ECSS-E-HB-20-02A Аерокосмичко инженерство - Водич за тестирање на литиум-јонски батерии

Документот насловен како „ECSS-E-HB-20-02A Воздухопловно инженерство - Водич за тестирање на литиум-јонски батерии“, развиен од Европската соработка за воздухопловна стандардизација (ECSS), го поддржува тестирањето на литиум-јонските батерии и создавањето на поврзана документација за тестирање.

Целта на ова упатство е следнава:

• Да се ​​објаснат најрелевантните тестови за карактеризација.
• Обезбедување упатства за тестирање на литиум-јонски батерии.
• Да се ​​обезбедат упатства за документација поврзана со литиум-јонски батерии или тестирање на батерии.
• Да се ​​обезбеди преглед на соодветни методи за тестирање.
• Да се ​​понудат најдобри практики

Секоја ќелија или батерија што се користи во вселенските апликации подлежи на различни тестови, како што се прифаќање и квалификација. Овие тестови се детално опишани во придружен план за тестирање, релевантни процедури (вклучувајќи критериуми за тестирање и методологија за тестирање) и извештај за тестирање.

Батеријата се состои од електрично поврзани ќелии, низи или модули. Поединечните ќелии се електрично поврзани за да формираат низа од ќелии. Потоа низите се поврзуваат за да формираат градежен блок. Градежните блокови потоа се склопуваат за да формираат модул. Модулите потоа се склопуваат заедно во батерија. Тестовите опишани во овој документ се изведуваат на различни тест елементи, кои можат да бидат поединечни ќелии, низи, градежни блокови, модули или комплетни батерии.

Планот за тестирање ги детализира карактеристиките на ќелијата или батеријата што треба да се тестира, критериумите за тестирање и условите за тестирање. Постапката за тестирање ги обезбедува сите методи за тестирање и различни чекори за примена на тестовите дадени во планот за мерење и верификација на карактеристиките на батериите или ќелиите.

Извештајот од тестот ги специфицира тест-елементите и условите за тестирање. Обезбедени се податоци од тестот и анализа на податоците од тестот. Сите извештаи за несообразности поврзани со тест-елементот и нивниот статус се објаснети во извештајот. Може да се обезбедат посебни тест-извештаи за да се опфатат следните главни теми за тестирање:

• Електрични тестови
• Тестови за животната средина
• Тестови за животен век
• Безбедносни тестови

На пример, во извештајот за тест на животната средина, условите за тестирање, специфичните детали во врска со поставувањето на тестот (т.е. поврзување, термичка контрола, употребена опрема, тип и локација на акцелерометарот), податоците од тестот и анализата на податоците од тестот обично се даваат одделно во формат на табела.

Тестовите опишани во ова упатство се следниве:

• тестови
• Првични тестови за електрична карактеризација
• Стандардни мерења на капацитет и енергија
• Мерење на внатрешен отпор
• Мерење на импеданса на наизменична струја
• Тест за спонтано празнење
• Тест за задржување на полнење
• Капацитет на брзина на ќелијата
• Мерење на клеточно електромагнетно поле
• Мерење на магнетниот момент на батеријата
• Тест за корона на батеријата
• Тестови за животната средина:
• Целите на тестирањето на животната средина се следниве:
• Да се ​​идентификуваат ограничувањата на технологијата и да се потврди соодветноста на батеријата или батерискиот пакет за целната апликација и задача.
• За да се потврдат почетните можности на батериите или модулот.
• Механички тестови: Вибрации (ниско ниво на синусоид, случајни, синусоид) и удар.
• Термички вакуумски тест
• Тест за излегување
• Тест за запечатување (тест со хелиум)
• Тест за зрачење
• Тестови за животен век:
• Целите на тестовите за преживување се следниве:
• Да се ​​идентификуваат технолошките ограничувања и да се потврдат барањата за целната апликација.
• Да се ​​утврдат долгорочните фактори на перформанси и деградација што треба да се применат при димензионирањето на батериите и пресметките на перформансите.

На избраниот тип на ќелија се изведува целосно репрезентативен тест за времетраење на процесот. Се користи доволен број на ќелии за да се земе предвид варијабилноста на дизајнот или процесот.

