RTCA DO-293 Minimistandarder för driftprestanda för nickel-kadmium-, nickelmetallhydrid- och blysyrabatterier

I standarden "RTCA DO-293 Minimum driftprestanda för nickel-kadmium-, nickelmetallhydrid- och blysyrabatterier" som utvecklats av Aviation Radio Technical Commission (RTCA), används nickel-kadmium, nickelmetallhydrid som strömkällor för utrustning installerad i flygplan är och ger vägledning till flygelektronikföretag som utvecklar blybatterier. Denna standard behandlar specifikt kemisk sammansättning, cellstorlek, cellstruktur, cellanslutning till batterier, ventilation, drift- och lagringsmiljöer, förpackning, hantering, testning, lagring och kassering. Den senaste uppdateringen av denna standard inkluderar nya riktlinjer för nickelmetallhydrid och betydande förändringar för att hantera testproblem som identifierats av industrin.

När man överväger säkerheten för flygplan måste sådana batterier och komponentceller fungera som de är designade och fungera säkert i sina tillämpningar. I Amerika är Federal Aviation Administration (FAA) den primära tillsynsmyndigheten för luftfart och ansvarar för att utveckla, implementera och upprätthålla bestämmelser för att skydda människor. Detta ansvar sträcker sig till regleringen av bärbara energiprodukter som anses vara en del av flygplanet. Inom flyget samordnas ofta utvecklingen av sådana standarder genom Aeronautical Radio Technical Commission (RTCA). Olika standarder har utvecklats av denna organisation över tid för att hantera olika kemier. RTCA DO-293 standard är en av dem.

Nickel-kadmium-batterier (NiCd eller NiCad) är en typ av uppladdningsbara batterier som använder nickeloxidhydroxid och metalliskt kadmium som elektroder. Sådana batterier har lågt internt motstånd, höga laddnings- och urladdningshastigheter är möjliga, har typiskt urladdningshastigheter upp till 10C under korta perioder, har en platt urladdningskarakteristik men tappar snabbt i slutet av cykeln, tolererar djupurladdningar och har en bred temperatur räckvidd (upp till 70 grader ) har. Det är dock känsligt för minneseffekten, är benäget att skadas på grund av överladdning och kadmium orsakar miljöproblem.

Nickel-metallhydridbatterier (NiMH) är en typ av sekundära elektrokemiska batterier som använder en väteabsorberande legering för den negativa elektroden istället för kadmium. Precis som med NiCd-batterier är den positiva elektroden nickeloxihydroxid. Ett NiMH-batteri kan ha två till tre gånger så stor kapacitet som ett nickel-kadmiumbatteri av motsvarande storlek. Men jämfört med litiumjonbatterier är den volymetriska energitätheten lägre och självurladdningen högre. Hög energitäthet, 50 procent bättre än NiCd-batterier men cirka 60 procent av litiumjonbatterier, har låg intern impedans, typisk livslängd är 3000 cykler och kan djupcyklas. Dessa batterier tolererar överladdning och överurladdning, har platt urladdning men sjunker snabbt i slutet av cykeln och har ett brett driftstemperaturområde. Den är miljövänlig jämfört med NiCd-batterier av motsvarande storlek (innehåller inte kadmium, kvicksilver eller bly. Den har dock hög självurladdning och försämras vid långtidslagring.

Blybatterier är ett uppladdningsbart batteri som fungerar med bly och svavelsyra. Blyet blötläggs i svavelsyra för att möjliggöra en kontrollerad kemisk reaktion. Denna kemiska reaktion får batteriet att producera elektricitet. Denna reaktion vänds sedan och batteriet laddas. I allmänhet är litiumjonbatterier minst 95 procent effektiva, medan blybatterier erbjuder cirka 80-85 procent effektivitet. Detta är viktigt eftersom det gör att batteriet laddas snabbare och har en mer effektiv batterikapacitet. Men jämfört med den lagrade energin är mängden användbar energi mycket låg jämfört med andra batterier. De har också begränsad livslängd, vissa laddningsproblem, ineffektiv energianvändning och är stora och skrymmande i storlek. Det viktigaste är att bly skapar allvarliga miljöproblem.

Bland de många test-, mätnings-, analys- och utvärderingsstudier som den har genomfört för företag inom olika sektorer, har vår organisation, med sin utbildade och sakkunniga personal och avancerad teknisk utrustning, etablerat "RTCA DO-293 Minimal driftprestanda för nickel-kadmium, nickelmetallhydrid- och blysyrabatterier" Den tillhandahåller också testtjänster som definieras i "standarderna".