Edisi standard ANSI/CAN/UL/ULC 2271-2023, yang digunakan untuk ujian keselamatan bateri untuk Kenderaan Elektrik Ringan (LEV), telah diterbitkan pada September 2023 untuk menggantikan standard lama versi 2018. Versi baharu standard ini mempunyai perubahan dalam takrifan , keperluan struktur dan keperluan ujian.

Perubahan dalam definisi

• Penambahan takrifan Sistem Pengurusan Bateri (BMS): Litar kawalan bateri dengan peranti perlindungan aktif yang memantau dan menyelenggara sel dalam kawasan operasi yang ditentukan: dan yang menghalang pengecasan berlebihan, arus lebih, suhu berlebihan, suhu bawah dan keadaan pelepasan berlebihan sel.
• Penambahan definisi Motosikal Elektrik: Kenderaan bermotor elektrik yang mempunyai tempat duduk atau pelana untuk kegunaan penunggang dan direka untuk bergerak dengan tidak lebih daripada tiga roda yang bersentuhan dengan groud, tetapi tidak termasuk traktor.Sebuah motosikal elektrik bertujuan untuk digunakan di jalan raya awam termasuk lebuh raya.
• Penambahan definisi Skuter Elektrik: Peranti dengan berat kurang daripada seratus paun yang:

a) Mempunyai bar hendal, papan lantai atau tempat duduk yang boleh berdiri atau duduk oleh pengendali, dan motor elektrik;

b)Boleh dikuasakan oleh motor elektrik dan/atau kuasa manusia;dan

c)Mempunyai kelajuan maksimum tidak lebih daripada 20 mph pada permukaan aras berturap apabila dikuasakan oleh motor elektrik semata-mata.

Pengubahsuaian contoh LEV: Motosikal elektrik dikeluarkan dan kenderaan udara tanpa pemandu (UAV) ditambah.

• Penambahan definisi Peranti E-mobiliti Peribadi: Pembahagian mobiliti pengguna bertujuan untuk seorang penunggang dengan kereta api pemacu elektrik boleh dicas semula yang mengimbangi dan mendorong penunggang, dan yang boleh disediakan dengan pemegang untuk menggenggam semasa menunggang.Bahagian ini mungkin mengimbangi diri sendiri atau mungkin tidak.
• Penambahan takrifan Perlindungan Arus Lebih Utama, Perlindungan Keselamatan Utama, Peranti Pelindung Aktif dan peranti pelindung pasif.
• Penambahan Definisi Sel Ion Natrium: Sel yang serupa dalam pembinaan kepada sel ion litium kecuali ia menggunakan natrium sebagai ion pengangkutan dengan elektrod positif yang terdiri daripada sebatian natrium, dan karbon atau anod jenis serupa dengan akueus atau bukan akueus. dan dengan garam sebatian natrium yang dilarutkan dalam elektrolit.(Contoh sel ion natrium ialah sel Biru Prussian atau sel oksida berlapis logam peralihan)

Perubahan dalam keperluan struktur

Ketahanan Bahagian Logam Terhadap Kakisan

1. Enlosures Himpunan Simpanan Tenaga Elektrik Mental (EESA) hendaklah tahan kakisan.Penutup logam yang diperbuat daripada bahan berikut hendaklah dipertimbangkan untuk mematuhi keperluan rintangan kakisan:

Tembaga, aluminium atau keluli tahan karat;dan

b) Gangsa atau loyang, sama ada daripadanya mengandungi sekurang-kurangnya 80% kuprum.

2. Penambahan keperluan rintangan kakisan untuk kepungan ferus:

Kepungan ferus untuk aplikasi dalam bangunan hendaklah dilindungi daripada kakisan melalui enamel, mengecat, megalvani, atau cara lain yang setara.Kepungan ferus untuk aplikasi luar hendaklah mematuhi ujian semburan garam 600 jam dalam CSA C22.2 No. 94.2 / UL 50E.Kaedah tambahan untuk mencapai perlindungan kakisan mengikut CSA C22.2 No. 94.2 / UL 50E boleh diterima.

Tahap Penebat dan Pembumian Perlindungan

Pematuhan sistem pembumian pelindung boleh dinilai mengikut item ujian pintar baharu piawai ini – ujian kesinambungan pembumian.