• Календарски тестови (тестови за преживување)
• Тестови за циклус
• Безбедносни тестови:
• Целта на овие тестови е како што следува:
• Да се ​​карактеризираат безбедносните заштити на тестираниот предмет.

Потенцијалните опасности од литиум-јонските батерии вклучуваат:

• вентилација
• оган
• Експлозија
• Инфекција
• Истекување на електролити.

Детални објаснувања за опасностите поврзани со различните хемиски состави на батериите се дадени во референтниот документ.

Целите на тестирањето на батеријата или безбедноста на батеријата се следниве:

• Идентификување на технолошките ограничувања,
• Проверка на батеријата или безбедносните функции за нивото на батеријата.
• Преполнување
• Прекумерно празнење
• Тест за краток спој
• Тестови за вентилација и експлозија
• Заштитни уреди
• Складирање, ракување, транспорт, тестирање на интеграција на склопување.
• Операциите за складирање, ракување и транспорт се вршат во согласност со барањата на ECSS-Q-ST-20-08.
• Услови за складирање и одржување
• Ракување
• транспорт
• Тест за асемблерска интеграција

ECSS-E-HB-20-02A е дополнителен, незадолжителен прирачник. Тој дава практични упатства за тестирање на литиум-јонски батерии (и ќелии и пакети/батерии) дизајнирани за употреба во вселенски проекти и апликации. Поддржува усогласеност со релевантните ECSS стандарди (поточно серијата ECSS-E-ST-20 за електротехника и енергетски системи).

Целта на ова упатство е следнава:

• Да се ​​воспостават стандардизирани пристапи за тестирање на литиум-јонски батерии во вселенски контексти.
• Да се ​​води креирањето на релевантна тест документација.
• Ова вклучува тестирање поврзано со електрична карактеризација, перформанси, еколошка соодветност и безбедност.

Главните делови од ова упатство вклучуваат:

• Опсег и референци
• Термини, дефиниции и кратенки специфични за литиум-јонските батерии што се користат во вселената.
• Тест на ќелија или батерија:
• Документација за тестирање (планови за тестирање, процедури, извештаи)
• Почетна електрична карактеризација (капацитет, енергија, внатрешен отпор, импеданса на наизменична струја, самопразнење, задржување на полнеж, капацитет на брзина, електромагнетно поле)
• Специјализирани тестови (на пр., магнетен момент на батеријата, тест на корона)
• Тестови на животната средина (вибрации, удари, термички вакуум)
• Детални табели за применливост на тестовите (на пр., кои тестови се однесуваат на ќелии и пакувања, нивоа на компетентност и прифатливост)
• Тестови за протекување, безбедносни мерки и други размислувања специфични за просторот (компатибилност со вакуум, ослободување на гас)

Ова упатство е особено важно за:

• Квалификациски и прифатливи тестови за литиум-јонски батерии за сателити, сонди, лансирни летала или други вселенски летала.
• Обезбедување сигурност во услови на вселенска средина (вакуум, екстремни температури, зрачење, механички оптоварувања за време на лансирање).

Накратко, ECSS-E-HB-20-02A ги поддржува инженерските стандарди на ECSS поврзани со електричните и електронските подсистеми и има за цел да им помогне на инженерите во планирањето, спроведувањето и документирањето на тестирањето на литиум-јонските батерии. Неговите главни цели се:

• Резиме на клучните тестови за карактеризација на батериите.
• Обезбедување упатства за процедури за тестирање на литиум-јонски батерии.
• Објаснување на документацијата за тестирање и практиките за известување.
• Презентација на предложени методи за тестирање.
• Споделување на најдобри практики и научени лекции од европските вселенски програми.

Накратко, ECSS-E-HB-20-02A е технички прирачник кој дава сеопфатни упатства за тестирање, верификација и обезбедување на безбедноста и сигурноста на литиум-јонските батерии што се користат во вселенските системи, помагајќи им на инженерите во дизајнирањето и квалификувањето на енергетските системи на вселенските летала.

Со години, нашата организација, со својот компетентен и искусен персонал, ги разбира потребите на своите клиенти, обезбедувајќи им напредни услуги за тестирање што им се потребни и помагајќи им во воспоставувањето, имплементацијата и подобрувањето на системите за управување. Во оваа рамка, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со стандардот ECSS-E-HB-20-02A.