EN IEC 60095 Olovené štartovacie batérie

Norma „EN IEC 60095 Olovené štartovacie batérie“, ktorú vypracovala Medzinárodná elektrotechnická komisia (IEC) a neskôr bola v rámci harmonizačného úsilia publikovaná ako európska norma, pozostáva z nasledujúcich podsekcií publikovaných pod rovnakým názvom:

• Norma „EN IEC 60095-1 Časť 1: Všeobecné požiadavky a skúšobné metódy“ sa vzťahuje predovšetkým na olovené akumulátory s menovitým napätím 12 voltov, ktoré sa používajú ako zdroj energie na štartovanie spaľovacích motorov, osvetlenia a pomocných zariadení vo vozidlách so spaľovacími motormi. Tieto akumulátory sa bežne označujú ako štartovacie akumulátory.

Táto norma sa vzťahuje na batérie určené na nasledujúce účely:

• Autobatérie.
• Batérie pre úžitkové a priemyselné vozidlá.

Táto norma sa nevzťahuje na batérie používané na štartovanie spaľovacích motorov vo vagónoch alebo na iné účely, ako sú motocykle a iné motorové športové vozidlá.

Táto norma definuje mnoho všeobecných charakteristík olovených batérií. Aj keď je použitie mimo rozsahu pôsobnosti tejto normy, na jednotlivé časti sa možno odkázať v iných častiach normy IEC 60095.

Táto norma uvádza:

• Všeobecné požiadavky.
• Základné funkčné charakteristiky, príslušné skúšobné metódy a požadované výsledky pre rôzne triedy štartovacích batérií:
• V závislosti od všeobecného typu aplikácie.
• V závislosti od typu produktu.

Stručne povedané, táto norma definuje nasledovné:

• Technické vlastnosti
• Rozmery a označenie svoriek
• Základné funkčné vlastnosti
• Skúšky elektrických výkonov
• Bezpečnostné požiadavky
• Značenie a označovanie

Táto norma tvorí základ pre typové schválenie vo väčšine krajín mimo Severnej Ameriky. Batéria označená podľa EN IEC 60095-1 alebo so správnym výkonnostným kódom zaručuje minimálnu overiteľnú úroveň kapacity, výkon pri studenom štarte a životnosť.

• Norma „EN IEC 60095-2 Časť 2: Rozmery batérií a rozmery a označovanie svoriek“ sa vzťahuje na olovené batérie s menovitým napätím 12 voltov používané na štartovanie, zapaľovanie a zapaľovanie osobných automobilov a ľahkých vozidiel. Všetky batérie, ktoré zodpovedajú tejto norme, je možné pripevniť k vozidlu pomocou výčnelkov okolo krytu alebo upevňovacieho zariadenia pripevneného k krytu. Táto norma špecifikuje rozmery batérií pre Európu, východnú Áziu a Severnú Ameriku.

Táto norma v podstate poskytuje podrobné špecifikácie na zaručenie mechanickej kompatibility a jednoduchého používania. Rozdeľuje batérie do rôznych veľkostných skupín na základe ich dĺžky, šírky, výšky a celkového objemu. Tieto rozmery sú kľúčové pre kompatibilitu so štandardnými zásuvkami na batérie vo vozidlách. Batérie musia dodržiavať stanovené tolerancie (zvyčajne plus/mínus 2 mm), aby sa predišlo problémom s inštaláciou. Táto norma tiež špecifikuje manipulačné vlastnosti, ako je umiestnenie a odolnosť rukovätí na prenášanie, aby sa uľahčila bezpečná preprava a inštalácia.

Táto norma je základom spoľahlivosti automobilov. Stanovením štandardizovaných rozmerov minimalizuje konštrukčné odchýlky, uľahčuje globálny obchod a podporuje náhradné diely na trhu s náhradnými dielmi. Pre výrobcov vozidiel kompatibilita zabezpečuje, že batérie sa bezproblémovo integrujú s riadiacimi jednotkami motora a elektrickými systémami. Pre trh s náhradnými dielmi umožňuje spotrebiteľom s istotou vybrať si kompatibilné batérie bez obáv z problémov s kompatibilitou.

