Pin lưu trữ năng lượng gia đình đạt chuẩn cần có những chứng nhận nào?

Tại Sao Các Chứng Nhận An Toàn Lại Quan Trọng Đối Với Pin Lưu Trữ Năng Lượng Gia Đình

Vai Trò then chốt của Các Chứng Nhận trong Việc Đảm Bảo An Toàn cho Hệ Thống Lưu Trữ Năng Lượng Dân Dụng

Khi nói đến việc bảo vệ khỏi những nguy hiểm từ các pin lưu trữ năng lượng tại nhà, các chứng nhận đóng vai trò rất quan trọng. Các phòng thí nghiệm không liên kết với nhà sản xuất sẽ kiểm tra xem các hệ thống này có đáp ứng các yêu cầu an toàn nghiêm ngặt về điện, nhiệt và độ bền cơ học hay không. Họ xem xét các vấn đề tiềm ẩn có thể gây ra hiện tượng đoản mạch hoặc các bộ phận bị vỡ rời. Nghiên cứu công bố năm ngoái cho thấy các hệ thống pin được chứng nhận đã giảm khoảng 80 phần trăm các sự kiện quá nhiệt nguy hiểm so với những hệ thống không có chứng nhận phù hợp. Đó là một con số đáng kể. Quy trình thử nghiệm đảm bảo rằng các thiết bị này thực sự hoạt động ổn định trong điều kiện mà người dùng thường gặp hàng ngày, bao gồm cả các đợt tăng điện đột ngột và thời tiết cực nóng hoặc cực lạnh, trong khi vẫn duy trì hoạt động bình thường phần lớn thời gian.

Ngăn ngừa Hiện tượng Cháy nổ Nhiệt và Nguy cơ Hỏa hoạn Thông qua Thử nghiệm Tiêu chuẩn

Các pin lưu trữ năng lượng gia đình sử dụng công nghệ lithium-ion trải qua nhiều giai đoạn kiểm tra trước khi đến tay người tiêu dùng, tất cả nhằm giảm thiểu nguy cơ xảy ra cháy nổ. Các tiêu chuẩn như UL 9540A kiểm tra kỹ lưỡng các viên pin này bằng cách mô phỏng lại những tình huống xấu có thể xảy ra trong thực tế. Hãy tưởng tượng điều gì sẽ xảy ra khi các cell quá nóng hoặc khi có sự cố lan từ bộ phận này sang bộ phận khác. Các phòng thí nghiệm kiểm định độc lập thực sự đưa các cụm pin vào điều kiện nhiệt độ trên 1000 độ Fahrenheit và theo dõi sát sao các hiện tượng như khí thoát ra và cách ngọn lửa có thể lan rộng. Dữ liệu loại này cực kỳ quan trọng đối với lực lượng cứu hỏa, những người cần biết trước điều gì sẽ xảy ra khi xử lý các sự cố liên quan đến hệ thống này. Kết quả từ toàn bộ quá trình kiểm tra này cuối cùng sẽ định hình nên các quy định NFPA 855 về vị trí được phép lắp đặt các pin này và khoảng không gian cần thiết xung quanh chúng để đảm bảo thông gió phù hợp trong nhà.

Xây Dựng Niềm Tin Người Tiêu Dùng, Đáp Ứng Yêu Cầu Bảo Hiểm và Tối Ưu Hóa Quy Trình Cấp Phép

Các dấu hiệu như UL hoặc TÜV Rheinland cung cấp bằng chứng thực tế cho cả chủ nhà và các công ty bảo hiểm rằng các thiết bị đáp ứng các tiêu chuẩn yêu cầu. Theo các báo cáo ngành công nghiệp năm 2024, phần lớn các công ty điện lực tại Mỹ yêu cầu hệ thống phải được chứng nhận bởi UL trước khi kết nối vào lưới điện, khoảng 93 phần trăm áp dụng yêu cầu này. Nhiều công ty bảo hiểm hiện nay yêu cầu chứng nhận IEC 62477-1 khi cung cấp bảo hiểm nhằm phòng tránh các trách nhiệm tiềm tàng, vì tiêu chuẩn này xác nhận việc bảo vệ đúng cách chống lại các hồ quang điện nguy hiểm và đảm bảo chức năng tắt khẩn cấp hoạt động chính xác. Các nhà sản xuất cũng được hưởng lợi vì việc chứng nhận trước các linh kiện có thể rút ngắn thời gian ra mắt thị trường khoảng bốn đến sáu tháng, loại bỏ các kiểm tra an toàn cấp thành phố dư thừa thường bị lặp lại không cần thiết. Khi các tiêu chuẩn khác nhau này phù hợp với nhu cầu của các nhóm liên quan, chúng ta thấy tỷ lệ chấp nhận tăng nhanh trên toàn diện mà không làm ảnh hưởng đến các yêu cầu an toàn cơ bản.

