Trasferimento di conoscenze

I componenti essenziali di una cella di batteria sono i suoi due elettrodi e un elettrolita.
Gli elettrodi sono chiamati catodo e anodo e sono separati sia spazialmente che elettricamente da un separatore.
È molto importante che il separatore sia permeabile agli ioni in modo che la reazione elettrochimica all’interno della cella possa avvenire correttamente.

Le batterie ricaricabili possono essere azionate da diversi sistemi:

Ni-MH = idruro metallico di nichel
Li-Ion = ioni di litio
LiFePo4 = accumulatore di fosfato di ferro di litio
Li-Po = polimero di litio

Un pacco batteria assemblato è composto da diverse disposizioni di celle individuali.
La disposizione esatta delle celle dipende dalla tensione e dalla capacità desiderata.

Più alto è il numero di celle, più alta è la densità di energia del sistema di celle interconnesse (specialmente in un sistema Li-Ion).
È essenziale che il sistema di celle sia accoppiato con un sistema di gestione della batteria (= elettronica di protezione), perché questo è l’interfaccia decisiva tra la batteria e la comunicazione esterna. Permette anche di adattare il software alle misure di sicurezza corrispondenti e garantisce un funzionamento sicuro del sistema di batterie.

Caricare significa che si verifica un’equalizzazione della tensione tra due sistemi.

Se un sistema di batterie si scarica, anche la sua tensione nominale scende.

Questo può essere equalizzato di nuovo con l’aiuto di un caricatore caricando la tensione nominale del sistema alla massima tensione nominale che la batteria può raggiungere.
L’equalizzazione della tensione avviene attraverso il cosiddetto trasporto di carica (= flusso di corrente) quando il potenziale di tensione del caricatore è superiore a quello del rispettivo consumatore.
In questo caso, una batteria è il consumatore che può immagazzinare la carica.
La forza della corrente determina la capacità in funzione del tempo.
Di conseguenza, i pacchi batteria che hanno una capacità maggiore hanno tempi di ricarica più lunghi o più brevi, a seconda dell’amperaggio.
Per ottenere una durata di vita più lunga, carichiamo le batterie attraverso i cicli di carica con la corrente di carica più delicata possibile (0,2% della capacità di carica).

Offriamo sistemi intelligenti di ricarica rapida per sistemi di batterie e celle individuali, che sono sviluppati da noi stessi.

Ci sono diverse cose da considerare quando si maneggiano correttamente le celle Li-Ion. Pertanto, abbiamo compilato alcuni consigli per voi qui, che dovrebbero aiutare ad evitare incidenti causati da batterie danneggiate:

• Cortocircuito: Una delle regole introduttive e allo stesso tempo più importanti per i sistemi agli ioni di litio è che un cortocircuito deve essere evitato a tutti i costi, poiché a causa dell’alta densità di energia, potrebbero sorgere conseguenze irreparabili nel sistema della batteria, causando lo sviluppo di alte temperature e infine un potenziale incendio.
• Scarica profonda: Sia la scarica profonda che il sovraccarico possono danneggiare il sistema chimico di una cella della batteria. Una scarica profonda di una tensione di una cella singola sotto i 2,5 V, per esempio, può portare a un’inversione di polarità dei poli e può anche danneggiare il separatore. Questo causerebbe un cortocircuito degli elettrodi, che a sua volta aumenterebbe le temperature e alla fine scatenerebbe un incendio.
• Sovraccarico: Se un sistema viene sovraccaricato, il calore risultante può innescare una reazione termica all’interno della batteria. Questa reazione è anche conosciuta come “fuga termica” e causa lo “scoppio” della cella. In seguito, mostra un aumento della reazione chimica e vengono prodotti gas tossici. Se il sistema continua ad essere sovraccaricato, si verifica un accumulo di calore auto-rinforzante all’interno della batteria, che può portare alla fusione del nucleo della batteria. Il risultato è un incendio o addirittura un’esplosione delle cellule. Ecco perché le celle moderne hanno una valvola di scarico della pressione nel loro design per prevenire un’esplosione. Se questa valvola viene attivata, i gas tossici e l’elettrolita liquido possono uscire dalla cella, ma qui è richiesta estrema cautela!

