ładowania to czas wymagany do osiągnięcia określonego przez producenta stanu końcowego ładowania plus siedem dodatkowych godzin.

7. Ogniwo litowo-jonowe należy badać bez pomocy urządzeń ochronnych, chyba że takie mechanizmy ochronne stanowią integralną część konstrukcji ogniwa lub zostały zbadane w tym celu. Należy pozwolić na zresetowanie elementu wyposażenia ochronnego, który można zresetować podczas badania, a następnie wznawia się badanie, powtarzając je tak często, jak jest to konieczne do zakończenia badania. Jeżeli podczas testu zadziała urządzenie zabezpieczające (z możliwością ponownego ustawienia lub nie), test powtarza się z tym samym czasem ładowania, ale z ogniwem litowo-jonowym podłączonym do maksymalnego obciążenia, które nie powoduje zadziałania urządzeń zabezpieczających. Element wyposażenia ochronnego, który nie jest integralną częścią ogniwa i który nie został zbadany w tym celu, należy poddać zwarciu.

8. Baterie litowo-jonowe należy testować w temperaturze otoczenia 20±5°C (68±9°F). Do ogniw litowo-jonowych każdego akumulatora badanej próbki należy dołączyć termoparę. Każdy akumulator litowo-jonowy należy rozładowywać stałym prądem o natężeniu 0,2°C/1 godzinę do określonego przez producenta napięcia końcowego rozładowania.

