Pourquoi c'est important
Les vélos électriques, ou vélos à assistance électrique (VAE), ont gagné en popularité ces dernières années, offrant une option de transport économique et écologique, en particulier dans les grandes villes où de nombreux navetteurs les utilisent en remplacement de la voiture ou des transports en commun.
Cependant, la conception de ces appareils et les conditions dans lesquelles ils fonctionnent présentent un ensemble unique de risques pour la sécurité. Les vélos électriques sont généralement alimentés par des batteries lithium-ion en raison de leur faible poids et de leur grande capacité de stockage d'énergie. Lorsqu'elles sont soumises à certaines conditions telles que des impacts, des vibrations, ou une surcharge ; ou si les batteries présentent des défauts de conception ou de fabrication, ou atteignent simplement la fin de leur cycle de vie en raison du vieillissement, elles peuvent entrer emballement thermique, ce qui pourrait les amener à prendre feu et même à exploser.
Pour traiter les dangers potentiels dus au système électrique des vélos électriques alimentés par une batterie rechargeable à base de lithium, et d'autres préoccupations de sécurité, UL Standards & Engagement a réuni un groupe technique d'experts (STP) pour développer et publier la première édition, binational ANSI/CAN/UL 2849, Norme de sécurité pour les systèmes électriques des vélos électriques en 2020. Le STP reste actif dans la mise à jour de l'UL 2849, et les dernières révisions ont été publiées en janvier 2022. Le STP comprend des représentants de divers groupes d'intérêt, tels que les producteurs, la chaîne d'approvisionnement, le gouvernement, les consommateurs, ainsi que les organisations de normalisation et de test.
Ce que nous faisons
ANSI/CAN/UL 2849 fournit diverses exigences de construction, de performance, de marquage et d'instructions, qui traitent des dangers environnementaux, mécaniques et électriques associés aux vélos électriques, tout en aidant à informer les utilisateurs sur les pratiques d'entretien et de réparation appropriées. Les exigences de test de la norme aident à simuler les conditions qu'un vélo électrique peut rencontrer lors d'une utilisation normale, telles que des températures ambiantes élevées, une exposition à l'eau dans l'utilisation prévue du vélo électrique et des tests de vibration. Certains tests prennent même en compte une utilisation anormale et une mauvaise utilisation prévisible, telles qu'un choc mécanique dû à une chute ou une surcharge due à un défaut dans le circuit de contrôle de charge. Les températures du système électrique du vélo électrique sont surveillées pendant ces tests, et l'appareil ne sera pas approuvé s'il dépasse certaines limites, ou s'il y a une indication de risque d'incendie, d'explosion, de rupture, de fuite d'électrolyte ou de choc électrique.
- Test de température : Un test de température est effectué pour déterminer si les composants et matériaux critiques pour la sécurité des composants du vélo électrique sont maintenus dans leurs plages de température nominales, et pour déterminer si les cellules des composants sont maintenues dans leurs limites de fonctionnement spécifiées lors de la charge et de la décharge maximales du vélo électrique. Pendant une partie de ce test, le pack batterie est placé dans une chambre chauffée réglée à la température la plus élevée spécifiée par le fabricant. Il est ensuite chargé à sa capacité maximale et entièrement déchargé tout en restant dans la chambre. Le test est répété, et la tension, le courant et la température de la batterie sont surveillés tout au long de chaque test.
- Test d'indice de protection (IP) : Ce test est destiné à évaluer la capacité du vélo électrique à résister à une exposition potentielle à l'eau dans le cadre de son utilisation prévue. Au cours de ce test, le boîtier du système électrique est soumis à des tests d'exposition à l'eau conformément à la norme de la Commission Électrotechnique Internationale (CEI) dans CEI 60529, Essais contre les corps solides et la pénétration d'eau - Degrés de protection procurés par les enveloppes - Protection contre les projections d'eau (code IPX4) — la classification minimale requise par la norme — qui stipule que l'eau projetée sur le boîtier de toutes directions ne doit avoir aucun effet nuisible. Si l'équipement est doté d'une classification IP plus élevée par le fabricant, il doit être testé conformément à sa classification. Si l'équipement est opérationnel après le test, il est soumis à un minimum d'un cycle charge/décharge aux valeurs maximales spécifiées par le fabricant.
- Test de vibration : Pour un vélo électrique doté d'un système électrique monté en permanence, ce test consiste en une vibration pendant une heure à différentes fréquences. Après le test, le système est soumis à au moins un cycle de charge/décharge et surveillé, suivi d'un test diélectrique. De plus, un test de vibration est également effectué sur la batterie du vélo électrique.
- Test de choc : Ce test vise à déterminer si un bloc batterie peut supporter un choc mécanique susceptible de se produire lors de l'utilisation du vélo électrique. Pendant ce test, le bloc batterie est soumis à des tests de choc mécanique dans les six directions spatiales. Si le système électrique de l'appareil est opérationnel après le test, il est soumis à un minimum d'un cycle de charge/décharge aux valeurs maximales spécifiées par le fabricant. Le test est suivi d'une heure de surveillance de la température.
- Test de surcharge : Il s'agit d'un essai hors norme visant à évaluer la capacité du système électrique du vélo électrique à résister à une situation de surcharge en cas de défaillance isolée du circuit de commande de charge susceptible d'entraîner une telle situation. La charge se poursuit jusqu'à ce que la tension atteigne 110% de la limite maximale spécifiée et/ou jusqu'à deux heures après que les températures surveillées soient revenues à la température ambiante ou à un état stable.
L'UL 2849 comprend une variété d'autres tests qui aident à garantir aux utilisateurs une utilisation sûre des vélos électriques. La norme complète est disponible gratuitement en version numérique avec inscription sur ShopULstandards.com.
Comment vous pouvez aider
UL 2849 fait partie de un portefeuille de normes pour les appareils et composants de mobilité électrique (e-mobilité), qui comprend également la norme UL 2271, la norme relative aux batteries destinées aux applications de véhicules électriques légers (VEL) ; la norme UL 2272, la norme relative aux systèmes électriques des dispositifs de mobilité électrique personnelle ; et la norme UL 2580, la norme relative aux batteries destinées aux véhicules électriques.
Ces Normes sont élaborées selon un processus d'élaboration consensuelle, qui intègre l'expertise scientifique et technique avec les contributions des membres de notre Comité technique des normes (CT) et des parties prenantes. Les membres du CT représentent une variété d'intérêts, y compris l'industrie, le milieu universitaire, le gouvernement, la vente au détail et la fabrication. Si vous êtes impliqué dans la conception, la construction, la vente ou l'exploitation d'appareils d'e-mobilité et que vous souhaitez contribuer à améliorer la sécurité dans votre secteur, prenez quelques instants pour découvrir comment vous pouvez vous impliquer.