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Na era do armazenamento de energia dominado por iões de lítio, a segurança é a base do setor. Dois padrões fundamentais – IEC 62619 e UN 38.3 – constituem o quadro-chave para a avaliação e gestão dos riscos das baterias. Embora sejam frequentemente mencionadas em conjunto, diferem fundamentalmente em termos de objetivo, âmbito de aplicação e conteúdos técnicos. Uma compreensão aprofundada destas normas é igualmente essencial para fabricantes de baterias, integradores de sistemas, responsáveis pela cadeia de abastecimento e utilizadores finais.
1. Diretrizes globais para a segurança das baterias
Na transição energética, as baterias de lítio são um elemento central dos modernos sistemas de armazenamento e de energia. A segurança não é uma palavra de ordem, mas sim um conjunto de normas internacionais. Entre estas estão IEC 62619 e UN 38.3 especialmente representativos. Abordam a segurança no fabrico/utilização e no transporte/distribuição — em conjunto, constituem uma proteção ao longo de todo o ciclo de vida.
IEC 62619: Do IEC (International Electrotechnical Commission) emitida pela; verifica a consistência do design e da segurança das baterias de lítio recarregáveis.
UN 38.3: Desenvolvido pelo Comité das Nações Unidas para o Transporte de Mercadorias Perigosas; assegura um transporte mundial seguro e estável.
Classificação: IEC 62619: Fundamento da segurança interna. UN 38.3: “Passaporte” para a circulação global de mercadorias.
2. IEC 62619: A norma fundamental para a segurança do design das baterias
IEC 62619 é a norma de segurança reconhecida internacionalmente para baterias de lítio industriais e de armazenamento ("Baterias secundárias com eletrólitos alcalinos ou outros eletrólitos não ácidos – Requisitos de segurança para acumuladores e sistemas de baterias de lítio utilizados industrialmente"). O objetivo é garantir um funcionamento seguro e fiável ao longo de toda a vida útil de sistemas de maiores dimensões.
Elektrische veiligheidstests: Sobrecarga, descarga profunda, curto-circuito, inversão de polaridade, entre outros; a bateria não deve arder, explodir nem verter significativamente, mesmo em condições extremas.
Resistência ambiental: Temperaturas altas/baixas, ciclos de humidade – estabilidade sob diferentes climas.
Mechanische segurança: Vibração, choque, esmagamento – a integridade estrutural deve ser mantida.
Segurança térmica: Foco na prevenção/limitação da fuga térmica, incluindo a inibição da propagação.
Para Lithink é IEC 62619 não só um obstáculo regulamentar, mas também um critério técnico no processo de desenvolvimento: desde as revisões de design até à inspeção por amostragem na produção em série, todos os modelos – independentemente da capacidade, formato de construção ou finalidade de utilização – são IEC-Nível assegurado, para se manter fiável mesmo em funcionamento de longa duração.
3. UN 38.3: O «passe de transporte» para além das fronteiras
UN 38.3 é uma secção de ensaio obrigatória do Manual da ONU “Testes e Critérios” para o transporte de mercadorias perigosas. Foca-se exclusivamente na segurança na cadeia logística. Todas as células/baterias de lítio capazes de ser transportadas autonomamente têm de passar oito ensaios fundamentais antes da entrega:
T.1 – Simulação de altitude/pressão: Simulação de altitude
T.2 – Ciclo térmico: Teste térmico
T.3 – Vibração: Vibração
T.4 – Choque mecânico: Choque
T.5 – Curto-circuito externo: Curto-circuito externo
T.6 – Ensaio de esmagamento/impacto: Impacto/Esmagamento
T.7 – Sobrecarga: Cobrança excessiva
T.8 – Descarga forçada: Descarga forçada
Estas verificações simulam condições extremas de transporte – desde variações de pressão do ar e diferenças de temperatura até vibrações e esforços mecânicos. „Teste UN 38.3 aprovado“ não é, assim, apenas um rótulo técnico, mas também um requisito para o transporte aéreo, marítimo, rodoviário e ferroviário.
Alle Lithink-As baterias constituem a completa UN 38.3-Sequência de verificação. Assim, ficam em conformidade com os regulamentos em todas as etapas logísticas – desde a fábrica, passando pelo armazém, até ao cliente final.