Chứng nhận cấp hệ thống chính: UL 9540 và IEC 62933 cho Pin lưu trữ năng lượng gia đình

Các hệ thống pin lưu trữ năng lượng gia đình yêu cầu xác minh nghiêm ngặt từ bên thứ ba để đảm bảo an toàn vận hành và khả năng tương thích với lưới điện. Ba khung chứng nhận quan trọng chi phối việc chứng nhận cấp hệ thống cho các lắp đặt dân dụng:

UL 9540: Đánh giá toàn diện cấp độ hệ thống về độ an toàn và hiệu suất

Chứng nhận UL 9540 bao gồm toàn bộ các hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS), xuống đến cả quản lý pin, điều khiển nhiệt độ và tất cả các bộ phận điện. Tiêu chuẩn này thực chất kiểm tra mức độ hoạt động của các hệ thống khi chúng bị sạc quá mức vượt quá giới hạn bình thường (lên đến 120% dung lượng), cũng như khả năng xử lý trong điều kiện nhiệt độ cực đoan từ âm 20 độ C cho đến dương 50 độ C. Theo nghiên cứu do chính UL Solutions thực hiện, các hệ thống đã trải qua quy trình chứng nhận này có tỷ lệ sự cố liên quan đến tích tụ nhiệt thấp hơn khoảng 38 phần trăm khi được thử nghiệm trong điều kiện mô phỏng mức hao mòn trong mười năm, so với các hệ thống tương tự chưa được chứng nhận.

UL 9540A và thử nghiệm lan truyền cháy: Hỗ trợ tuân thủ NFPA 855

Tiêu chuẩn bổ sung UL 9540A đánh giá hiệu quả kiểm soát cháy, đo lường mức độ phát thải khí và tốc độ lan truyền mất kiểm soát nhiệt. Các hệ thống được chứng nhận phải giới hạn mức tăng nhiệt độ ở các mô-đun liền kề không quá 150°C trong các mô phỏng sự cố lan truyền, đây là yêu cầu trực tiếp hỗ trợ các quy định giảm thiểu cháy nổ theo NFPA 855 đối với các lắp đặt dân dụng.

IEC 62933: Tiêu chuẩn toàn cầu đang nổi lên về an toàn hệ thống lưu trữ năng lượng tích hợp

Được áp dụng tại 72 quốc gia, IEC 62933 cung cấp các giao thức an toàn quốc tế cho các hệ thống pin lưu trữ năng lượng tại nhà khi kết nối với lưới điện thông minh. Các yêu cầu về tương thích điện từ của tiêu chuẩn này giúp giảm méo hài lên đến 62% so với các khung tiêu chuẩn trước đó, đây là yếu tố quan trọng nhằm bảo vệ các thiết bị điện gia dụng trong các chu kỳ sạc-xả diễn ra thường xuyên.

Các tiêu chuẩn cấp thành phần thiết yếu cho hệ thống pin lưu trữ năng lượng tại nhà

UL 1642: An toàn tế bào lithium và khả năng chịu điều kiện lạm dụng

UL 1642 thiết lập các quy trình an toàn cơ bản cho các tế bào lithium, yêu cầu kiểm tra nghiêm ngặt trong điều kiện nhiệt độ cực đoan, tình huống nghiền nát và sạc quá mức. Các đánh giá này giúp ngăn ngừa sự cố nghiêm trọng như hiện tượng chạy nhiệt (thermal runaway), một biện pháp bảo vệ quan trọng khi các pin lithium-ion chiếm 65% các hệ thống lưu trữ năng lượng tại nhà (Hội đồng Năng lượng Sạch 2023).