Analisis Keselamatan

1.Tambahan contoh analisis keselamatan.Analisis keselamatan sistem mesti membuktikan keadaan berikut tidak berbahaya.Syarat-syarat berikut hendaklah dipertimbangkan sekurang-kurangnya, tetapi tidak terhad kepada:

a) Sel bateri lebih voltan dan bawah voltan;

b) Bateri lebih-suhu dan bawah-suhu;dan

c) Bateri lebihan semasa semasa cas dan keadaan nyahcas.

2. Pengubahsuaian keperluan peranti perlindungan keselamatan (perkakasan):

a) Keperluan Farilure-Mod and Effect Analysis (FMEA) dalam UL 991;

b) Perlindungan Terhadap Kesalahan Dalaman untuk Memastikan keperluan Keselamatan Fungsian dalam UL 60730-1 atau CSA E60730-1 (Klausa H.27.1.2);atau

c) Perlindungan Terhadap Kesalahan untuk Memastikan keperluan Keselamatan Fungsional (keperluan Kelas B) dalam CSA C22.2 No.0.8 (Seksyen 5.5) untuk menentukan pematuhan dan mengenal pasti ujian yang diperlukan untuk mengesahkan toleransi kesalahan tunggal.

3. Pengubahsuaian keperluan keselamatan protectin doevide (perisian):

a) UL 1998；

b) Keperluan Kelas B Perisian CSA C22.2 No.0.8;atau

c) Pengawal Menggunakan keperluan Perisian (Keperluan Kelas B Perisian) dalam UL 60730-1 (Klausa H.11.12) atau CSA E60730-1.

4. Penambahan keperluan BMS untuk perlindungan sel.

Jika bergantung kepada untuk mengekalkan sel dalam had operasi yang ditentukan, sistem pengurusan bateri (BMS) hendaklah mengekalkan sel dalam voltan sel dan had arus yang ditentukan untuk melindungi daripada cas berlebihan dan lebihan nyahcas.BMS juga hendaklah mengekalkan sel dalam had suhu yang ditetapkan memberikan perlindungan daripada terlalu panas dan operasi bawah suhu.Apabila menyemak litar keselamatan untuk menentukan bahawa had kawasan operasi sel dikekalkan, toleransi litar/komponen pelindung hendaklah dipertimbangkan dalam penilaian.Komponen seperti fius, pemutus litar atau peranti dan bahagian lain yang ditentukan perlu untuk operasi yang dimaksudkan bagi sistem bateri yang perlu disediakan dalam penggunaan akhir LEV, hendaklah dikenal pasti dalam arahan pemasangan.

Penambahan keperluan litar perlindungan.

Jika melebihi had operasi yang ditentukan, litar pelindung hendaklah mengehadkan atau menutup pengecasan atau nyahcas untuk mengelakkan lawatan melebihi had operasi.Apabila senario berbahaya berlaku, sistem hendaklah terus menyediakan fungsi keselamatan atau pergi ke keadaan selamat (SS) atau keadaan ditangani risiko (RA).Jika fungsi keselamatan telah rosak, sistem hendaklah kekal dalam keadaan selamat atau keadaan ditangani risiko sehingga fungsi keselamatan telah dipulihkan dan sistem telah dianggap boleh diterima untuk beroperasi.

Penambahan keperluan EMC.

Litar keadaan pepejal dan kawalan perisian, yang dipercayai sebagai perlindungan keselamatan utama, hendaklah dinilai dan diuji untuk mengesahkan imuniti elektromagnet mengikut Ujian Kekebalan Elektromagnet UL 1973 jika tidak diuji sebagai sebahagian daripada penilaian standard keselamatan berfungsi.

sel

1. Penambahan keperluan untuk sel ion Natrium.Sel ion natrium hendaklah mematuhi keperluan sel ion natrium UL/ULC 2580 (sama dengan keperluan prestasi dan penandaan untuk sel litium sekunder dalam UL/ULC 2580), termasuk pematuhan dengan semua ujian prestasi untuk sel.

2. Penambahan keperluan untuk sel yang digunakan semula.Bateri dan sistem bateri yang menggunakan sel dan bateri yang digunakan semula hendaklah memastikan bahagian yang digunakan semula telah melalui proses yang boleh diterima untuk digunakan semula mengikut UL 1974.

