Em 12 de março de 2025, a UL lançou oficialmente a ANSI/CAN/UL9540A-2025 "Teste de Propagação de Fuga Térmica de Sistemas de Armazenamento de Energia por Bateria".
Como a primeira especificação de segurança especial do mundo para a propagação de fuga térmica de sistemas de armazenamento de energia, esta revisão levou 16 meses, 27 rodadas de consultas técnicas e votação transcontinental, e a quinta edição foi finalmente lançada oficialmente.
A UL 9540A não é apenas um padrão nacional obrigatório para os Estados Unidos e Canadá, mas também é amplamente adotada internacionalmente e é citada nos regulamentos de instalação de sistemas de armazenamento de energia de Singapura, Malásia e Victoria, Austrália, para lidar com cenários de instalação específicos.
Níveis da UL9540A
Ao testar sistemas de armazenamento de energia na UL 9540A, quatro níveis de teste podem ser realizados: Célula - Uma única célula de bateria aquece a célula da bateria em uma bomba de combustão de volume constante e aciona a fuga térmica. A composição do gás da fuga térmica é analisada por cromatografia gasosa, e então o limite de explosão, a pressão de explosão e a taxa de queima do gás de fuga térmica são testados. Esta parte do teste é para estabelecer um método repetível para forçar a bateria a um estado de fuga térmica. Esses métodos devem ser usados para testes de nível de módulo, unidade e instalação.
Módulo - Uma coleção de células de bateria conectadas. O teste de nível de módulo aciona a fuga térmica de uma ou mais células de bateria no módulo e usa uma variedade de instrumentos de análise de gás de precisão para analisar de forma abrangente o gás liberado pelo módulo após a fuga térmica e avaliar suas características de propagação e possíveis riscos de incêndio dentro do módulo.
Unidade - Uma coleção de módulos de bateria conectados e instalados em um rack e/ou chassi. De acordo com as diferentes condições de instalação das unidades BESS, a configuração do teste é realizada. Ao acionar a fuga térmica de uma ou mais células de bateria no módulo, a taxa de liberação de calor, a geração e composição de gás, os perigos de deflagração e respingos, a temperatura do sistema de armazenamento de energia alvo e da superfície da parede, o fluxo de calor da parede alvo e do sistema de armazenamento de energia e o dispositivo de saída, e a re-ignição são principalmente testados.
Instalação - A mesma configuração do teste da unidade, usando um sistema adicional de extinção de incêndio. O Método de Teste 1 - "Eficácia dos sprinklers" é usado para avaliar a eficácia da extinção de incêndio por sprinkler e métodos de proteção contra explosão instalados de acordo com os requisitos regulatórios. O Método de Teste 2 - "Eficácia do plano de proteção contra incêndio" é usado para avaliar a eficácia de outros sistemas de extinção de incêndio e métodos de explosão (como agentes extintores de gás, sistemas combinados de névoa de água). O teste de nível de instalação é crucial. Ele simula o risco de incêndio do sistema de armazenamento de energia no ambiente real de instalação e operação e é uma parte importante do projeto para verificar se as medidas de proteção são eficazes o suficiente.
Aqui está uma prévia do resumo das principais mudanças na quinta edição da ANSI/CAN/UL 9450A (12 de março de 2025)
1. Atualizações do método de teste e medição
Medição FTIR e hidrogênio: A medição FTIR (espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier) é alterada para opcional, e os requisitos de medição de hidrogênio em testes de nível de unidade são adicionados (cláusulas 8.2.14–10.3.13).
Opção de rampa térmica contínua: Um novo método de teste para acionar a fuga térmica por rampa térmica contínua é adicionado (7.3.1.5).
Medidor de fluxo de calor e taxa de amostragem: O uso do medidor de fluxo de calor Gardon é permitido, e as taxas de amostragem para fluxo de calor e temperatura da parede são revisadas (6.3, 9.2.15–10.3.10).
Padrão de fluxo de calor da rota de fuga: Atualize os requisitos de medição de fluxo de calor para sistemas montados em parede externos não residenciais (9.5.1, 9.5.5).
