Quali requisiti speciali definiscono la certificazione PSE del Giappone e gli standard JIS per i prodotti di accumulo energetico?

Il Requisito Tecnico di Base Inizia con la Classificazione del Prodotto

Non esiste un'unica certificazione PSE che copra automaticamente ogni centrale elettrica portatile, batteria residenziale e armadio di stoccaggio commerciale. PSE si applica solo quando un componente o prodotto rientra in una categoria denominata secondo DENAN. L'importatore o il produttore deve determinare tale ambito in base alla tensione nominale, alla costruzione, all'uso previsto, alla densità energetica della batteria, all'architettura di ricarica e al fatto se un alimentatore regolato faccia parte della confezione.

Per molti prodotti al litio, gli acquirenti dovrebbero valutare almeno tre livelli separatamente.

• Batteria agli ioni di litio – Le batterie ricaricabili agli ioni di litio entro l'ambito regolamentato richiedono generalmente la marchiatura circolare PSE come apparecchiature elettriche e materiali non specificati. Esistono esclusioni e soglie, quindi l'importatore responsabile deve confermare la classificazione legale esatta anziché fare affidamento solo sulla chemistria della cella o sui wattora.
• Adattatore CA o caricatore esterno – Un adattatore CA regolamentato rientra tipicamente nella categoria specificata e utilizza la marchiatura a diamante PSE. Richiede una valutazione di conformità tramite un organismo di valutazione della conformità registrato, non semplicemente un test interno di fabbrica.
• Unità di stoccaggio energetico finita – L'intero sistema portatile o fisso potrebbe non avere una sola strada PSE generale. I suoi ingressi regolamentati, l'alimentazione, il pacco batteria, i cavi e altri componenti elencati necessitano ancora di una valutazione individuale. Anche l'apparecchiatura collegata alla rete richiede requisiti di interconnessione e protezione oltre la discussione di base PSE.

Questo crea un risultato comune controintuitivo. Una stazione di alimentazione portatile da 1.024 Wh potrebbe non mostrare una sola marchiatura PSE per l'intero alloggiamento, mentre la sua batteria rimovibile e l'adattatore CA da 100 V richiedono marchiature diverse e prove diverse. Stampare un logo circolare PSE sulla stazione di alimentazione perché la batteria ha superato un test può rappresentare erroneamente l'ambito reale.

Il design della batteria deve anche sopravvivere alle condizioni di sicurezza rappresentate nei requisiti tecnici applicabili e negli standard di prova. Per un pacco LFP a 16 celle in serie, una tensione nominale tipica è 51,2 V e il pacco completamente carico raggiunge 58,4 V quando ciascuna cella raggiunge 3,65 V. Il BMS dovrebbe fornire protezione contro sovraccarico, sottocarico, sovracorrente, cortocircuito e temperatura. Un modulo residenziale da 5,12 kWh può utilizzare un limite di scarica continua di 100 A, ma il fascicolo di conformità deve mostrare la corrente testata, la valutazione del fusibile, la dimensione del conduttore, la valutazione del relè o MOSFET e le tolleranze di protezione. Una sola affermazione di catalogo non ha valore probatorio.

Gli standard JIS rilevanti dipendono dall'applicazione. JIS C 8712 tratta i requisiti di sicurezza per celle e batterie sigillate portatili secondarie, mentre JIS C 8715-2 tratta i requisiti di sicurezza per celle e batterie secondarie agli ioni di litio stazionarie e industriali. L'architettura del prodotto e l'uso previsto determinano quale standard sia appropriato. Una batteria industriale in rack testata solo come prodotto a cella portatile lascia una lacuna a livello di pacco, dove i busbar, l'isolamento, la resistenza dell'alloggiamento, il comportamento del BMS e il rischio di propagazione contano.