Menguji Perubahan

Ujian Overcharge

• Penambahan keperluan bahawa semasa ujian, voltan sel hendaklah diukur.
• Penambahan keperluan bahawa Jika BMS mengurangkan arus pengecasan ke injap yang lebih rendah berhampiran penghujung fasa pengecasan, sampel hendaklah dicas secara berterusan dengan arus pengecasan yang dikurangkan sehingga keputusan muktamad berlaku.
• Pemadaman keperluan bahawa jika peranti perlindungan dalam litar diaktifkan, ujian hendaklah diulang selama sekurang-kurangnya 10 minit pada 90% daripada titik perjalanan peranti perlindungan atau pada peratusan tertentu titik perjalanan yang membenarkan pengecasan.
• Tambahan keperluan bahawa hasil daripada ujian caj berlebihan, volatge pengecasan maksimum yang diukur pada sel tidak boleh melebihi kawasan operasi biasa mereka.

pengecasan kadar tinggi

• Penambahan Ujian Caj Kadar Tinggi (keperluan ujian yang sama seperti UL 1973);
• Kelewatan BMS juga dipertimbangkan dalam keputusan ujian: Arus pengecasan berlebihan mungkin melebihi arus pengecasan maksimum untuk tempoh yang singkat (dalam beberapa saat) yang berada dalam masa tunda pengesanan BMS.

Litar pintas

• Menghapuskan keperluan bahawa jika peranti pelindung dalam litar beroperasi, ujian diulang pada 90% daripada titik perjalanan peranti perlindungan atau pada beberapa peratusan titik perjalanan yang membolehkan pengecasan selama sekurang-kurangnya 10 minit.

OverloadDi bawahPelepasanTanggaran

• Penambahan Lebihan Beban Di Bawah Ujian Nyahcas (keperluan ujian adalah sama seperti UL 1973)

Pelepasan berlebihan

• Penambahan keperluan bahawa voltan sel hendaklah diukur semasa ujian.
• Tambahan kepada keperluan bahawa hasil daripada ujian pelepasan berlebihan, voltan nyahcas minimum yang diukur pada sel tidak boleh melebihi julat operasi biasa mereka.

Ujian Suhu (Kenaikan suhu)

• Tambahan keperluan bahawa jika parameter pengecasan maksimum berbeza dengan suhu, korespondensi antara parameter pengecasan dan suhu hendaklah dinyatakan dengan jelas dalam arahan pengecasan dan DUT hendaklah dicaj di bawah parameter pengecasan yang paling teruk.
• Tukar keperluan pra-syarat.Kitaran cas dan nyahcas kemudian diulang untuk jumlah minimum 2 kitaran lengkap cas dan nyahcas, sehingga kitaran cas dan nyahcas berturut-turut tidak terus meningkatkan suhu sel maksimum lebih daripada 2 °C.(5 kitaran cas dan nyahcas diperlukan dalam versi lama)
• Tambahan keperluan bahawa perlindungan haba dan peranti perlindungan arus lebih tidak boleh beroperasi.

Ujian Kesinambungan Pembumian

Penambahan Ujian Kesinambungan Pembumian (keperluan ujian adalah sama seperti UL 2580)

Ujian Toleransi Reka Bentuk Kegagalan Sel Tunggal

Bateri litium sekunder yang mempunyai tenaga terkadar lebih daripada 1kWj hendaklah tertakluk kepada Ujian Toleransi Reka Bentuk Sel Tunggal UL/ULC 2580).

Ringkasany

Versi baharu UL 2271 membatalkan motosikal elektrik dalam rangkaian produk (motosikal elektrik akan dimasukkan ke dalam skop UL 2580) dan menambah dron;dengan pembangunan bateri natrium-ion, semakin banyak LEV menggunakannya sebagai bekalan kuasa.Keperluan untuk sel natrium-ion ditambah ke dalam standard versi baharu.Dari segi ujian, butiran ujian juga telah ditambah baik dan lebih banyak perhatian telah diberikan kepada keselamatan sel.Larian haba telah ditambah untuk bateri besar.

Sebelum ini, New York City telah mewajibkan bateri untuk basikal elektrik, skuter elektrik dan kenderaan elektrik ringan (LEV) mesti mematuhi UL 2271. Semakan standard ini juga untuk mengawal keselamatan bateri basikal elektrik dan peralatan lain secara menyeluruh.Jika syarikat ingin berjaya memasuki pasaran Amerika Utara, mereka perlu memahami dan memenuhi keperluan piawaian baharu tepat pada masanya.