2. Ajuste da configuração e equipamento de teste
Teste da unidade residencial: Substitua a sala de teste NFPA 286 por "parede de teste" (9.1.2, Figura 9.3).
Localização do termopar: Revise a colocação de termopares em testes de bateria (7.3.1.2, 7.3.1.7–10).
Exceção do sistema de montagem no solo: Adicione condições de exceção para sistemas residenciais (9.2.19–10.3.10).
3. Definição e esclarecimento do processo
Tempo de repouso da amostra: Esclareça o tempo de repouso das amostras após o condicionamento e carregamento (7.2.2, 8.1.2, 9.1.9).
Método de carregamento da bateria: Refine o processo de carregamento da bateria (7.2.1, 7.2.4).
Requisitos do relatório de teste: Esclareça as especificações do relatório de teste para usar sistemas de bateria como unidades BESS (7.7.1).
Critérios de falha: Revise a terminologia para falhas de bateria, módulo e unidade (7.3.1.2, 8.2.8–9.1.8).
Definições de termos: Adicionado "Propagação de Fuga Térmica" e revisada a definição de "Fuga Térmica" (4.16, 4.19).
Definições residenciais/não residenciais: Esclareceu a distinção entre os dois tipos de uso, afetando a configuração do teste e a comunicação de resultados (8.4.1, 10.7.1)
4. Novos métodos de teste
Expansão do tipo de bateria: Adicionados métodos de teste de bateria de chumbo-ácido e bateria de níquel-cádmio (7.3.3.1–7.10.4) e procedimentos de teste de bateria de alta temperatura (7.3.4.1–10.11.3).
Revisões da bateria de fluxo: Requisitos relacionados à bateria de fluxo atualizados (5.4.3, 7.1.1–9.11.1).
5. Revisões do padrão de desempenho
Desempenho no nível do módulo: Revisados os critérios de aprovação para testes de módulo (8.5.1).
Faixa de temperatura da superfície do módulo: Ajustada a faixa de medição (9.7.3, Tabela 9.1, 10.5.2).
6. Atualizações para padrões de referência
Adicionado NFPA 855 como o código aplicável (1.2, 3.2).
Substituído UL 1685 por UL 2556: Referências de padrão de cabo atualizadas (3.2, 10.2.2).
7. Requisitos de segurança e estruturais
Removida a exceção estrutural não combustível: esclarecidas as regras de propagação de chama ao ar livre (4.16, 9.1.1–9.7.1).
Considerações sobre o risco de deflagração: adicionados requisitos de análise de deflagração no Apêndice A (A3.3.1).
8. Outras atualizações importantes
Alinhamento de uso residencial: Requisitos de código revisados relacionados a usos residenciais (1.2, 10.1.1–A2.3.2).
Restrições de instalação residencial excluídas: Removida a declaração que proíbe a instalação em unidades residenciais.
Extensões do relatório de teste: Relatórios de teste de nível de módulo, unidade e instalação expandidos (8.4.1, 10.4.1).
Visão geral do impacto
Maior flexibilidade: Seletividade FTIR e métodos de rampa térmica fornecem flexibilidade de teste.
Escopo de aplicação expandido: Adicionados testes de bateria de chumbo-ácido, níquel-cádmio e alta temperatura para cobrir mais tipos de tecnologia.
Segurança aprimorada: Regras de propagação de chama revisadas, análise de deflagração adicionada para reduzir o risco de propagação de incêndio.
Teste simplificado: Os testes residenciais usam paredes de teste em vez disso, o que pode reduzir a complexidade do teste.
Esta versão enfatiza clareza, segurança e inclusão técnica, adaptando-se às necessidades do desenvolvimento da tecnologia de bateria e da evolução regulatória.
A UL 9540A avalia a segurança do sistema de sistemas de armazenamento de energia após a propagação da fuga térmica da bateria. É o padrão de referência para testes de incêndio em larga escala mencionados na NFPA 855 e o único padrão de consenso reconhecido na NFPA 855.
O lançamento da UL9540A-2025 marca a atualização estratégica da segurança do armazenamento de energia de "proteção passiva contra incêndio" para "aviso ativo". Se você precisar obter máquinas de teste UL9540A ou suporte técnico, entre em contato conosco!
