TCVN 13968:2024 hướng dẫn phương pháp nhận biết thành phần hóa học của cell và pin thứ cấp

Cell là khối chức năng cơ bản, bao gồm một cụm lắp ráp các điện cực, chất điện phân, vỏ chứa, các đầu nối và thường cả các tấm ngăn, là nguồn điện năng có được bằng cách chuyển đổi trực tiếp từ hóa năng. Pin lithium thứ cấp được thiết kế để có thể sạc điện. Sạc điện được thực hiện bằng phản ứng hóa học có thể đảo ngược. Pin thứ cấp có chất điện phân là dung môi hữu cơ và các điện cực dương và điện cực âm sử dụng một hợp chất xen kẽ hoặc chèn vào có chứa lithium. 

Cell pin là hệ thống những cục pin ithium-Ion (li-Ion) hay lithium-polymer (li-po) được kết nối lại với nhau để cung cấp đủ dung lượng cần thiết cho thiết bị hoạt động.

Theo đó phạm vi áp dụng trong Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13968:2024 về cell và pin thứ cấp – các ký hiệu ghi nhãn dùng để nhận biết rõ ràng theo thành phần các chất hóa học của chúng. Các ghi nhãn được mô tả trong tiêu chuẩn này áp dụng cho cell, pin, mô đun pin và khối pin thứ cấp có thể tích lớn hơn 900 cm3. Việc ghi nhãn chất hóa học là cần thiết cho các giai đoạn lắp đặt, vận hành và ngừng hoạt động trong vòng đời của pin.

Nhiều quá trình tái chế được thiết kế riêng theo các chất hóa học, do đó các trường hợp không mong muốn có thể xảy ra khi pin có chất hóa học không phù hợp được đưa vào quá trình tối chế cho trước. Do đó, để đảm bảo an toàn trong quá trình phân loại và tái chế, pin được ghi nhãn sao cho nhận biết được chất hóa học của chúng. Ngoài ra tiêu chuẩn này còn hướng dẫn xác định các điều kiện sử dụng ghi nhãn để chỉ ra chất hóa học của các pin thứ cấp. Chi tiết về ghì nhãn và ứng dụng được quy định trong nội dung tiêu chuẩn này.

Lưu ý, tiêu chuẩn này không loại trừ việc ghi nhãn pin có các ký hiệu tái chế và ký hiệu hóa học được yêu cầu theo luật và quy định kỹ thuật quốc gia hoặc các nhãn được cấp phép bởi chương trình tái chế quốc gia, nếu có Acquy cũng có thể được hiểu là pin theo nghĩa của tiêu chuẩn này.

Việc ghi nhãn chất hóa học của cell và pin thứ cấp là cần thiết cho các giai đoạn lắp đặt, vận hành và ngừng hoạt động trong vòng đời của pin. Ảnh minh họa

Yêu cầu chung về ứng dụng của các ghi nhãn được áp dụng cho tất cả các sản phẩm theo kích thước và cấu hình của chúng như quy định trong phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn này. Mỗi sản phẩm cuối theo tiêu chuẩn này phải được ghi nhãn trước khi đưa ra thị trường. Trong trường hợp tháo dỡ pin thành các khối đơn hoặc mô đun cho mục đích tái sử dụng các khối đơn và các mô đun đó, phải tiến hành các ghi nhãn bổ sung các khối đơn và pin theo tiêu chuẩn này. Các cell đơn lẻ không cần ghi nhãn trong trường hợp chúng được lắp vào pin hoặc mô đun.

Việc ghi nhãn này chỉ áp dụng cho các cell và pin thứ cấp có các thành phần hoá học cụ thể là: Chì axit là (Pb); niken cadmi là (Ni-Cd), niken kim loại hydrua (Ni-MH), lithium ion (Li-ion), lithium kim loại (Li-metal).

Pin hoặc mô đun sử dụng nhiều hơn một trong các thành phần hoá học này phải được ghi nhãn đối với tất cả các thành phần hoá học được sử dụng. Ghi nhãn này không áp dụng cho các pin có các thành phần hoá học và công nghệ ví dụ: pin dòng chảy, pin natri sunfur nhiệt độ cao, pin Na-NiCI nhiệt độ cao, tất cả các thành phần hoá học khác không được liệt kê ở đây.

