DIN EN 61959-2004 Secondary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes - Mechanical tests for sealed portable secondary cells and batteries (IEC 61959 2.pdf

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1、Oktober 2004DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 8DIN Deutsches Institut f r Normung e.V. Jede Art der Vervielf ltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut f r Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS

2、 29.220.30?B; 9576053www.din.deXDIN EN 61959Akkumulatoren und Batterien mit alkalischem oder anderen nichts urehaltigen Elektrolyten Mechanische Pr fungen f r tragbare gasdichte Akkumulatoren und Batterien (IEC 61959:2004);Deutsche Fassung EN 61959:2004Secondary cells and batteries containing alkali

3、ne or other nonacid electrolytes Mechanical tests for sealed portable secondary cells and batteries (IEC 61959:2004);German version EN 61959:2004Accumulateurs alcalins et autres accumulateurs lectrolyte non acide Essais mcaniques pour accumulateurs portables tanches (CEI 61959:2004);Version allemand

4、e EN 61959:2004Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 10 SeitenDIN EN 61959:2004-102Beginn der GltigkeitDie von CENELEC am 2004-03-01 angenommene EN 61959 gilt als DIN-Norm ab 2004-10-01.Nationales VorwortVorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN IEC 61959

5、-2:2001-10.Fr die vorliegende Norm ist das nationale Arbeitsgremium K 371 Akkumulatoren der DKE DeutscheKommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE zustndig.Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 21A Secondary cells and batteries containing alkaline or othernon-acid

6、electrolytes erarbeitet.Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zum Jahr 2008 unverndert bleibensoll. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert.Fr den Fall e

7、iner undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe desAusgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich dieVerweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm.Fr den Fall einer datierten Ve

8、rweisung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die inBezug genommene Ausgabe der Norm.Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit einZusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel

9、:IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 insDeutsche Normenwerk aufgenommen.EUROPISCHE NORMEUROPEAN STANDARDNORME EUROPENNEEN 61959Mrz 2004ICS 29.220.99Deutsche FassungAkkumulatoren und Batterien mit alkalischem oder anderennichtsurehaltigen Elektr

10、olytenMechanische Prfungen fr tragbare gasdichteAkkumulatoren und Batterien(IEC 61959:2004)Secondary cells and batteries containingalkaline or other non-acid electrolytesMechanical tests for sealed portable secondarycells and batteries(IEC 61959:2004)Accumulateurs alcalins et autres accumulateurs le

11、ctrolyte non acideEssais mcaniques pour accumulateursportables tanches(CEI 61959:2004)Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2004-03-01 angenommen. Die CENELEC-Mitgliedersind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind,unter denen dieser Europisch

12、en Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu gebenist.Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angabensind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich.Diese Europische Norm besteht in drei offizie

13、llen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). EineFassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durchbersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat dengleichen Status wie die offiziellen Fassungen.CENELEC-

14、Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Dnemark,Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen,Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, der Schweiz,der Slowakei, Slowenien

15、, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreichund Zypern.CENELECEuropisches Komitee fr Elektrotechnische NormungEuropean Committee for Electrotechnical StandardizationComit Europen de Normalisation ElectrotechniqueZentralsekretariat: rue de Stassart 35, B-1050 Brssel 2004 C

16、ENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren,sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten.Ref. Nr. EN 61959:2004 DEN 61959:20042VorwortDer Text des Schriftstcks 21A/393/FDIS, zuknftige 1. Ausgabe von IEC 61959, ausgearbeitet von demSC 21A Secondary cell

17、s and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes des IEC/TC 21Secondary cells and batteries, wurde der IEC-CENELEC Parallelen Abstimmung unterworfen und vonCENELEC am 2004-03-01 als EN 61959 angenommen.Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem die EN auf national

