Тест производительности RTCA DO-311A для перезаряжаемых литиевых батарей

Стандарт «RTCA DO-311A Performance Test for Rechargeable Lithium Batteries», разработанный Технической комиссией по авиационной радиотехнике (RTCA), описывает требования к перезаряжаемым литиевым батареям и аккумуляторным системам, постоянно установленным на летательном аппарате. Для целей данного стандарта батарея или аккумуляторная система считаются постоянно установленным оборудованием, если они являются частью типовой конструкции летательного аппарата (или пересмотренной типовой конструкции). Этот стандарт также применяется к перезаряжаемым литиевым батареям, содержащимся в портативных электронных устройствах , которые являются частью типовой конструкции . Однако этот стандарт не применяется к первичным (неперезаряжаемым) литиевым батареям.

Перезаряжаемые литиевые батареи в портативных электронных устройствах, не являющиеся частью типовой конструкции, исключены из области применения настоящего стандарта. Эти портативные электронные устройства находятся под юрисдикцией отдела лётных стандартов Федерального управления гражданской авиации (FAA) и регулируются эксплуатационными правилами, изложенными в разделе 14 Свода федеральных правил (CFR). Портативные электронные устройства, не являющиеся частью типовой конструкции, особенно те, которые заряжаются в кабине экипажа, представляют опасность, аналогичную опасности стационарного оборудования.

Данный стандарт не требует проведения испытаний на уровне отдельных элементов или определения характеристик старения элементов/аккумуляторов. Для проведения испытаний на уровне элементов или определения характеристик старения элементов/аккумуляторов могут использоваться другие международные стандарты.

Стандарт RTCA DO-311A предназначен для литиевых аккумуляторных батарей и аккумуляторных систем, постоянно устанавливаемых на воздушных судах. Он содержит рекомендации по проектированию, анализу, испытаниям и установке литиевых аккумуляторных батарей и аккумуляторных систем. Испытания, описанные в настоящем стандарте, представляют собой стандартный метод проверки (т.е. прохождения/непрохождения) и характеризации (т.е. составления отчетов о результатах) безопасности и эксплуатационных характеристик аккумуляторных батарей и аккумуляторных систем.

Настоящий стандарт предназначен для разработчиков и производителей перезаряжаемых литиевых батарей и аккумуляторных систем, производителей воздушных судов, установщиков авиационного оборудования и пользователей в авиационном сообществе. Соблюдение требований настоящего стандарта обеспечивает безопасное выполнение аккумуляторами и аккумуляторными системами своих функций в условиях эксплуатации в авиации. Для обеспечения безопасной эксплуатации воздушных судов крайне важно, чтобы пользователи настоящего стандарта полностью понимали требования к эксплуатационным характеристикам воздушного судна, а также возможности и ограничения аккумуляторов и аккумуляторных систем. Установщики оборудования несут ответственность за обеспечение соответствия аккумуляторов и аккумуляторных систем требованиям сертификации и установки воздушного судна. Любое нормативное внедрение настоящего стандарта является обязанностью соответствующего государственного органа.

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы — это перезаряжаемые вторичные батареи, состоящие из графитового анода и катода, способные быстро и многократно высвобождать ионы лития. Большинство современных самолётов используют ту или иную форму аккумуляторных батарей для питания оборудования, такого как вспомогательные силовые установки, аварийное освещение и аварийные радиомаяки.

Производители авиационной техники должны обеспечить баланс между мощностью и надёжностью аккумуляторов и безопасной конструкцией. Перезаряжаемые аккумуляторные батареи могут протекать, замыкаться, подвергаться перезаряду или глубокому разряду, что может привести к ухудшению качества аккумулятора. Различные виды отказов и химические реакции также подвергают весь самолёт риску возгорания, взрыва и воздействия опасных паров и едких химикатов.

RTCA DO-311 — это минимальный стандарт эксплуатационных характеристик, регулирующий эффективное проектирование, испытания и анализ аккумуляторных батарей, стационарно устанавливаемых на воздушном судне. Этот стандарт стандартизирует методы испытаний эксплуатационных характеристик для проверки и характеристики аккумуляторных батарей, позволяя производителям гарантировать соответствие своей продукции нормативным требованиям и требованиям безопасности. Передовые лаборатории могут проводить механические и электрические испытания прототипов аккумуляторных батарей для выявления потенциальных угроз безопасности до выхода продукта на рынок. RTCA проводит механические испытания в соответствии с DO-311 для имитации реальных нагрузок и условий, которые могут нарушить работу и безопасность аккумуляторных батарей, таких как падение, удар, удар при прикосновении, а также испытания на воздействие электрических факторов. Испытания на воздействие электрических факторов могут помочь обеспечить безопасную работу аккумуляторных батарей и аккумуляторных систем, несмотря на различные формы воздействия электрических факторов.

Испытания электробезопасности и производительности также проводятся в соответствии со стандартом RTCA/DO-311. Эти испытания включают в себя: проверку ёмкости, приёма заряда, удержания заряда, разряда при постоянном напряжении, сопротивления изоляции, перезаряда, переразряда, быстрого разряда и короткого замыкания.

Короче говоря, стандарт RTCA DO-311 важен, поскольку он устанавливает минимальные эксплуатационные характеристики для систем литиевых аккумуляторов, используемых в гражданской авиации. Эти аккумуляторы обычно используются в бортовых системах для резервного питания, аварийного освещения и других критически важных функций. Этот стандарт считается важным по следующим причинам:

• Гарантия безопасности: Литиевые аккумуляторы могут представлять опасность возгорания, взрыва и теплового разгона. Этот стандарт устанавливает строгие протоколы испытаний на безопасность, чтобы гарантировать безопасную работу аккумуляторов в нормальных и аварийных условиях. Это включает в себя испытания на перезаряд, короткое замыкание, перегрев и другие.
• Поддержка сертификации воздушных судов: Соответствие этому стандарту обычно требуется авиационными органами, такими как FAA и EASA, в рамках процесса сертификации воздушных судов. Это помогает производителям продемонстрировать, что их аккумуляторные системы соответствуют требованиям безопасности и производительности для использования в воздушных судах.
• Стандартизация в масштабах всей отрасли: обеспечивает единую структуру для проектирования, тестирования и сертификации литиевых аккумуляторных систем. Это снижает вариативность и повышает надежность на различных платформах воздушных судов и у разных производителей.
• Обновление с учётом развития технологий: данный стандарт периодически обновляется с учётом новых химических веществ и технологий, а также опыта, полученного в ходе прошлых событий. Это демонстрирует, что стандарт развивается вместе с реальным опытом и технологическим прогрессом.
• Снижение риска возникновения инцидентов во время полета: этот стандарт включает положения по контролю теплового разгона, а также по борьбе с дымом и пожаром, которые имеют решающее значение для безопасности пассажиров и экипажа.

Наша организация, которая уже много лет оказывает поддержку предприятиям всех секторов, предлагая широкий спектр услуг по испытаниям, измерениям, анализу и оценке, располагает сильной командой сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В связи с этим мы также предоставляем предприятиям услуги по испытаниям в соответствии со стандартом RTCA DO-311A «Испытание производительности литиевых аккумуляторов».