Lithium-Ionen-Akkus und Zellen im Test

Zulassung von Lithium-Ionen-Akkus

Wer Lithium-Ionen-Akkus und Akkupacks in den Verkehr bringen will, muss als Hersteller oder Lieferer bestimmte Vorschriften beachten. Die betreffen einerseits den Transport der Akkus nach der internationalen Vorschrift UN38.3. Außerdem muss in der EU die Zertifizierung nach CE beachtet werden.

Außerhalb von Europa können darüber hinaus aber auch andere Landesnormen in Frage kommen wie z.B. die UL für USA oder die PSE für Japan.

Der Akkupack Hersteller ist für die Produktzertifizierung verantwortlich

Unternehmen mit internationalen Geschäftsinteressen müssen vorausschauend für ihre jeweiligen Absatzmärkte und die hierfür notwendigen Zulassungen im Idealfall schon in der Entwicklungsphase daran denken, welche Zertifikate und Zulassungen gebraucht werden.

Die Entscheidung hat wesentlichen Einfluss auf die Auswahl von Bauteilen und Komponenten, denn bevor Lithiumzellen/-batterien überhaupt befördert werden dürfen, müssen sie bestimmte Tests erfolgreich bestehen. Diese Tests simulieren Transportbedingungen wie Druck, Temperatur, Quetschung, Aufprall etc.

Wir sorgen dafür, dass unsere Endprodukte alle erforderlichen Zertifizierungsnormen erfüllen:

UN-Transporttest 38.3

Im United-Nation (UN)-Handbuch Kapitel 38.3 werden weltweit vorgeschriebene Anforderungen an den Transport von Lithium-Ionen-Zellen und Lithium-Ionen-Batterien beschrieben.

Prüfkriterien UN 38.3 Test:

  1. UN-Test T.1: Höhensimulation
  2. UN-Test T.2: Thermische Prüfung
  3. UN-Test T.3: Vibration
  4. UN-Test T.4: Schock
  5. UN-Test T.5: Äußerer Kurzschluss
  6. UN-Test T.6: Aufprall/Quetschung
  7. UN-Test T.7: Überladung
  8. UN-Test T.8: Erzwungene Entladung

Ein UN-Transporttest erfordert in der Regel einen Zeitaufwand von sechs bis acht Wochen. Es werden bis zu 16 Akkupacks für die Zertifizierung benötigt. Zusätzlich müssen Akkumulatoren mit 50 Ladezyklen bereitgestellt werden, dies erfordert eine Vorbereitungsphase von ca. 2 Wochen.

Die Gültigkeit des UN-Transporttests und das darüber einmal ausgestellte Zertifikat bleibt für den geprüften Akkupack ohne zeitliche Begrenzung bestehen, sofern keine relevanten Veränderungen am Produkt vorgenommen werden, wie z.B. Typwechsel bei der Zelle, Wechsel der Schutzbeschaltung oder ähnliches.

Die erfolgreiche Prüfung ist weltweit Voraussetzung, damit der Typ per Straße/Schiene/Schifffahrt/Luft befördert werden darf.

 EN 62 133

Europäische Norm für Akkumulatoren und Batterien mit alkalischen oder anderen nicht säurehaltigen Elektrolyten. Primär geht es bei den Kriterien der EN 62 133 um die Sicherheitsanforderungen für tragbare gasdichte Akkumulatoren und daraus hergestellte Batterien für die Verwendung in tragbaren Geräten.

Underwriters Laboratories (UL) 1642 und 2054

Für den nordamerikanischen Markt wird empfohlen, seine Lithiumbatterie nach einer entsprechenden UL-Norm prüfen und zertifizieren zu lassen. Das ermöglicht Ihnen einen schnelleren Markteintritt und reduziert Ihr Haftungsrisiko. Underwriters Laboratories ist eine unabhängige Organisation, die Produkte hinsichtlich ihrer Sicherheit untersucht und zertifiziert.

Sie prüft Produkte, Komponenten, Materialien und Systeme dahingehend, ob sie spezifischen Ansprüchen genügen. Gerätehersteller, die ihre Produkte z.B. auch auf dem US-amerikanischen Markt anbieten wollen, müssen zusätzlich UL-Zulassungen durchführen lassen. Im Fokus sind hier die Zulassungen gemäß UL 1642 (für Lithium- und Lithium Ionen Einzelzellen) und UL 2054 (für Lithium-Ionen-Akkus, inklusive aller Komponenten).

 CE-Kennzeichnung

Bestätigung der Übereinstimmung des Produkts mit den einschlägigen EU-Richtlinien: der Niederspannungsrichtlinie (LVD) sowie der Richtlinie über die elektromagnetische Verträglichkeit (EMC).

IP-Kennzeichnung / IP-Dichtigkeitsklasse:

Bestimmung des Sicherheitsniveaus des elektrischen Gerätes vor dem Einfluss äußerer Faktoren.

Transporte von Lithium-Ionen-Akkus / Zellen / Batterien ohne UN 38.3-Test

Ohne Nachweis des UN-Tests dürfen Zellen und Batterien nur unter verschärften Bedingungen als so genannte Prototypen befördert werden. Ebenfalls zulässig ist dies für Kleinserien von maximal 100 Zellen/Batterien. Geregelt ist dies im ADR und IMDG-Code in der Sondervorschrift 310.

Der Luftverkehr regelt dies im IATA-DGR-Handbuch die Sonderbestimmung A88. Hierfür ist jedoch in jedem Fall eine behördliche Genehmigung erforderlich.