I nostri sistemi di batterie sono protetti dai nostri Battery Management Systems (=BMS) sviluppati e installati autonomamente, che sono adattati individualmente al rispettivo campo di applicazione.

Li-ion = ioni di litio
NiCd = nichel-cadmio
LiPo = polimero di litio
LiFePO4 = fosfato di ferro di litio
LiMn = litio-manganese
NiMH = accumulatore di nichel-metallo idruro
LTO o Li4Ti5O12 = ossido di titanato di litio
Li-SOCI2 = cloruro di tionile di litio

SoC = Stato di carica
Ah = ampere ore
mAh = milliampere ore
Wh = watt ore
V = Volt (tensione)
A = Ampere
PCM = Protection Circuit Module (elettronica di protezione)

Le denominazioni indicano la disposizione delle celle
S = Seriale
P = Parallelo

Il numero sta per il numero.

6S1P = Quindi 6 celle in serie e 1 cella in parallelo.
7S10P = Quindi 7 celle in serie e 10 celle in parallelo.

Una batteria è ricaricabile.
Una batteria non è ricaricabile.

La cella primaria non è ricaricabile (batteria).
La cella secondaria è ricaricabile (batteria).

Le celle cilindriche sono particolarmente robuste e sono ampiamente utilizzate per questo motivo. Consistono in una cella cilindrica avvolta con una custodia rigida.

Dal 2017, le batterie NiCd possono essere utilizzate solo in sistemi di emergenza, illuminazione di emergenza e attrezzature mediche. Solo le scorte già presenti nell’UE possono essere vendute. Le batterie NiCd possono essere sostituite da batterie NiMh (nichel-metallo idruro) dello stesso design con gli stessi valori. I vecchi caricatori possono ancora essere utilizzati per le batterie NiMh.

Il periodo di garanzia per le batterie e le batterie ricaricabili è di 6 mesi.

Sì, ma per questo sono necessari strumenti di misurazione da laboratorio.

Se la batteria per l’applicazione reale (ad esempio, e-bike, carrello da golf) non può più fornire energia sufficiente per garantire un funzionamento sensato.
Tuttavia, bisogna sempre ricordare l’aspetto ambientale. Lo smaltimento delle batterie ricaricabili è relativamente costoso per il bene dell’ambiente.
Prima di disfarsene, ognuno dovrebbe quindi considerare se è davvero necessario.

Tuttavia, ci sono anche altre ragioni che dovrebbero portare a uno smaltimento immediato ma corretto.
Per esempio, può essere pericoloso se la batteria è stata danneggiata meccanicamente, per esempio se è caduta.
È anche consigliabile far controllare la batteria se diventa sensibilmente calda durante il funzionamento. Potete farlo fare da un’azienda specializzata in batterie.
Anche le batterie ai polimeri di litio possono gonfiarsi. Le cellule in questo stato sono spesso soggette a una pressione molto alta, che può essere molto pericolosa.
Anche queste batterie devono essere smaltite correttamente il prima possibile.

È meglio smaltire le batterie ricaricabili presso il vostro rivenditore specializzato o presso i punti di raccolta dei rifiuti pericolosi responsabili.
Se volete smaltire le singole celle, ci sono già molti mercati che offrono cassette per la raccolta delle batterie per lo smaltimento.

Dato che un gran numero di batterie viene raccolto nelle scatole di raccolta, è più sicuro chiudere i terminali con del nastro adesivo prima dello smaltimento per evitare il pericolo di un possibile corto circuito.

Informazioni più dettagliate sul corretto smaltimento possono essere trovate nel seguente documento:
Opuscolo AUVA sulla manipolazione delle batterie agli ioni di litio

Un ciclo di carica descrive la carica di una batteria dal più basso stato di carica fino al 100%.

La tensione di un dispositivo elettrico o di un circuito di tensione in funzionamento normale. Questo valore è di solito specificato dal produttore; una cella agli ioni di litio, per esempio, ha una tensione nominale di circa 3,6 volt. La tensione nominale di una batteria ricaricabile può essere trovata nella scheda tecnica.