UL 1973: Tiêu chí Thiết kế cho Ứng dụng Pin Cố định và Độ Bền Vững Dài hạn

Tập trung vào các hệ thống lưu trữ cố định, UL 1973 yêu cầu độ bền hoạt động trên 10 năm thông qua các bài kiểm tra lão hóa tăng tốc và các tiêu chuẩn hiệu suất. Một bản tổng hợp nghiên cứu năm 2024 cho thấy các hệ thống đạt chuẩn UL 1973 có số lần suy giảm dung lượng thấp hơn 32% so với các sản phẩm không được chứng nhận trong khoảng thời gian năm năm.

UL 2054 và IEC 62619: Đánh giá Vỏ Pin, Bảo vệ Mạch và An toàn Công nghiệp

UL 2054 kiểm tra độ bền cơ học của vỏ pin trước tác động và các yếu tố môi trường, trong khi IEC 62619 bổ sung các giao thức an ninh mạng cho hệ thống quản lý pin. Cùng nhau, các tiêu chuẩn này giảm nguy cơ cháy nổ bằng cách yêu cầu bảo vệ mạch kép có khả năng ngắt sự cố trong vòng 50 mili giây.

IEC 62133: Tiêu chuẩn toàn cầu cho tế bào kín di động trong các hệ thống tích hợp

Mặc dù ban đầu được thiết kế cho thiết bị di động, IEC 62133 đã trở thành tiêu chuẩn thực tế cho các mô-đun pin lắp ráp sẵn được sử dụng trong hệ thống năng lượng gia đình. Các bài kiểm tra chịu rung động và chống rò rỉ đảm bảo hoạt động an toàn trong các lắp đặt tại nhà để xe hoặc tầng hầm nơi độ ẩm thường vượt quá 80% RH.

Tuân thủ quốc tế và khu vực để tiếp cận thị trường toàn cầu

Việc tuân thủ các khung quy định quốc tế là yếu tố thiết yếu đối với các nhà sản xuất nhằm phân phối pin lưu trữ năng lượng gia đình ra các thị trường toàn cầu. Việc đáp ứng các yêu cầu theo khu vực sẽ đảm bảo tính hợp lệ của sản phẩm, đồng thời giải quyết các thách thức về an toàn, môi trường và hậu cần vốn có trong thương mại xuyên biên giới.

Dấu nhãn CE và Khung quy định của EU dành cho Hệ thống Lưu trữ Năng lượng Gia đình

Dấu nhãn CE vẫn là bắt buộc để tiếp cận thị trường châu Âu, xác nhận sự tuân thủ các chỉ thị của EU về an toàn, tương thích điện từ (EMC) và môi trường. Như được nêu trong hướng dẫn tuân thủ sản phẩm của EU, chứng nhận này yêu cầu kiểm tra nghiêm ngặt bởi bên thứ ba đối với các hệ thống lưu trữ năng lượng dân dụng, đặc biệt là những hệ thống tích hợp các thành phần quang điện.

Tuân thủ RoHS: Hạn chế các chất nguy hại trong sản xuất pin

Các hạn chế RoHS cấm sử dụng chì, cadmium và các vật liệu độc hại khác trong sản xuất pin, phù hợp với các tiêu chuẩn môi trường toàn cầu rộng rãi hơn cho ngành sản xuất thiết bị điện tử. Các hệ thống lưu trữ năng lượng tại nhà đáp ứng quy định thể hiện tác động sinh thái thấp hơn đồng thời tuân thủ các giao thức tái chế và xử lý nghiêm ngặt trên toàn bộ 27 quốc gia thành viên EU.

UN 38.3: Đảm bảo Vận chuyển An toàn Pin Lithium-Ion trên Toàn Thế giới

Chứng nhận của Liên Hợp Quốc này xác nhận độ an toàn của pin lithium-ion trong quá trình vận chuyển, yêu cầu phải hoàn thành thành công các thử nghiệm mô phỏng độ cao, chu kỳ nhiệt và va chạm. Việc tuân thủ đảm bảo đủ điều kiện vận chuyển toàn cầu đồng thời giảm thiểu rủi ro cháy nổ trong các hoạt động logistics hàng không và đường biển thông qua các giao thức phòng ngừa mối nguy chuẩn hóa.

