Du bon référentiel au rapport d'essais
Batteries Prod accompagne votre projet de batterie dans la définition des exigences, la préparation des prototypes, la coordination des essais et la constitution du dossier de validation. Le cadre applicable dépend du produit, de son usage, du marché visé, du transport et de l'environnement.
Commencer par l'usage, pas par le logo
Un même projet peut relever de plusieurs exigences. Quatre questions permettent de construire une première lecture avant d'examiner les textes applicables et le protocole d'essais avec les interlocuteurs compétents.
- Référentiel à examinerIEC 62133-2
Produit et usage
La fonction de la batterie, son caractère portable ou embarqué, son architecture et les conditions d'utilisation orientent les exigences de sécurité.
- Référentiel à examinerECE R100
Intégration routière
Pour une batterie intégrée à un véhicule routier électrique, le véhicule, l’architecture du système et le parcours d’homologation orientent l’examen du règlement ECE R100.
- Référentiel à examinerUN38.3
Transport
Le déplacement de piles et batteries au lithium impose d'anticiper la qualification UN38.3 et les documents attendus par la chaîne logistique.
- Référentiel à examinerIP65–IP67
Environnement
L'exposition à la poussière, aux projections, à l'eau et aux contraintes d'intégration aide à fixer l'indice IP cible.
IEC 62133-2:2017 — sécurité à l'usage
La norme IEC 62133-2:2017 encadre des exigences et essais de sécurité pour les accumulateurs portables au lithium-ion. Elle fournit une base structurée pour évaluer le comportement du produit dans les conditions prévues par le protocole.
Ce que ce référentiel examine
Le comportement des cellules et batteries rechargeables au lithium lors de leur utilisation prévue et face à certaines sollicitations abusives définies par la norme.
Ce que l'évaluation permet de documenter
- Évaluer les caractéristiques de sécurité de la batterie pour son utilisateur.
- Identifier les dangers potentiels et les points de maîtrise associés.
- Faire remonter des problèmes de conception ou de qualité avant la qualification finale.
- Constituer un dossier d'essais documenté, utile pour qualifier et différencier le produit.
Consulter les essais IEC 62133-2 présentés
Test de température
Le comportement de l'échantillon est observé dans les conditions de température prévues par le protocole.
Court-circuit externe
L'essai évalue la réaction de l'échantillon lorsqu'il est soumis à un court-circuit externe.
Vibration
L'échantillon est soumis aux vibrations définies afin d'en vérifier le comportement mécanique et électrique.
Surcharge
Le comportement de la batterie est évalué dans une situation de surcharge encadrée.
Chocs mécaniques
L'essai contrôle la tenue de l'échantillon face aux chocs mécaniques spécifiés.
Chute libre
L'échantillon est inspecté après les chutes libres prévues par le protocole.
UN38.3 — aptitude au transport
Le transport des piles et batteries au lithium, classées comme marchandises dangereuses par les Nations Unies, est soumis à des règles spécifiques. Un rapport d'essais UN38.3 est souvent requis pour organiser leur transport, notamment à l'international.
Ce que ce référentiel examine
L'aptitude des piles et batteries au lithium à supporter une série de sollicitations représentatives des conditions rencontrées au cours du transport.
UN38.3 traite du transport. Il ne remplace pas les exigences de sécurité liées à l'usage du produit ou à son homologation sur un marché donné.
Consulter les huit essais UN38.3
T1
Simulation d'altitude
L'essai reproduit les conditions de basse pression susceptibles d'être rencontrées pendant le transport aérien.
T2
Essai thermique
L'échantillon est soumis à des variations rapides et extrêmes de température selon le protocole.
T3
Vibration
L'essai simule les vibrations auxquelles l'échantillon peut être exposé au cours du transport.
T4
Chocs
L'échantillon est soumis à des chocs représentatifs des contraintes de manutention et de transport.
T5
Court-circuit externe
La réaction de l'échantillon est évaluée dans une condition de court-circuit externe encadrée.
T6
Impact ou écrasement
Selon le type d'échantillon, l'essai applique les conditions d'impact ou d'écrasement prévues.
T7
Surcharge
L'essai évalue la réaction d'une batterie rechargeable lorsqu'elle est soumise à une surcharge.
T8
Décharge forcée
L'essai vérifie l'aptitude d'une cellule à résister à une condition de décharge forcée.
ECE R100 Rev.3 — homologation routière
Le règlement ECE R100 Rev.3 fait partie des principales exigences européennes d'homologation des véhicules routiers électriques. Ses essais de sécurité soumettent le système rechargeable de stockage d'énergie à des sollicitations définies afin d'en évaluer la résistance et les protections.
Ce que ce référentiel examine
La sécurité du système rechargeable de stockage d'énergie électrique intégré à un véhicule routier relevant du périmètre du règlement.
L'applicabilité et le parcours d'homologation dépendent du véhicule, de l'intégration de la batterie et du marché visé.
Consulter les essais ECE R100 présentés
- 9A
Vibrations
Évaluation du système face aux sollicitations vibratoires définies.
- 9B
Chocs et cycles thermiques
Évaluation du comportement lors de variations et de cycles de température.