• Norma „EN IEC 60095-3 Časť 3: Rozmery a označovanie svoriek“ bola špecifická medzinárodná norma definujúca rozmery, typy svoriek a spôsoby upevnenia olovených štartovacích batérií používaných v ťažkých úžitkových vozidlách a veľkých zariadeniach. Táto norma zaručovala mechanickú a elektrickú zameniteľnosť v globálnych vozových parkoch. Neskôr však bola stiahnutá.
• Norma „EN IEC 60095-4 Časť 4: Rozmery batérií pre ťažké vozidlá“ sa vzťahuje na olovené batérie používané na štartovanie, zapaľovanie a zapaľovanie ťažkých nákladných vozidiel, úžitkových vozidiel, autobusov a poľnohospodárskych nákladných vozidiel. Účelom tejto normy je definovať globálne požiadavky na základné rozmery štartovacích batérií pre Európu, Severnú Ameriku a východnú Áziu. Táto norma obsahuje 12 typov batérií „preferovaného typu“. Špecifikuje rozmery štyroch typov batérií pre Európu (typy A, B, C a D2), Severnú Ameriku (typy 4D, 8D, 31T a 31A) a východnú Áziu (typy E41, F51, G51 a H52).

Táto norma sa vzťahuje na olovené štartovacie batérie s nasledujúcimi špecifikáciami:

• Menovité napätie: 12 voltov
• Použitie: Štartovanie, osvetlenie a zapaľovanie v cestných vozidlách.
• Technológia: Na vodnej báze, nenáročná a bezúdržbová.
• Výnimky: Iba elektrické vozidlá, batérie na trakciu alebo stacionárne použitie.

Táto norma je plne v súlade s ostatnými časťami normy EN IEC 50342, čo znamená, že batéria, ktorá spĺňa normu IEC 60095-4, spĺňa aj prísnejšie európske požiadavky pre automobilový priemysel.

• Norma sa volá „EN IEC 60095-5 Olovené batérie v elektrických a hybridných vozidlách“. Séria noriem EN IEC 60095 sa vo všeobecnosti zameriavala len na konvenčné 12-voltové štartovacie batérie pre vozidlá so spaľovacím motorom. S elektrifikáciou však vzniká nová výzva: mnohé hybridné a elektrické vozidlá stále vyžadujú konvenčnú 12-voltovú olovenú batériu na napájanie pomocných systémov, osvetlenia, rôznych systémov a bezpečnostných funkcií, a to aj v prípade, že hlavná trakčná batéria pracuje na napätí 48 voltov, 400 voltov alebo vyššom. Norma EN IEC 60095-5 je špeciálne navrhnutá tak, aby riešila túto novú realitu.

Tradičné štartovacie batérie sú navrhnuté s ohľadom na nasledujúce predpoklady:

• Časté štartovanie motora
• Nepretržitý alternátor na nabíjanie.
• Relatívne nízke pomocné zaťaženie

Moderné elektrické vozidlá však tieto predpoklady menia naruby:

• Spaľovací motor (ak je k dispozícii) môže pracovať iba 5 – 20 percent času.
• 12-voltová batéria sa nabíja z vysokonapäťovej trakčnej batérie cez DC/DC menič.
• Pomocné zaťaženie je oveľa vyššie (pokročilé asistenčné systémy vodiča, elektronické parkovacie brzdy, vždy zapnutá telematika, vyhrievané sedadlá).
• Bežné sú cykly hlbokého nabíjania a dlhé obdobia v stave čiastočného nabitia.
• Akceptácia prebitia je potrebná po rekuperačnom brzdení alebo keď je vysokonapäťová batéria studená.

Štandardné batérie za týchto podmienok predčasne zlyhávajú.

Norma EN IEC 60095-5 túto medzeru vypĺňa. Inžinieri, ktorí navrhujú novú generáciu elektrických a hybridných vozidiel, majú po prvýkrát k dispozícii jednu, celosvetovo uznávanú normu pre skromnú, ale nevyhnutnú 12-voltovú pomocnú batériu. Stručne povedané, tradičná batéria nezaniká, ale jednoducho sa vyvíja s normou EN IEC 60095-5.

• Norma „EN IEC 60095-6 Časť 6: Batérie pre mikrocyklové aplikácie“ sa vzťahuje predovšetkým na olovené batérie s menovitým napätím 12 voltov, ktoré sa používajú ako zdroj energie na štartovanie spaľovacích motorov, osvetlenia a tiež pomocných zariadení pre tieto vozidlá. Tieto batérie sa bežne označujú ako štartovacie batérie.

Batérie, na ktoré sa vzťahuje táto norma, sa používajú vo vozidlách pre mikrocyklové aplikácie, známe aj ako aplikácie štart-stop (alebo stop-štart, systém voľnobehu-stop, mikrohybrid alebo systém voľnobehu-stop-štart). Vo vozidlách s touto špeciálnou schopnosťou sa spaľovací motor vypne, keď vozidlo úplne zastaví, beží na voľnobehu pri nízkej rýchlosti alebo beží na voľnobehu, keď pohyb vozidla nevyžaduje podporu zo spaľovacieho motora. Počas fáz vypínania motora je väčšina elektrických a elektronických komponentov vozidla napájaná batériou bez podpory alternátora.