Le affermazioni di temperatura richiedono la stessa disciplina. Se la scheda tecnica consente la scarica da -20 gradi C a 55 gradi C ma la ricarica solo da 0 gradi C a 45 gradi C, il firmware del BMS deve bloccare la ricarica al di sotto della soglia validata. Per una batteria riscaldata, documentare la potenza del riscaldatore, la posizione dei sensori, l'isteresi di controllo e la temperatura alla quale si chiude la relè di ricarica. Le installazioni invernali in Giappone possono esporre batteria montate a parete a locali di utilità non riscaldati, quindi una linea generica di “protezione a basse temperature” non è sufficiente.

L’edge OEM e ODM deriva dal controllo del fascicolo di conformità

Gli acquirenti giapponesi raramente hanno bisogno che una fabbrica inventi una nuova cella. Hanno bisogno della fabbrica per mantenere invariata la costruzione certificata dall'approvazione del campione fino al quinto container. Ciò richiede un processo di modifica ingegneristica legato direttamente al bill of materials.

Per un progetto OEM, definire il confine di conformità prima di confermare la quotazione. Elencare il produttore e il modello della cella, la revisione hardware del BMS, l'hash di controllo del firmware, il fusibile, il contattore, il materiale isolante, l'alloggiamento, l'adattatore CA, la famiglia di connettori e la specifica del cavo. Se la fabbrica sostituisce un cavo da 105 gradi C con una versione da 80 gradi C o cambia l'fornitore dell'adattatore dopo i test, l'importatore ha bisogno di una revisione d'impatto documentata e potrebbe necessitare di una valutazione aggiuntiva.

Il lavoro a etichetta bianca aggiunge obblighi di marcatura. L'etichetta di valutazione dovrebbe corrispondere al ruolo legale dell'importatore giapponese, alla marchiatura PSE applicabile, al modello del prodotto, alle valutazioni elettriche e ad altre informazioni richieste. Il marchio non può essere trattato come semplice ornamento decorativo. L'azienda responsabile in Giappone deve completare la necessaria notifica, conservare i registri di conformità e garantire che il prodotto marchiato corrisponda alle prove a sostegno.

Un team ODM esperto dovrebbe fornire un pacchetto di documenti che separi prove di cella, batteria, adattatore, trasporto e sistema. Richiedere i documenti di conformità PSE applicabili, rapporti di test sui requisiti tecnici giapponesi, elenco componenti critici, schemi dei circuiti, layout PCB, impostazioni di protezione BMS, disegno dell'etichetta, manuale giapponese, riepilogo dei test UN38.3 e SDS. Per sistemi stazionari, aggiungere il relativo rapporto di test JIS e qualsiasi prova di inverter o interconnessione di rete richiesta dal cliente o dall’utility.

La personalizzazione resta possibile all’interno di questo baseline controllato. Le opzioni comuni includono marchio giapponese, varianti di connettori Anderson o Amphenol, mappatura del protocollo CAN o RS485, CAN ID specifici per l’inverter, limiti di corrente di carica, firmware del riscalitore e colore dell’alloggiamento. Un ciclo di campionamento realistico è spesso di 3 a 5 settimane quando l’hardware esistente richiede solo cambiamenti di etichettatura e firmware. Una nuova interfaccia, alloggiamento o stadio di potenza BMS può estendere sia i tempi di ingegneria sia di conformità, quindi non dovrebbe essere quotato come un cambiamento ODM cosmetico.

Una Matrice di Decisione per Progetti di Accumulo Energetico Giapponesi

La seguente matrice aiuta gli acquirenti a decidere dove concentrare lo sforzo di conformità. È una guida all’acquisto, non un sostituto di una classificazione formale del prodotto da parte della parte responsabile giapponese.

La tabella mostra anche perché gli acquirenti non dovrebbero scegliere una norma basata solo sulla capacità. Una batteria da 2 kWh installata permanentemente in attrezzature industriali potrebbe richiedere una logica di test diversa da un'unità portatile da 2 kWh con maniglie e prese CA. L'uso previsto e la costruzione del prodotto controllano la scelta.

Quattro comuni insidie di conformità

Domande frequenti dai acquirenti giapponesi