Em 12 de março de 2025, a UL lançou oficialmente a ANSI/CAN/UL9540A-2025 "Teste de Propagação de Fuga Térmica de Sistemas de Armazenamento de Energia por Bateria".
Como a primeira especificação de segurança especial do mundo para a propagação de fuga térmica de sistemas de armazenamento de energia, esta revisão levou 16 meses, 27 rodadas de consultas técnicas e votação transcontinental, e a quinta edição foi finalmente lançada oficialmente.
A UL 9540A não é apenas um padrão nacional obrigatório para os Estados Unidos e Canadá, mas também é amplamente adotada internacionalmente e é citada nos regulamentos de instalação de sistemas de armazenamento de energia de Singapura, Malásia e Victoria, Austrália, para lidar com cenários de instalação específicos.
Níveis da UL9540A
Ao testar sistemas de armazenamento de energia na UL 9540A, quatro níveis de teste podem ser realizados: Célula - Uma única célula de bateria aquece a célula da bateria em uma bomba de combustão de volume constante e aciona a fuga térmica. A composição do gás da fuga térmica é analisada por cromatografia gasosa, e então o limite de explosão, a pressão de explosão e a taxa de queima do gás de fuga térmica são testados. Esta parte do teste é para estabelecer um método repetível para forçar a bateria a um estado de fuga térmica. Esses métodos devem ser usados para testes de nível de módulo, unidade e instalação.
Módulo - Uma coleção de células de bateria conectadas. O teste de nível de módulo aciona a fuga térmica de uma ou mais células de bateria no módulo e usa uma variedade de instrumentos de análise de gás de precisão para analisar de forma abrangente o gás liberado pelo módulo após a fuga térmica e avaliar suas características de propagação e possíveis riscos de incêndio dentro do módulo.
Unidade - Uma coleção de módulos de bateria conectados e instalados em um rack e/ou chassi. De acordo com as diferentes condições de instalação das unidades BESS, a configuração do teste é realizada. Ao acionar a fuga térmica de uma ou mais células de bateria no módulo, a taxa de liberação de calor, a geração e composição de gás, os perigos de deflagração e respingos, a temperatura do sistema de armazenamento de energia alvo e da superfície da parede, o fluxo de calor da parede alvo e do sistema de armazenamento de energia e o dispositivo de saída, e a re-ignição são principalmente testados.
Instalação - A mesma configuração do teste da unidade, usando um sistema adicional de extinção de incêndio. O Método de Teste 1 - "Eficácia dos sprinklers" é usado para avaliar a eficácia da extinção de incêndio por sprinkler e métodos de proteção contra explosão instalados de acordo com os requisitos regulatórios. O Método de Teste 2 - "Eficácia do plano de proteção contra incêndio" é usado para avaliar a eficácia de outros sistemas de extinção de incêndio e métodos de explosão (como agentes extintores de gás, sistemas combinados de névoa de água). O teste de nível de instalação é crucial. Ele simula o risco de incêndio do sistema de armazenamento de energia no ambiente real de instalação e operação e é uma parte importante do projeto para verificar se as medidas de proteção são eficazes o suficiente.
Aqui está uma prévia do resumo das principais mudanças na quinta edição da ANSI/CAN/UL 9450A (12 de março de 2025)
1. Atualizações do método de teste e medição
Medição FTIR e hidrogênio: A medição FTIR (espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier) é alterada para opcional, e os requisitos de medição de hidrogênio em testes de nível de unidade são adicionados (cláusulas 8.2.14–10.3.13).
Opção de rampa térmica contínua: Um novo método de teste para acionar a fuga térmica por rampa térmica contínua é adicionado (7.3.1.5).
Medidor de fluxo de calor e taxa de amostragem: O uso do medidor de fluxo de calor Gardon é permitido, e as taxas de amostragem para fluxo de calor e temperatura da parede são revisadas (6.3, 9.2.15–10.3.10).
Padrão de fluxo de calor da rota de fuga: Atualize os requisitos de medição de fluxo de calor para sistemas montados em parede externos não residenciais (9.5.1, 9.5.5).