La tensione necessaria per far funzionare un circuito elettrico e quindi un dispositivo.

In generale, tutti dovrebbero fare attenzione che la loro batteria non sia usata in modo improprio o esposta a condizioni sfavorevoli o addirittura pericolose.
Come maneggiare correttamente la batteria è descritto in dettaglio nel foglio informativo allegato o potete anche trovare le informazioni necessarie sulla homepage.
Se dovesse comunque verificarsi una situazione sfavorevole per la batteria, l’elettronica di protezione farà in modo che la batteria interrompa il funzionamento, evitando così una possibile situazione di pericolo. Queste includono circostanze come:

• Protezione contro il sovraccarico
• Protezione contro la scarica in profondità
• Protezione contro le correnti eccessive (ad esempio in caso di corto circuito)
• Smaltire la protezione contro le temperature troppo alte.

Per scarica profonda di un accumulatore si intende lo stato dopo lo scarico della corrente fino a quando la capacità è quasi completamente esaurita. o sotto una certa tensione.

L’autoscarica si riferisce ai processi che si verificano automaticamente e che fanno sì che le batterie e gli accumulatori si scarichino più o meno rapidamente, anche se non è collegata alcuna utenza elettrica.

Sì, perché anche quando l’unità è spenta, potrebbe scorrere una piccola corrente che porta a una scarica profonda dopo un periodo di tempo più lungo.

L’abbreviazione PEMS sta per Portable Emission Measurement System.
Si tratta di un dispositivo mobile per misurare le emissioni di scarico di un veicolo a motore durante un vero viaggio su strada.

L’effetto memoria: se le batterie NiCd non sono completamente scaricate prima di essere ricaricate, questo punto diventa la loro piena capacità operativa. La batteria “ricorda” quanto è stata scaricata e non può più essere usata dopo. In misura minore, lo stesso effetto memoria si verifica con le batterie NiMH. Ciò è causato da un cambiamento dei cristalli sugli elettrodi della batteria.

I caricabatterie AccuPower IQ utilizzano due diversi metodi di ricarica. Quale viene selezionato dipende da quale batteria è inserita nel caricatore.
Mentre il metodo di carica -dV/dt è usato per le batterie NiCd e NiMH, il caricatore usa il metodo di carica CCCV per le batterie Li-Ion.

I caricabatterie IQ338, IQ338XL e IQ328+ AccuPower IQ mostrano “zero” sul display quando nessuna cella della batteria è inserita nel caricabatterie.

Sì, possono. Tuttavia, si tratta più di un’accensione che di un’esplosione, e perché questo accada, qualcosa deve essere andato storto durante la manipolazione.
In generale, è importante assicurarsi di utilizzare un caricabatterie adatto specificamente per le batterie Li-Ion. Questo caricatore dovrebbe anche soddisfare un certo standard di qualità, quindi per favore non comprare batterie e caricatori da fonti sconosciute. Quando comprate la vostra batteria, chiedete se è dotata di elettronica di protezione (di solito chiamata PCM) con bilanciamento integrato. Questa elettronica controlla la batteria e la protegge da tutti gli eventi inammissibili. Se si verifica uno di questi eventi, la batteria si spegne e va in autoprotezione, che si può resettare da soli nella maggior parte dei casi. Se si seguono questi punti, si è sicuri sulla strada con la tecnologia Li-Ion e si può utilizzare l’enorme potenza di queste batterie senza pericolo.

Sì, nel bagaglio a mano e nel bagaglio registrato, se la capacità Wh = watt-ora non supera i 100Wh.
Le batterie di ricambio possono essere riposte solo nel bagaglio a mano e devono essere imballate singolarmente e protette in modo da escludere cortocircuiti.
Si possono portare solo batterie per uso personale.

No, solo con un caricatore agli ioni di litio adatto.
In generale, è importante utilizzare sempre un caricatore adatto specifico per le batterie Li-ion. Questo caricatore dovrebbe anche soddisfare un certo standard di qualità, quindi per favore non comprare batterie e caricatori da fonti sconosciute. Quando comprate la vostra batteria, chiedete se è dotata di elettronica di protezione (di solito chiamata PCM) con bilanciamento integrato. Questa elettronica controlla la batteria e la protegge da tutti gli eventi inammissibili. Se si verifica uno di questi eventi, la batteria si spegne e va in autoprotezione, che si può resettare da soli nella maggior parte dei casi. Se si seguono questi punti, si è sicuri sulla strada con la tecnologia Li-Ion e si può utilizzare l’enorme potenza di queste batterie senza pericolo.

