БИБЛИОТЕКА НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ

ГОСТ Р МЭК 62619-2020. Национальный стандарт Российской Федерации. Аккумуляторы и аккумуляторные батареи, содержащие щелочной или другие некислотные электролиты. Требования безопасности для литиевых аккумуляторов и батарей для промышленных применений

8.2 Система контроля и управления батареей (или блок контроля и управления батареей)

 

8.2.1 Требования к СКУ

СКУ оценивает состояние аккумуляторов и батарей, а также поддерживает аккумуляторы и батареи в пределах заданной рабочей зоны аккумуляторов. СКУ должны быть спроектированы в соответствии с целевым уровнем полноты безопасности (SIL), определенной в 8.1, перечисление c). Основными параметрами рабочей зоны аккумулятора являются напряжение, температура и ток (см. рисунок A.1).

Для оценки управления зарядом, влияющим на безопасность, изготовители батарейных систем проводят испытания по 8.2.2 - 8.2.4.

Для этих испытаний батарейная система также включает в себя функцию СКУ на стороне приложения, если это применимо к конструкции.

Примечания

1 Функция СКУ может быть придана батарее или оборудованию, которое использует батарею (см. рисунок 5).

2 СКУ можно разделить и разместить частично в батарейном блоке и частично в оборудовании, которое использует батарею (см. рисунок 5).

3 СКУ иногда также называют БКУ (блок контроля и управления).

 

ГОСТ Р МЭК 62619-2020. Национальный стандарт Российской Федерации. Аккумуляторы и аккумуляторные батареи, содержащие щелочной или другие некислотные электролиты. Требования безопасности для литиевых аккумуляторов и батарей для промышленных применений

 

Рисунок 5 - Примеры расположения СКУ

и конфигураций батарейной системы

 

8.2.2 Управление напряжением при перезаряде (батарейная система)

a) Требования

СКУ должна контролировать, чтобы напряжение всех аккумуляторов при заряде было ниже верхнего предельного зарядного напряжения аккумуляторов.

b) Испытание

Испытание проводят при температуре окружающего воздуха (25 +/- 5) °C и при нормальных условиях эксплуатации с системой охлаждения, если таковая имеется, в работающем состоянии (основные контакторы закрываются батарейной системой, контролируемой СКУ). Каждая испытуемая батарейная система должна быть разряжена постоянным током 0,2It, А, до нижнего предела напряжения разряда, указанного изготовителем. Затем образец батареи должен быть заряжен максимальным током рекомендованного зарядного устройства с напряжением, превышающим верхний предел напряжения заряда на 10% для каждого аккумулятора в батарее.

Превышенное напряжение может быть создано дополнительным зарядным устройством, если это трудно сделать с помощью оригинального зарядного устройства. Кроме того, превышенное напряжение может быть применено только к части системы, такой как аккумуляторы в батарейной системе, если это трудно сделать при использовании всей батарейной системы (см. рисунок 6).

 

ГОСТ Р МЭК 62619-2020. Национальный стандарт Российской Федерации. Аккумуляторы и аккумуляторные батареи, содержащие щелочной или другие некислотные электролиты. Требования безопасности для литиевых аккумуляторов и батарей для промышленных применений

 

Рисунок 6 - Пример конфигурации схемы управления

напряжением при перезаряде

 

Испытание проводят до тех пор, пока СКУ не прекратит заряд, что должно произойти до достижения 110% от верхнего предельного зарядного напряжения. Сбор/мониторинг данных должен быть продолжен в течение 1 ч после остановки заряда.

c) Критерии приемки

СКУ должна прерывать ток при перезаряде путем автоматического отключения основных контакторов для защиты батарейной системы от дальнейших тяжелых последствий, связанных с перезарядом. Все функции батарейной системы в ходе испытания должны быть полностью работоспособными, как это предусмотрено конструкцией.

Отсутствие воспламенения, отсутствие взрыва.

8.2.3 Управление током при перезаряде (батарейная система)

a) Требования

В случае, если ток к аккумуляторам и батареям превышает максимальный зарядный ток аккумуляторов, СКУ должна прервать заряд для защиты батарейной системы от опасностей, связанных с превышением зарядных токов выше значений установленного максимального тока заряда аккумуляторов.

Примечание - Если максимальный зарядный ток системы ниже максимального зарядного тока для аккумулятора, это испытание может быть опущено.

 

b) Испытание

Испытание проводят при температуре окружающего воздуха (25 +/- 5) °C и при нормальных условиях эксплуатации с работающей системой охлаждения, если таковая имеется (основные контакторы закрыты батарейной системой, контролируемой СКУ). Каждая испытуемая батарейная система должна быть разряжена постоянным током 0,2It, А, до нижнего предела напряжения разряда, указанного изготовителем. Затем образец батареи должен быть заряжен током, превышающим максимальный зарядный ток на 20%. Сбор/мониторинг данных должен быть продолжен в течение 1 ч после остановки заряда.

c) Критерии приемки

СКУ должна обнаружить превышение тока заряда и управлять током заряда так, чтобы он был ниже максимального тока заряда для защиты батарейной системы от последующих тяжелых последствий, связанных с превышением тока. Все функции батарейной системы в ходе испытания должны быть полностью работоспособными, как это предусмотрено конструкцией.

Отсутствие воспламенения, отсутствие взрыва.

8.2.4 Контроль перегрева (батарейная система)

a) Требования

СКУ должна прервать заряд, если температура аккумуляторов и/или батарей превышает верхний предел, указанный изготовителем аккумуляторов.

b) Испытание

Испытание проводят при температуре окружающего воздуха (25 +/- 5) °C и при нормальных условиях эксплуатации (основные контакторы закрыты батарейной системой, контролируемой СКУ). Система охлаждения, если таковая имеется, должна быть отсоединена. Каждая испытуемая батарейная система должна быть разряжена постоянным током 0,2It, А, до нижнего предела напряжения разряда, указанного изготовителем. Затем образец батареи должен быть заряжен рекомендованным током до 50% СЗ. После этого температуру батареи повышают на 5 °C выше максимального значения рабочей температуры. Заряд продолжают при повышенной температуре, пока СКУ не прекратит его. Сбор/мониторинг данных должен быть продолжен в течение 1 ч, после того как последовательность будет остановлена (например, после того как СКУ остановит заряд).

c) Критерии приемки

СКУ должна обнаружить температуру перегрева и прервать заряд для защиты батарейной системы от последующих тяжелых последствий, связанных с перегревом. Все функции батарейной системы в ходе испытания должны быть полностью работоспособными, как это предусмотрено конструкцией.

Отсутствие воспламенения, отсутствие взрыва.