18、er Ebenedurch Verffentlichung einer identischen nationalenNorm oder durch Anerkennung bernommen werdenmuss (dop): 2004-12-01 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, dieder EN entgegenstehen, zurckgezogen werdenmssen (dow): 2007-03-01Der Anhang ZA wurde von CENELEC hinzugefgt.AnerkennungsnotizDer Te

19、xt der Internationalen Norm IEC 61959:2004 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderung alsEuropische Norm angenommen.In der offiziellen Fassung sind unter Literaturhinweise zu den aufgelisteten Normen die nachstehendenAnmerkungen einzutragen:IEC 61951-1 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 61951-1:2003 (ni

20、cht modifiziert).IEC 61951-2 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 61951-2:2003 (nicht modifiziert).IEC 61960 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 61960:2004 (nicht modifiziert).EN 61959:20043InhaltSeiteVorwort. 21 Anwendungsbereich 42 Normative Verweisungen 43 Begriffe 44 Anforderungen an mechanische Prfungen 44.

21、1 Schwingprfung. 44.2 Freifallprfung (nur bei Zellen und Batterieblcken) . 55 Bauartzulassung 76 Annahme eines Loses . 7Literaturhinweise 7Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihrenentsprechenden europischen Publikationen . 8Tabelle 1 Bedingungen fr die Sc

22、hwingprfung. 5Tabelle 2 Leerlaufspannungen . 5Tabelle 3 Bedingungen fr die Freifallprfung 6Tabelle 4 Fallhhe in Abhngigkeit von der Batteriemasse . 6Tabelle 5 Stichprobengre fr Typprfungen. 7EN 61959:200441 AnwendungsbereichDiese Internationale Norm legt Prfungen und Anforderungen fr den Nachweis de

23、r mechanischen Festigkeitvon tragbaren gasdichten Sekundrzellen und Batterien bei der Handhabung und blichen Anwendung fest.Zutreffende nationale und internationale Normen wurden bercksichtigt.Die vorliegende Norm sieht Prfziele, Prfverfahren und Annahmekriterien vor, die fr tragbare gasdichteSekund

24、rzellen und -batterien mit verschiedenen elektrochemischen Systemen (Ni-Cd, Ni-MH und Lithium),Gren und Formen (zylindrisch, prismatisch und Knopfzelle) zutreffend sind.2 Normative VerweisungenDie folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datiertenVerweis

25、ungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzteAusgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen).IEC 60050-486, International Electrotechnical Vocabulary (IEV) Chapter 486: Secondary cells and batteriesIEC 60068-2-6, Environmental t

26、esting Part 2-6: Tests Test Fc: Vibration (sinusoidal)IEC 60068-2-32, Environmental testing Part 2-32: Tests Test Ed: Free FallIEC 60068-2-47, Environmental testing Part 2-47: Test methods Mounting of components, equipment andother articles for vibration, impact and similar dynamic tests3 BegriffeFr

27、 die Anwendung dieser Norm gelten die Definitionen in IEC 60050-486 fr elektrotechnische Begriffesowie die in IEC 60068-2-6 und IEC 60068-2-32 angegebenen Definitionen fr mechanische Begriffe und derfolgende Begriff.3.1Batterieblockein Batterieaufbau in einem starren Gehuse mit eingebauten Anschluss

28、klemmen4 Anforderungen an mechanische PrfungenMit der Durchfhrung einer Schwingprfung und einer Freifallprfung nach IEC 60068-2-6 undIEC 60068-2-32 wird das Vermgen einer Batterie nachgewiesen, mechanische Beanspruchungenauszuhalten. Die in dieser Norm angewendeten Lade- und Entladeverfahren beziehe

29、n sich auf die in denLiteraturhinweisen aufgefhrten IEC-Normen.4.1 SchwingprfungJede Zelle oder Batterie ist nach den fr elektrische Prfungen angegebenen Ladeverfahren zu laden, die inden zutreffenden IEC-Normen festgelegt sind. Bei Batterien sind die Ladeschlussspannungen, die in diesenNormen festg