In linea di principio, sì, se avete la formazione o l’istruzione appropriata per le merci pericolose.
Questo è l’unico modo per assicurarsi di conoscere il regolamento.

In linea di principio, sì. Solo dopo aver controllato la batteria si può determinare se è possibile sostituire le singole celle.

No, perché le batterie non devono essere caricate incustodite.

Nella scheda di sicurezza (Material Safety Datasheet) al punto 14.

La scheda di sicurezza è necessaria per il trasporto di merci pericolose.
Il certificato fa parte del test UN38.3.

Le schede di sicurezza, chiamate anche schede di sicurezza dei materiali, sono utilizzate per comunicare informazioni relative alla sicurezza su sostanze e miscele.

Articoli o sostanze che possono presentare un rischio per la salute, la sicurezza, la proprietà o l’ambiente: UN3480 Batterie agli ioni di litio.

Batterie al litio (batteria = pacco batterie):
Per “batteria” si intendono due o più celle collegate elettricamente e dotate dei dispositivi necessari per l’uso, ad esempio: Alloggiamento della batteria, terminali della batteria, marcatura e dispositivi di protezione.

Celle al litio:
Una batteria al litio a cella singola è considerata una “cella” e deve essere testata in conformità con i requisiti di prova per una “cella” ai fini del presente regolamento e i requisiti della sottosezione 38.3 del Manuale delle prove e dei criteri delle Nazioni Unite.

UN3480 è il numero ONU per le batterie agli ioni di litio.

Sì, ma solo nel trasporto marittimo (IMDG).
Nel trasporto aereo c’è un’eccezione A199 (regolamento speciale).
Su strada/ferrovia non è soggetto alle norme sulle merci pericolose, quindi su strada e ferrovia non è merce pericolosa.

ISO9001 è uno standard internazionale di gestione della qualità. Descrive i requisiti che il sistema di gestione di un’organizzazione – sia essa un’azienda o un’autorità pubblica – deve soddisfare per essere conforme a una certa norma nell’attuazione della gestione della qualità

La norma internazionale di gestione ambientale ISO 14001 definisce i requisiti globalmente riconosciuti per un sistema di gestione ambientale e fa parte di una famiglia di norme.

Il numero ONU è un numero di quattro cifre usato per identificare le sostanze o gli oggetti secondo le raccomandazioni ONU sul trasporto di merci pericolose. Ad ogni merce pericolosa viene assegnato un numero ONU nelle liste di merci pericolose dei regolamenti di tutti i modi di trasporto.

UN3480 è il numero ONU per le batterie agli ioni di litio.

UN3481 è il numero ONU per le batterie agli ioni di litio imballate o le batterie agli ioni di litio in apparecchiature.

UN3090 è il numero ONU per le batterie al litio metallico.

UN3091 ist die UN-Nummer für Lithium-Metall-Batterien verpackt oder Lithium-Metall-Batterien in Ausrüstung.

UN3496 è il numero ONU per le batterie al nichel-metallo idruro.

Il test UN38.3 è un test di trasporto e sicurezza per batterie e celle al litio.
Fondamentalmente, tutte le celle di litio e i pacchetti di batterie devono essere testati secondo il manuale 38.3 delle Nazioni Unite. Nel corso di questo test ONU, riceverete anche l’MSDS / SDB (Material Safety Datasheet), che tutti i trasportatori controllano fondamentalmente in anticipo se accettano queste merci per il trasporto.

I fabbricanti e i successivi distributori di pile o batterie fabbricate dopo il 30 giugno 2003 devono fornire il riassunto delle prove di cui al Manuale delle prove e dei criteri delle Nazioni Unite, parte III, sottosezione 38.3, paragrafo 38.3.5.