Okrem toho väčšina aplikácií disponuje dodatočnou funkciou rekuperačného brzdenia (rekuperácia alebo regenerácia brzdnej energie). Batérie v týchto aplikáciách sú zaťažované úplne inak v porovnaní s konvenčnými štartovacími batériami. Okrem týchto dodatočných funkcií musia tieto batérie štartovať spaľovací motor v štandardnom prevádzkovom režime s podporou alternátora počas chodu motora a podporovať osvetlenie a pomocné funkcie. Všetky batérie v tejto kategórii spĺňajú základné funkcie testované podľa normy EN IEC 60095-1.

Táto norma špecifikuje všeobecné požiadavky a skúšobné metódy pre olovené batérie používané v mikrocyklických aplikáciách. Táto norma sa vzťahuje na batérie určené na nasledujúce účely:

• Olovené akumulátory s rozmermi zodpovedajúcimi norme IEC 600952, vhodné pre vozidlá schopné automaticky vypínať spaľovacie motory počas státia alebo pohybu (štart-stop).
• Olovené akumulátory s rozmermi zodpovedajúcimi normám IEC 600952 pre vozidlá so systémom štart-stop, ktoré rekuperujú energiu z brzdenia alebo iných zdrojov.

Lítium-iónová technológia nepatrí do rozsahu pôsobnosti tejto normy.

• Norma „EN IEC 60095-7 Časť 7: Všeobecné požiadavky a skúšobné metódy pre motocyklové batérie“ sa vzťahuje predovšetkým na olovené batérie používané ako zdroje energie na štartovanie spaľovacích motorov, osvetlenie a zapaľovanie motocyklov a iných motorových športových vozidiel. Menovité napätie je 12 voltov alebo 6 voltov.

Definície a kritériá testov v tejto norme sa vzťahujú len na batérie s menovitým napätím 12 voltov. Pri batériách s menovitým napätím 6 voltov sa všetky napätia musia deliť dvoma. Medzi ďalšie motorové športové vozidlá, na ktoré sa táto norma vzťahuje, patria snežné skútre, vodné skútre a terénne vozidlá.

Táto norma sa nevzťahuje na batérie určené na iné účely, ako sú záložné zdroje napájania, pomocné zariadenia pre vozidlá so spaľovacím motorom a elektrické bicykle. Táto norma špecifikuje nasledovné:

• Všeobecné požiadavky.
• Rozmery, základné funkčné charakteristiky, príslušné skúšobné metódy a požadované výsledky.
• „Norma EN IEC 60095-8 pre 12-voltové batérie používané ako pomocné alebo záložné v automobiloch.“ S postupným uberaním automobilovej technológie smerom k väčšej elektrifikácii a autonómii sa vyvíja aj úloha tradičných 12-voltových olovených batérií. Tieto batérie už neslúžia len ako štartér pre spaľovacie motory, ale čoraz častejšie sa používajú ako pomocné zariadenia na ukladanie energie, ktoré poskytujú záložný zdroj energie pre kritickú elektroniku, bezpečnostné systémy a príslušenstvo, keď je motor vypnutý alebo v hybridných konfiguráciách.

Norma EN IEC 60095-8 sa touto zmenou zaoberá. Táto norma stanovuje špecifické požiadavky na aplikácie v osobných automobiloch, ktoré nevyžadujú štartovací motor. Prichádza v kritickom momente, keďže vozidlá obsahujú pokročilejšie nízkonapäťové systémy vyžadujúce spoľahlivé a kompaktné zdroje energie nezávislé od pohonných batérií. Táto norma vypĺňa kritickú medzeru na rastúcom trhu s pripojenými a elektrickými vozidlami. V osobných automobiloch pomocné batérie zvyšujú bezpečnosť tým, že zabraňujú poruchám elektronických komponentov počas porúch systému správy batérií vo vysokonapäťových systémoch.

Naša organizácia s kompetentnými a skúsenými zamestnancami už mnoho rokov rozumie potrebám svojich zákazníkov, poskytuje im pokročilé testovacie služby a pomáha im pri zavádzaní, implementácii a zlepšovaní systémov riadenia. V tomto rámci poskytujeme aj testovacie služby pre podniky v súlade s normou „EN IEC 60095 Olovené štartovacie batérie“.