30、elegt sind, mit der Anzahl der in Reihe geschalteten Zellen zu multiplizieren.Nach dem Abschluss des Ladens muss die folgenden Schwingprfung nach einem Verfahren durchgefhrtwerden, das den allgemeinen Anforderungen in IEC 60068-2-6 entspricht. Die zu prfende Zelle oder Batterieist sicher zu befestig

31、en, wobei gegebenenfalls IEC 60068-2-47 zu bercksichtigen ist.Die Schwingprfung ist bei einer Umgebungstemperatur von (20 Gb1 5) C unter den in Tabelle 1 angegebenenBedingungen durchzufhren.EN 61959:20045Tabelle 1 Bedingungen fr die SchwingprfungSchwingparameter ParameterwerteFrequenz 10 Hz bis 500

32、HzSchwingamplitude0,35 mm Spitzenwert oder max. 50 m/s2Schwingachsen 3 senkrecht zueinander stehende Achsenfr alle Zellen- oder BatterietypenFrequenzzyklen 5 ZyklenDurchlaufgeschwindigkeit 1 Oktave je MinuteANMERKUNG Die Prfung dauert etwa 55 min/Achse.Nach dem Abschluss der Prfung muss die Zelle od

33、er Batterie bei derselben Umgebungstemperatur miteinem Konstantstrom von 0,2 ItA auf die in der entsprechenden IEC-Norm angegebene Schlussspannungentladen werden.Danach ist die Zelle oder Batterie bei einer Umgebungstemperatur von (20 Gb1 5) C mindestens 4 Tage undhchstens 6 Tage zu lagern.Anschliee

34、nd sind die folgenden berprfungen durchzufhren.Die Leerlaufspannung darf nicht niedriger als die in Tabelle 2 angegebenen Werte sein.Tabelle 2 LeerlaufspannungenZellen- oder Batteriebezeichnung Zellen BatterienaNi-Cd (Nickel-Cadmium) 1,0 V n Gb4 1,0 VNiMH (Nickel-Metallhydrid) 1,0 V n Gb4 1,0 VLi (L

35、ithium) 3,0 V n Gb4 3,0 Van ist die Anzahl der in Reihe geschalteten Zellen.Anschlieend ist die Zelle oder Batterie bei einer Umgebungstemperatur von (20 Gb1 5) C zu laden: Bei Nickel-Systemen ist das Laden mit einem Konstantstrom von 0,1 ItA fr 16 h und das Entladen miteinem Konstantstrom von 0,2 I

36、tA bei derselben Umgebungstemperatur entsprechend den zutreffendenelektrischen Prfverfahren, die in den betreffenden IEC-Normen festgelegt sind, durchzufhren. Bei Lithium-Systemen ist das Laden entsprechend dem vom Hersteller angegebenen Verfahren und dasEntladen bei derselben Umgebungstemperatur mi

37、t einem Konstantstrom von 0,2 ItA entsprechend denzutreffenden elektrischen Prfverfahren, die in den betreffenden IEC-Normen festgelegt sind, durch-zufhren.Annahmekriterien: Die Entladedauer mit einem Konstantstrom von 0,2 ItA darf nicht kleiner als 5 h sein. Bei der Sichtprfung darf keine Undichthe

38、it und keine Entgasung sichtbar sein.4.2 Freifallprfung (nur bei Zellen und Batterieblcken)Jede Zelle oder Batterie ist nach den fr elektrische Prfungen angegebenen Ladeverfahren zu laden, die inden zutreffenden IEC-Normen festgelegt sind. Bei Batterien sind die Ladeschlussspannungen, die in diesenN

39、ormen festgelegt sind, mit der Anzahl der in Reihe geschalteten Zellen zu multiplizieren.EN 61959:20046Nach dem Abschluss des Ladens muss die folgenden Freifallprfung nach einem Verfahren durchgefhrtwerden, das den allgemeinen Anforderungen in IEC 60068-2-32 entspricht.Die Freifallprfung ist bei ein