4. Verificações centrais em IEC 62619
IEC 62619 cobre funções de proteção elétricas, térmicas, mecânicas e do BMS, e verifica a estabilidade, bem como a controlabilidade, em condições anómalas/extremas. Visão geral dos principais testes:
Curto-circuito externo (curto-circuito externo): Objetivo: segurança térmica em caso de curto-circuito. Procedimento: a 25 °C ± 5 °C com 30 mΩ ± 10 mΩ curto-circuitar diretamente. Critério: kein Brand, keine Explosion.
Teste de esmagamento/impacto (Impact/Crush): Ziel: segurança estrutural sob carga externa. Procedimento: Impacto axial/plano; observar deformação/comportamento reativo. Critério: kein Brand, keine Explosion.
Teste de queda (ensaio de queda): Objetivo: Incidentes durante o transporte/montagem. Processo: Célula com queda livre de 1 m; teste do sistema: queda de 0,1 m na aresta/no canto. Critério: nenhum incêndio, nenhuma explosão.
Abuso térmico (Abuso térmico): Ziel: Estabilidade em caso de sobreaquecimento. Procedimento: Aquecer até à temperatura especificada e ao tempo de manutenção. Critério: sem incêndio, sem explosão.
Sobrecarga (Teste de sobrecarga): Objetivo: Die Wirksamkeit des BMS em sobretensão. Procedimento: Carregamento acima da tensão nominal até ao tempo/tensão limite. Critério: sem incêndio, sem explosão; o BMS desliga a tempo.
Descarga forçada (Forced Discharge): Ziel: Risco de ligações em série desequilibradas. Procedimento: Corrente inversa (≈ taxa de descarga de 1C) até à tensão negativa especificada. Critério: sem incêndio, sem explosão.
Curto-circuito interno (Curto-circuito interno): Meta: Comportamento em caso de defeitos intracelulares. Procedimento: Pressão até 50 mV de queda de tensão ou valor máximo de 800 N. Kritério: kein desgaste, sem quebra da caixa.
Propagação térmica (propagação térmica): Ziel: Reação do sistema à fuga térmica de células individuais. Procedimento: Ativação de uma célula (aquecer/disparar), observar efeitos em cascata. Kritério: keine chama externa, keine explosão.
Proteção funcional BMS (BMS Functional Protection): Objetivo: Intervenção em caso de anomalias. Circunferência Sobretensão-, Sobrecorrente-, Proteção contra sobretemperatura. Kritério: A lógica de proteção funciona corretamente, sem reações perigosas.
5. Importância prática das normas e comparação
| Projeto | IEC 62619 | UN 38.3 |
|---|---|---|
| Editor | Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) | Comité das Nações Unidas para o Transporte de Mercadorias Perigosas (UNSCETDG) |
| Prüffase | Fase de I&D e de produção | Fase de transporte dos produtos acabados |
| Finalidade principal | Assegurar a segurança elétrica/estrutural | Garantir estabilidade durante o transporte |
| Testes típicos | Sobrecarga, curto-circuito, abuso térmico, agulha/esmagamento | Vibração, choque, variações de temperatura, altitude/pressão, sobrecarga |
| Campo de aplicação | Armazenamento, energia, aplicações industriais | Transporte internacional & reconhecimento aduaneiro |
| objetivo principal | Evitar a fuga térmica e a falha estrutural | Evitar riscos mecânicos/térmicos no transporte |
Mais estabilidade térmica: Os riscos decorrentes de desvios de temperatura são reduzidos.
Precisar mais as funções de proteção do BMS: Sicherer, fluxo de energia contínuo para os consumidores.
Conformidade total: Os requisitos para o transporte e a distribuição globais são cumpridos.
Maior durabilidade: Validou a durabilidade celular/estrutural ao longo do ciclo de vida do produto.
IEC 62619 e UN 38.3 fornecem referências de segurança claras para os fabricantes – e, ao mesmo tempo, criam confiança na fiabilidade a longo prazo para os utilizadores finais.
6. Considerações finais
Do design à entrega, da célula ao sistema, do teste laboratorial à utilização: IEC 62619 e UN 38.3 são a ponte de confiança entre fabricantes e utilizadores. No verdadeiro espírito da Lithink-Máxima: A segurança não é um complemento, mas o ponto de partida de cada desenvolvimento de produto.
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