Các Tổ chức Chứng nhận Uy tín: UL, TÜV, Intertek và SGS dành cho Pin Lưu trữ Năng lượng tại Nhà

UL Solutions: Cánh cổng dẫn đến Phê duyệt Thị trường Bắc Mỹ

Khi nói đến việc đưa các pin lưu trữ năng lượng gia đình lên kệ tại Bắc Mỹ, UL Solutions nổi bật như cơ quan chứng nhận được lựa chọn hàng đầu. Tiêu chuẩn UL 9540 của công ty bao gồm các khía cạnh an toàn thiết yếu của các hệ thống này, đảm bảo chúng xử lý điện một cách an toàn và giảm thiểu nguy cơ cháy nổ tiềm tàng. Theo dữ liệu từ Báo cáo Chứng nhận Lưu trữ Năng lượng năm 2023, các sản phẩm có chứng nhận UL thường được cơ quan địa phương phê duyệt nhanh hơn khoảng 34 phần trăm so với những sản phẩm không có. Điều này xảy ra vì các hệ thống đã được chứng nhận trước đó đã đáp ứng các tiêu chuẩn quan trọng như quy định phòng cháy chữa cháy NFPA 855 và nhiều quy định xây dựng đô thị khác, giúp tiết kiệm thời gian trong quá trình lắp đặt đối với cả thợ lắp đặt lẫn chủ nhà.

TÜV Rheinland và Intertek: Những líder trong lĩnh vực Chứng nhận Quốc tế

Các tổ chức kiểm định lớn hiện nay cấp giấy chứng nhận quan trọng cho các pin lưu trữ năng lượng dân dụng được lắp đặt trên khắp khu vực châu Âu và châu Á - Thái Bình Dương. Lấy ví dụ TÜV Rheinland, chứng nhận IEC 62619 của họ đánh giá mức độ an toàn của các pin công nghiệp khi bị đẩy đến giới hạn cực đoan. Trong khi đó, dấu ETL của Intertek về cơ bản khẳng định sản phẩm đáp ứng các yêu cầu UL quan trọng và đồng thời tuân thủ quy định Điện áp Thấp của EU. Nhìn vào dữ liệu thực tế từ các hệ thống đã lắp đặt gần đây, chúng ta thấy một điều thú vị đang diễn ra. Những pin có cả chứng nhận TÜV và Intertek thường phát sinh ít hơn khoảng 27% sự cố bảo hành vì các nhà sản xuất thực hiện các kiểm tra chất lượng nghiêm ngặt hơn nhiều trong quá trình sản xuất. Điều này hoàn toàn hợp lý khi xem xét về độ tin cậy lâu dài đối với người tiêu dùng muốn yên tâm hơn về khoản đầu tư của mình.

SGS với tư cách là Tổ chức Kiểm định Độc lập

Tập đoàn chứng nhận có trụ sở tại Thụy Sĩ cho phép các nhà sản xuất đơn giản hóa việc tuân thủ nhiều khu vực đối với pin lưu trữ năng lượng gia đình thông qua việc kiểm tra đồng thời theo các tiêu chuẩn an toàn vận chuyển UL, IEC và UN 38.3. Theo số liệu triển khai lưu trữ năng lượng xuyên biên giới năm 2024, các hệ thống được chứng nhận bởi SGS thường đạt thời gian ra thị trường nhanh hơn 15% tại các môi trường quy định phức tạp như Úc và Nhật Bản.

Câu hỏi thường gặp

Các chứng nhận an toàn chính cho pin lưu trữ năng lượng gia đình là gì?

Các chứng nhận an toàn chính bao gồm UL 9540, UL 9540A, IEC 62933, UL 1642, UL 1973, UL 2054, IEC 62619 và IEC 62133.

Tại sao chứng nhận UL 9540 lại quan trọng?

UL 9540 đảm bảo đánh giá toàn diện về độ an toàn và hiệu suất của các hệ thống lưu trữ năng lượng, giảm thiểu nguy cơ tích tụ nhiệt.

Chứng nhận ảnh hưởng như thế nào đến thời gian phê duyệt sản phẩm?

Sản phẩm đã được chứng nhận thường có thời gian phê duyệt nhanh hơn, với các hệ thống được chứng nhận bởi UL thường thấy quá trình phê duyệt nhanh hơn 34% tại Bắc Mỹ.