2. Ajuste da configuração e equipamento de teste
Teste da unidade residencial: Substitua a sala de teste NFPA 286 por "parede de teste" (9.1.2, Figura 9.3).
Localização do termopar: Revise a colocação de termopares em testes de bateria (7.3.1.2, 7.3.1.7–10).
Exceção do sistema de montagem no solo: Adicione condições de exceção para sistemas residenciais (9.2.19–10.3.10).
3. Definição e esclarecimento do processo
Tempo de repouso da amostra: Esclareça o tempo de repouso das amostras após o condicionamento e carregamento (7.2.2, 8.1.2, 9.1.9).
Método de carregamento da bateria: Refine o processo de carregamento da bateria (7.2.1, 7.2.4).
Requisitos do relatório de teste: Esclareça as especificações do relatório de teste para usar sistemas de bateria como unidades BESS (7.7.1).
Critérios de falha: Revise a terminologia para falhas de bateria, módulo e unidade (7.3.1.2, 8.2.8–9.1.8).
Definições de termos: Adicionado "Propagação de Fuga Térmica" e revisada a definição de "Fuga Térmica" (4.16, 4.19).
Definições residenciais/não residenciais: Esclareceu a distinção entre os dois tipos de uso, afetando a configuração do teste e a comunicação de resultados (8.4.1, 10.7.1)
4. Novos métodos de teste
Expansão do tipo de bateria: Adicionados métodos de teste de bateria de chumbo-ácido e bateria de níquel-cádmio (7.3.3.1–7.10.4) e procedimentos de teste de bateria de alta temperatura (7.3.4.1–10.11.3).
Revisões da bateria de fluxo: Requisitos relacionados à bateria de fluxo atualizados (5.4.3, 7.1.1–9.11.1).
5. Revisões do padrão de desempenho
Desempenho no nível do módulo: Revisados os critérios de aprovação para testes de módulo (8.5.1).
Faixa de temperatura da superfície do módulo: Ajustada a faixa de medição (9.7.3, Tabela 9.1, 10.5.2).
6. Atualizações para padrões de referência
Adicionado NFPA 855 como o código aplicável (1.2, 3.2).
Substituído UL 1685 por UL 2556: Referências de padrão de cabo atualizadas (3.2, 10.2.2).
7. Requisitos de segurança e estruturais
Removida a exceção estrutural não combustível: esclarecidas as regras de propagação de chama ao ar livre (4.16, 9.1.1–9.7.1).
Considerações sobre o risco de deflagração: adicionados requisitos de análise de deflagração no Apêndice A (A3.3.1).
8. Outras atualizações importantes
Alinhamento de uso residencial: Requisitos de código revisados relacionados a usos residenciais (1.2, 10.1.1–A2.3.2).
Restrições de instalação residencial excluídas: Removida a declaração que proíbe a instalação em unidades residenciais.
Extensões do relatório de teste: Relatórios de teste de nível de módulo, unidade e instalação expandidos (8.4.1, 10.4.1).
Visão geral do impacto
Maior flexibilidade: Seletividade FTIR e métodos de rampa térmica fornecem flexibilidade de teste.
Escopo de aplicação expandido: Adicionados testes de bateria de chumbo-ácido, níquel-cádmio e alta temperatura para cobrir mais tipos de tecnologia.
Segurança aprimorada: Regras de propagação de chama revisadas, análise de deflagração adicionada para reduzir o risco de propagação de incêndio.
Teste simplificado: Os testes residenciais usam paredes de teste em vez disso, o que pode reduzir a complexidade do teste.
Esta versão enfatiza clareza, segurança e inclusão técnica, adaptando-se às necessidades do desenvolvimento da tecnologia de bateria e da evolução regulatória.
A UL 9540A avalia a segurança do sistema de sistemas de armazenamento de energia após a propagação da fuga térmica da bateria. É o padrão de referência para testes de incêndio em larga escala mencionados na NFPA 855 e o único padrão de consenso reconhecido na NFPA 855.
O lançamento da UL9540A-2025 marca a atualização estratégica da segurança do armazenamento de energia de "proteção passiva contra incêndio" para "aviso ativo". Se você precisar obter máquinas de teste UL9540A ou suporte técnico, entre em contato conosco!