40、er Umgebungstemperatur von (20 Gb1 5) C unter den in Tabelle 3 angegebenenBedingungen durchzufhren.Tabelle 3 Bedingungen fr die FreifallprfungFreifallparameter ParameterwertePrfoberflche HartholzFallhhe Siehe Tabelle 4Anzahl der Fallversuche 1 Fallversuch auf jede der drei senkrechtzueinander stehen

41、den Achsen bei allenZellen- oder Batterietypen.Tabelle 4 Fallhhe in Abhngigkeit von der BatteriemasseMasse Masse Ga3 100 g 100 g Masse Ga3 250 g 250 g Masse Ga3 500 gZellen(alle Typen)1,00 m 1,00 m 1,00 mBatterien(Batterieblcke)1,00 m 0,75 m 0,50 mNach dem Abschluss der Prfung muss die Zelle oder Ba

42、tterie bei derselben Umgebungstemperatur miteinem Konstantstrom von 0,2 ItA auf die in der entsprechenden IEC-Norm angegebene Schlussspannungentladen werden.Danach ist die Zelle oder Batterie bei einer Umgebungstemperatur von (20 Gb1 5) C mindestens 4 Tage undhchstens 6 Tage zu lagern.Anschlieend si

43、nd die folgenden berprfungen durchzufhren: Die Leerlaufspannung darf nicht niedriger als die in Tabelle 2 angegebenen Werte sein. Anschlieend ist die Zelle oder Batterie bei einer Umgebungstemperatur von (20 Gb1 5) C zu laden: Bei Nickel-Systemen ist das Laden mit einem Konstantstrom von 0,1 ItA fr

44、16 h und das Entladenmit einem Konstantstrom von 0,2 ItA bei derselben Umgebungstemperatur entsprechend denzutreffenden elektrischen Prfverfahren, die in den betreffenden IEC-Normen festgelegt sind,durchzufhren. Bei Lithium-Systemen ist das Laden entsprechend dem vom Hersteller angegebenen Verfahren

45、 unddas Entladen bei derselben Umgebungstemperatur mit einem Konstantstrom von 0,2 ItA ent-sprechend den zutreffenden elektrischen Prfverfahren, die in den betreffenden IEC-Normenfestgelegt sind, durchzufhren.Annahmekriterien: Die Entladedauer mit einem Konstantstrom von 0,2 ItA darf nicht kleiner a

46、ls 5 h sein. Bei der Sichtprfung darf keine Undichtheit und keine Entgasung sichtbar sein.ANMERKUNG Fr Batterien mit einer Masse ber 500 g ist in dieser Norm keine Fallhhe festgelegt und solltezwischen Kunde und Lieferant vereinbart werden.EN 61959:200475 BauartzulassungFr die Bauartzulassung ist di

47、e in Tabelle 5 angegebene Reihenfolge der Prfungen und Stichprobengreanzuwenden.Tabelle 5 Stichprobengre fr TypprfungenPrfung Zelle BatterieZulssige Anzahl defekterZellen oder Batterien2.1 5 5 02.2 5 5 06 Annahme eines LosesDie Prfungen fr Annahme eines Loses, falls gefordert, sind zwischen Lieferan

48、t und Kufer zu vereinbaren.LiteraturhinweiseIEC 61951-1, Secondary cells or batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes Portable sealedrechargeable single cells Part 1: Nickel-cadmiumIEC 61951-2, Secondary cells or batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes Portabl

49、e sealedrechargeable single cells Part 2: Nickel-metal hydrideIEC 61960, Secondary cells or batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes Portable sealedrechargeable single cells Secondary lithium cells and batteries for portable applicationsEN 61959:20048Anhang ZA(normativ)Normative Verweisungen auf internationale Publikationenmit