- 9C
Choc mécanique
Contrôle de la tenue du système à un choc mécanique spécifié.
- 9D
Intégrité mécanique
Vérification de l'intégrité du système sous la sollicitation mécanique prévue.
- 9E
Résistance au feu
Observation du comportement du système dans les conditions d'exposition au feu définies.
- 9F
Court-circuit externe
Évaluation des protections face à un court-circuit externe.
- 9G
Surcharge
Évaluation des protections contre une situation de surcharge.
- 9H
Décharge excessive
Évaluation des protections contre une décharge excessive.
- 9I
Surchauffe
Évaluation des protections face à une condition de surchauffe.
- 9J
Surintensité
Évaluation de la protection contre la surintensité.
IP65 à IP67 — protéger l'enveloppe
L'indice IP, pour « Ingress Protection », décrit le niveau de protection apporté par l'enveloppe de la batterie contre la pénétration de corps solides et de liquides. Il permet de traduire l'environnement d'usage en objectif de conception et d'essai.
Ce que cet indice examine
La protection de l'enveloppe contre la poussière, les débris, les projections ou l'immersion, selon l'indice visé et les conditions d'essai associées.
- Premier chiffre — corps solides
- Une échelle de 0 à 6 qualifie le niveau de protection contre la pénétration de corps solides.
- Deuxième chiffre — liquides
- Le deuxième chiffre qualifie le niveau de protection contre la pénétration de liquides selon les conditions d’essai associées.
Plusieurs solutions de conception permettent de viser des niveaux IP65 à IP67. Le niveau pertinent et la conception de la batterie dépendent du besoin, du projet et de son intégration.
Lire les niveaux de protection contre l’eau
- IPX5Jets d’eau
- Protection de l’enveloppe évaluée face à des jets d’eau dans les conditions prévues par le protocole.
- IPX6Jets d’eau puissants
- Protection de l’enveloppe évaluée face à des jets plus puissants dans les conditions prévues par le protocole.
- IPX7Immersion temporaire
- Protection de l’enveloppe évaluée lors d’une immersion temporaire dans les conditions prévues par le protocole.
Le X indique ici que seul le second chiffre — la protection contre les liquides — est illustré. L’indice complet est défini pour le produit et son environnement.
Un parcours de validation préparé en amont
La certification ne se résume pas au passage d'un test. Batteries Prod intervient pour cadrer le besoin, préparer le produit et rendre les informations nécessaires disponibles au bon moment.
Les essais et décisions formelles relèvent des laboratoires, organismes et autorités compétents selon le projet.
Cadrer l'application
Clarifier l'usage, l'intégration, l'environnement, les marchés visés et les contraintes de transport.
Définir le périmètre
Identifier les référentiels à examiner, les échantillons nécessaires et les informations attendues pour la campagne.
Préparer le prototype
Intégrer les contraintes identifiées dans la conception et réunir les éléments techniques utiles aux essais.
Coordonner les essais
Organiser la campagne avec les interlocuteurs concernés et suivre les observations formulées sur les échantillons.
Consolider le dossier
Rassembler les rapports et documents disponibles, puis traiter les éventuels ajustements de conception avant la suite du projet.
Questions avant de lancer les essais
Quelques repères pour distinguer les référentiels et engager le projet avec le bon niveau d'information.
Quelle norme s'applique à ma batterie ?
Elle dépend du produit, de son usage, du marché de destination, de son intégration, de son environnement et de ses conditions de transport. Plusieurs référentiels peuvent s'appliquer au même projet ; l'analyse commence donc par ces paramètres.
UN38.3 remplace-t-il une norme de sécurité produit ?
Non. UN38.3 concerne l'aptitude des piles et batteries au lithium au transport. Une exigence de sécurité produit ou d'homologation, comme IEC 62133-2 ou ECE R100 selon le cas, poursuit un autre objectif.
Les référentiels peuvent-ils se cumuler ?
Oui. Une batterie peut devoir répondre à des exigences liées à son usage, à son transport, à son marché et à son environnement. La combinaison exacte est définie projet par projet.
Un indice IP65, IP66 ou IP67 est-il automatique ?
Non. L'indice visé doit être cohérent avec l'environnement d'usage, puis pris en compte dans la conception de l'enveloppe et vérifié selon les conditions d'essai correspondantes.
À quel moment faut-il préparer la validation ?
Le plus tôt possible dans la définition du produit. Identifier les exigences avant de figer l'architecture permet d'intégrer les contraintes d'essai, d'échantillonnage et de documentation dans le développement.
L'accompagnement garantit-il l'obtention d'une certification ?
Non. Batteries Prod accompagne la définition, la préparation, la coordination et la documentation. Le résultat dépend du produit, des échantillons, des essais réalisés et de l'évaluation de l'organisme ou de l'autorité compétente.
Construisons le bon parcours d'essais
Présentez-nous l'application, le marché visé, les conditions de transport et l'environnement d'usage. Nous pourrons examiner les premières contraintes du projet et définir la prochaine étape utile.
Un premier échange permet de préciser le besoin avant d'engager un programme d'essais.