IEC 62133 è uno dei più importanti standard di sicurezza per le batterie ricaricabili agli ioni di litio utilizzate in prodotti di consumo, apparecchiature informatiche, strumenti, apparecchiature di laboratorio, domestiche e mediche.

International Electronical Commission; organismo internazionale di standardizzazione di diritto privato per la standardizzazione nel campo dell’ingegneria elettrica e dell’elettronica; con sede a Ginevra.

ADR sta per “Accord européen relatif au transport international des marchandises dangereuses par route”. In tedesco, significa “Accordo europeo relativo al trasporto internazionale di merci pericolose su strada”.

Il codice IMDG (International Maritime Code for dangerous Goods) è il regolamento di trasporto per le merci pericolose nel trasporto marittimo.

L’Organizzazione Internazionale dell’Aviazione Civile è un’agenzia specializzata delle Nazioni Unite con sede a Montreal, Canada.

L’Associazione Internazionale del Trasporto Aereo è stata fondata come organizzazione ombrello delle compagnie aeree a Cuba.

L’accordo europeo relativo al trasporto internazionale di merci pericolose per vie navigabili interne (abbreviazione ADN, da Accord européen relatif au transport international des marchandises dangereuses par voie de navigation intérieure).

Dangerous goods declaration, è la dichiarazione del mittente per la spedizione di merci pericolose per via aerea.

Dangerous Goods Regulations (DGR) è un insieme di regolamenti per il trasporto di merci pericolose per via aerea emessi dalla IATA.

International Marine Organisation, cioè l’Organizzazione marittima internazionale con sede a Londra.

Una dichiarazione IMO è il documento di trasporto per il trasporto di merci pericolose via mare.Eine IMO-Erklä­rung ist das Beför­de­rungs­pa­pier für den Transport gefähr­li­cher Güter auf See (Englisch: IMO-Decla­ra­tion).

IP = Protezione internazionale
Descrive un grado di protezione che indica l’idoneità del materiale elettrico per varie condizioni ambientali, oltre alla protezione delle persone contro i potenziali pericoli quando lo usano. Le classi di protezione sono da IP00 a IP69K.

Le lettere IP, che sono sempre presenti nella designazione della classe di protezione, sono seguite da due numeri di codice (generalmente senza uno spazio in mezzo). Questi indicano il grado di protezione che un involucro offre rispetto al contatto o ai corpi estranei (primo numero di codice) e all’umidità o all’acqua (secondo numero di codice).

Queste sono regole del commercio internazionale. Termini commerciali internazionali.

Il regolamento (CE) n. 1907/2006 è un regolamento UE sulle sostanze chimiche entrato in vigore il 1° giugno 2007. REACH sta per Registrazione, valutazione, autorizzazione e restrizione delle sostanze chimiche.

La direttiva 2011/65/UE serve a limitare l’uso di alcune sostanze pericolose nelle apparecchiature elettriche ed elettroniche. Regola l’uso e l’immissione sul mercato di sostanze pericolose in apparecchiature elettriche e componenti elettronici.

Il doppio uso descrive la principale utilizzabilità dei beni per scopi civili e militari. Questo include in particolare beni del settore dell’elettronica sensibile, delle telecomunicazioni, della tecnologia informatica, ma anche programmi di elaborazione dati o altre tecnologie.

La dichiarazione del fornitore è un documento che normalmente è applicabile solo nell’Unione Europea. Serve come prova quando si richiede o si rilascia un documento di preferenza. Può anche essere utilizzato per richiedere un certificato di origine (es. EUR. 1).

La dichiarazione del fornitore è la prova dell’origine preferenziale di una merce importata. È richiesto dall’esportatore come prova per il rilascio e la richiesta di un documento di preferenza.

Le aziende hanno bisogno di un numero di tariffa doganale, chiamato anche codice merceologico, per elaborare le loro transazioni di commercio estero. Il numero di tariffa doganale è la codifica numerica di una merce. La determinazione del numero di tariffa doganale si chiama classificazione tariffaria o classificazione delle merci nella tariffa doganale dell’Unione Europea.

Questo è il peso, ad esempio, di una batteria senza imballaggio.

Questo è il peso, per esempio, di una batteria con imballaggio.