Các nhãn có thể cố định lên pin bằng cách in, hoặc dán nhãn, hoặc các phương pháp khác. Nhãn phải được đặt lên pin hoặc các mô đun trước khi chúng được đưa ra thị trường. Nhãn phải nhìn thấy được, dễ đọc và không bị mờ đi trong toàn bộ tuổi thọ dự kiến của pin. Nhãn với thiết kế mô tả có thể tích hợp với các nhãn in hoặc nhãn dán đã có. Nhãn phải được đặt trên mặt được hiển thị, tức là phía đặt các thông tin về pin, để có thể nhìn thấy dễ dàng.

Quy định chung về ghi nhãn không có ký hiệu tái chế phải sử dụng các ghi nhãn thể hiện trong trường hợp ký hiệu tái chế được đặt ở nhãn khác hoặc nếu ký hiệu tái chế không cần công bố hoặc không thể công bố. Ghi nhãn tùy chọn với ký hiệu tái chế phải sử dụng các ghi nhãn thể hiện với ký hiệu tái chế theo ISO 7000-1135:2004-01 trong trường hợp ký hiệu tái chế không được đặt ở nhãn khác và nếu ký hiệu tái chế cần được công bố.

Cần phải sử dụng các màu nền và có thể sử dụng cho nhãn và/hoặc vỏ hoặc ống bọc của khối pin, mô đun hoặc cell cụ thể: Pb màu xám bạc, xám hoặc trắng; Ni-cd màu xanh lá cây nhạt; Ni-MH cam; Li-on xanh lam; Li-metal xanh lam. Màu nền của ghi nhãn phải khác với màu của vỏ pin. Việc tham chiếu đối với các màu quy định theo các hệ thống màu đã được thiết lập theo tiêu chuẩn này.

Quy định chung về thiết kế các nhãn và ký hiệu được xác định bởi mặt lớn nhất của pin. Các ký hiệu được sử dụng cho các kích thước của ghi nhãn được liệt kê: Kí hiệu a là chiều rộng của ký hiệu tái chế; R là chiều rộng của ghi nhãn; h chiều cao của ghi nhãn không có ký hiệu tái chế; H chiều cao của ghi nhãn có ký hiệu tái chế; b chiều cao của các chữ cái; l chiều rộng của nét chữ; S là kích thước của ghi nhãn; k là tỷ số giữa b và R.

Đối với các pin hình lăng trụ, ghi nhãn không có ký hiệu tái chế cần có kích thước tối thiểu là 2% diện tích bề mặt của mặt lớn nhất. Đối với các pin không phải hình lăng trụ, ghi nhãn không có ký hiệu tái chế cần có kích thước tối thiểu là 1% diện tích bề mặt của pin.

Đối với các ghi nhãn không có ký hiệu tái chế, không nhất thiết áp dụng kích thước lớn hơn 12 cm2, ứng với chiều rộng R bằng 60 mm, ngay cả khi kích thước S tính được cần lớn hơn 12 cm2. Ghi nhãn có thể tùy chọn có khung màu đen sao cho có được độ tương phản tốt hơn với nền bên ngoài hoặc nhãn.

Các kích thước của ghi nhãn có ký hiệu tái chế thì đối với các pin hình lăng trụ, ghi nhãn có ký hiệu tái chế cần có kích thước tối thiểu là 3% diện tích của mặt lớn nhất. Đối với các pin không phải hình lăng trụ, ghi nhãn có ký hiệu tái chế cần có kích thước tối thiểu là 1,5% diện tích của mặt của pin.

Đối với các ghi nhãn có ký hiệu tái chế, không nhất thiết áp dụng kích thước lớn hơn 17 cm2, ứng với chiều rộng R bằng 36 mm, ngay cả khi kích thước S tính toán cần lớn hơn 17 cm2. Ghi nhãn có thể tùy chọn có khung màu đen sao cho có được độ tương phản tốt hơn so với nền bên ngoài hoặc nhãn.

Độ bền ghi nhãn liên quan đến các chất hoá học theo tiêu chuẩn này phải rõ ràng và phải dễ nhận biết trong các điều kiện ánh sáng bình thường. Đối với thành phần hoá học của từng pin được đề cập trong tiêu chuẩn này, phải tiến hành các thử nghiệm thích hợp. Không nên sử dụng dung môi để làm sạch pin vì có thể gây ra các hư hại đến các thành phần bằng nhựa. Chỉ sử dụng các chất lỏng làm sạch đã được phê duyệt và được nhà chế tạo pin quy định rõ ràng.

An Dương