9. Każdy z badanych akumulatorów należy poddać w kolejności następującym stanom przeładowania. a) Akumulator litowo-jonowy należy początkowo ładować w trybie ładowania prądem stałym z ograniczeniem prądu wynoszącym trzykrotność najwyższego prądu Ic, określonego przez producenta akumulatora, aż do osiągnięcia maksymalnego określonego napięcia wyjściowego ładowarki. W tym momencie akumulator litowo-jonowy należy ładować stałym, maksymalnym określonym napięciem wyjściowym ładowarki i ograniczeniem prądu wynoszącym trzykrotność maksymalnego prądu Ic. Czas ładowania to czas wymagany do osiągnięcia określonego przez producenta stanu końcowego ładowania plus siedem dodatkowych godzin. Należy monitorować temperaturę obudowy ogniwa litowo-jonowego. Urządzenie zabezpieczające z możliwością ponownego ustawienia, takie jak PTC, które uruchamia się podczas badania, musi mieć możliwość zresetowania, i badanie należy wznowić, powtarzając je tak często, jak to konieczne, ale nie mniej niż dziesięć razy, aby zakończyć badanie. Urządzenia z automatycznym resetem mogą działać cyklicznie podczas okresu próbnego. Jeżeli podczas próby zadziała zabezpieczenie nadprądowe, próbę powtarza się z tym samym czasem ładowania, ale z akumulatorem podłączonym do maksymalnego obciążenia, które nie powoduje zadziałania zabezpieczeń. b) Warunek ładowania zgodnie z lit. a) należy przeprowadzić w przypadku każdego pojedynczego uszkodzenia, które może wystąpić w obwodzie ładowania i które mogłoby spowodować przeładowanie akumulatora. Wyjątek nr 1: Urządzenie zabezpieczające uznane za niezawodne może pozostać w pętli bez uszkodzeń. Wyjątek nr 2: W przypadku akumulatorów bez urządzeń ochronnych warunek(-y) przeładowania podany w (b) nie mają zastosowania. jazdę na rowerze tak często, jak to konieczne, ale nie mniej niż dziesięć razy, aby zaliczyć test. Urządzenia z automatycznym resetem mogą działać cyklicznie podczas okresu próbnego. Jeżeli podczas próby zadziała zabezpieczenie nadprądowe, próbę powtarza się z tym samym czasem ładowania, ale z akumulatorem podłączonym do maksymalnego obciążenia, które nie powoduje zadziałania zabezpieczeń. b) Warunek ładowania zgodnie z lit. a) należy przeprowadzić w przypadku każdego pojedynczego uszkodzenia, które może wystąpić w obwodzie ładowania i które mogłoby spowodować przeładowanie akumulatora. Wyjątek nr 1: Urządzenie zabezpieczające uznane za niezawodne może pozostać w pętli bez uszkodzeń. Wyjątek nr 2: W przypadku akumulatorów bez urządzeń ochronnych warunek(-y) przeładowania podany w (b) nie mają zastosowania. jazdę na rowerze tak często, jak to konieczne, ale nie mniej niż dziesięć razy, aby zaliczyć test. Urządzenia z automatycznym resetem mogą działać cyklicznie podczas okresu próbnego. Jeżeli podczas próby zadziała zabezpieczenie nadprądowe, próbę powtarza się z tym samym czasem ładowania, ale z akumulatorem podłączonym do maksymalnego obciążenia, które nie powoduje zadziałania zabezpieczeń. b) Warunek ładowania zgodnie z lit. a) należy przeprowadzić w przypadku każdego pojedynczego uszkodzenia, które może wystąpić w obwodzie ładowania i które mogłoby spowodować przeładowanie akumulatora. Wyjątek nr 1: Urządzenie zabezpieczające uznane za niezawodne może pozostać w pętli bez uszkodzeń. Wyjątek nr 2: W przypadku akumulatorów bez urządzeń ochronnych warunek(-y) przeładowania podany w (b) nie mają zastosowania. Urządzenia z automatycznym resetem mogą działać cyklicznie podczas okresu próbnego. Jeżeli podczas próby zadziała zabezpieczenie nadprądowe, próbę powtarza się z tym samym czasem ładowania, ale z akumulatorem podłączonym do maksymalnego obciążenia, które nie powoduje zadziałania zabezpieczeń. b) Warunek ładowania zgodnie z lit. a) należy przeprowadzić w przypadku każdego pojedynczego uszkodzenia, które może wystąpić w obwodzie ładowania i które mogłoby spowodować przeładowanie akumulatora. Wyjątek nr 1: Urządzenie zabezpieczające uznane za niezawodne może pozostać w pętli bez uszkodzeń. Wyjątek nr 2: W przypadku akumulatorów bez urządzeń ochronnych warunek(-y) przeładowania podany w (b) nie mają zastosowania. Urządzenia z automatycznym resetem mogą działać cyklicznie podczas okresu próbnego. Jeżeli podczas próby zadziała zabezpieczenie nadprądowe, próbę powtarza się z tym samym czasem ładowania, ale z akumulatorem podłączonym do maksymalnego obciążenia, które nie powoduje zadziałania zabezpieczeń. b) Warunek ładowania zgodnie z lit. a) należy przeprowadzić w przypadku każdego pojedynczego uszkodzenia, które może wystąpić w obwodzie ładowania i które mogłoby spowodować przeładowanie akumulatora. Wyjątek nr 1: Urządzenie zabezpieczające uznane za niezawodne może pozostać w pętli bez uszkodzeń. Wyjątek nr 2: W przypadku akumulatorów bez urządzeń ochronnych warunek(-y) przeładowania podany w (b) nie mają zastosowania. test powtarza się z tym samym czasem ładowania, ale z akumulatorem podłączonym do maksymalnego obciążenia, które nie powoduje zadziałania urządzeń zabezpieczających. b) Warunek ładowania zgodnie z lit. a) należy przeprowadzić w przypadku każdego pojedynczego uszkodzenia, które może wystąpić w obwodzie ładowania i które mogłoby spowodować przeładowanie akumulatora. Wyjątek nr 1: Urządzenie zabezpieczające uznane za niezawodne może pozostać w pętli bez uszkodzeń. Wyjątek nr 2: W przypadku akumulatorów bez urządzeń ochronnych warunek(-y) przeładowania podany w (b) nie mają zastosowania. test powtarza się z tym samym czasem ładowania, ale z akumulatorem podłączonym do maksymalnego obciążenia, które nie powoduje zadziałania urządzeń zabezpieczających. b) Warunek ładowania zgodnie z lit. a) należy przeprowadzić w przypadku każdego pojedynczego uszkodzenia, które może wystąpić w obwodzie ładowania i które mogłoby spowodować przeładowanie akumulatora. Wyjątek nr 1: Urządzenie zabezpieczające uznane za niezawodne może pozostać w pętli bez uszkodzeń. Wyjątek nr 2: W przypadku akumulatorów bez urządzeń ochronnych warunek(-y) przeładowania podany w (b) nie mają zastosowania. b) Warunek ładowania zgodnie z lit. a) należy przeprowadzić w przypadku każdego pojedynczego uszkodzenia, które może wystąpić w obwodzie ładowania i które mogłoby spowodować przeładowanie akumulatora. Wyjątek nr 1: Urządzenie zabezpieczające uznane za niezawodne może pozostać w pętli bez uszkodzeń. Wyjątek nr 2: W przypadku akumulatorów bez urządzeń ochronnych warunek(-y) przeładowania podany w (b) nie mają zastosowania. b) Warunek ładowania zgodnie z lit. a) należy przeprowadzić w przypadku każdego pojedynczego uszkodzenia, które może wystąpić w obwodzie ładowania i które mogłoby spowodować przeładowanie akumulatora. Wyjątek nr 1: Urządzenie zabezpieczające uznane za niezawodne może pozostać w pętli bez uszkodzeń. Wyjątek nr 2: W przypadku akumulatorów bez urządzeń ochronnych warunek(-y) przeładowania podany w (b) nie mają zastosowania.

10. Baterie litowo-jonowe nie mogą eksplodować ani zapalić się. W przypadku próbek akumulatorów litowo-jonowych badania nie mogą skutkować wyciekami substancji chemicznych spowodowanymi pęknięciem, rozerwaniem lub rozerwaniem wewnętrznej obudowy ogniwa.