Soluzioni di imballaggio per prodotti di accumulo di energia: cosa devono sapere i produttori
Il settore dell'accumulo di energia è in rapida crescita. Pacchi batteria agli ioni di litio, sistemi di accumulo energetico residenziali, centrali elettriche portatili, gruppi di continuità industriali (UPS) e prodotti per la ricarica di veicoli elettrici vengono spediti in volumi sempre maggiori sui mercati globali.
Tuttavia, l'imballaggio per i prodotti di accumulo di energia non è lo stesso dell'imballaggio per i normali dispositivi elettronici di consumo.
Le batterie e i prodotti per l'accumulo di energia sono spesso pesanti, soggetti a normative specifiche, sensibili agli urti e a rigidi requisiti di spedizione. Un imballaggio inadeguato può causare danni al prodotto, ritardi nella spedizione, problemi di conformità e costi significativi.
Questa guida illustra ciò che i produttori di sistemi di accumulo energetico devono sapere in merito alle specifiche di imballaggio, alla selezione dei materiali, alla marcatura normativa, alla protezione del prodotto e alla scelta dei fornitori.
Perché gli imballaggi per l'accumulo di energia sono diversi
Il packaging per i sistemi di accumulo di energia ha requisiti più stringenti rispetto al packaging per l'elettronica in generale, perché deve bilanciare contemporaneamente diverse esigenze:
Conformità normativa
Protezione dei prodotti pesanti
Resistenza alle cadute e alle vibrazioni
Protezione dall'umidità
Stabilità di spedizione a livello di pallet
Presentazione al dettaglio
Requisiti per il trasporto internazionale
Per i produttori che spediscono batterie, prodotti ESS e centrali elettriche in tutto il mondo, l'imballaggio deve essere progettato come parte integrante della catena di fornitura del prodotto, e non considerato come una semplice scatola di spedizione.
Requisiti normativi per la spedizione delle batterie
La maggior parte dei moderni prodotti per l'accumulo di energia utilizza la tecnologia delle batterie al litio.
Le batterie al litio sono classificate comeMerci pericolose di classe 9ai sensi delle normative internazionali sui trasporti.
Ciò potrebbe applicarsi a:
batterie agli ioni di litio
batterie al litio metallico
Pacchi batteria
Apparecchiature contenenti batterie al litio
Le batterie vengono spedite separatamente dall'apparecchiatura.
Stazioni di corrente portatili
Moduli ESS residenziali
Sistemi UPS industriali
A causa di questa classificazione, gli imballaggi delle batterie devono rispettare rigide norme di trasporto.
Principali quadri normativi
Regolamento IATA sulle merci pericolose
IATA DGRSi applica al trasporto aereo merci.
Le batterie al litio sono soggette a rigide normative per il trasporto aereo. I requisiti possono includere restrizioni sullo stato di carica, sulle specifiche di imballaggio, sulle etichette, sulla documentazione e sulle procedure di movimentazione.
Per alcune spedizioni di batterie agli ioni di litio, lo stato di carica potrebbe dover essere limitato a30% o meno.
Codice IMDG
ILCodice internazionale per il trasporto marittimo di merci pericoloseSi applica al trasporto marittimo.
Il regolamento disciplina il trasporto di merci pericolose in container via mare e include requisiti specifici in materia di imballaggio, marcatura, etichettatura e documentazione per le batterie al litio.
ADR / RID
ADRESBARAZZARSISi applicano al trasporto stradale e ferroviario in Europa.
Queste normative sono rilevanti per la distribuzione dell'ultimo miglio e la distribuzione regionale dopo l'arrivo dei prodotti in Europa.
E 38.3
E 38.3è lo standard di prova per la sicurezza del trasporto delle batterie al litio.
Le batterie al litio devono superare la norma UN 38.3 prima di poter essere trasportate. La serie di test comprende:
Simulazione di altitudine
Test termici
Vibrazione
shock
circuito di cortocircuito esterno
impatto
Sovrapprezzo
scarico forzato
I team addetti al confezionamento devono collaborare con i partner della logistica, della conformità e del trasporto merci per confermare quali requisiti di trasporto si applicano a ciascun prodotto e percorso.
Peso del prodotto e requisiti fisici
I prodotti per l'accumulo di energia sono spesso molto più pesanti dei dispositivi elettronici standard.
Alcuni esempi includono:
Stazioni di corrente portatili
Pacchi batteria al litio
Moduli ESS residenziali
Sistemi di batterie industriali
Unità UPS
Accessori per la ricarica dei veicoli elettrici
Un modulo ESS residenziale può pesare30–100 kg, mentre i sistemi industriali più grandi possono pesare diverse centinaia di chilogrammi.
Ciò comporta seri requisiti di ingegneria del packaging.
Gli imballaggi per sistemi di accumulo di energia ad alta capacità devono tenere conto di:
Resistenza alla compressione
Resistenza allo schiacciamento degli angoli
densità della schiuma
Protezione contro le cadute
Resistenza alle vibrazioni
Integrazione dei pallet
Movimentazione con carrello elevatore
Esposizione all'umidità
Condizioni di trasporto merci a lunga distanza
Un normale cartone leggero non è adatto a questi prodotti.
Considerazioni termiche e sull'umidità
Le batterie al litio possono essere sensibili a condizioni estreme di conservazione e trasporto.
A seconda della composizione chimica del prodotto, del mercato e del percorso di spedizione, l'imballaggio potrebbe dover tenere conto di:
percorsi ad alta temperatura
Spedizione in climi freddi
stoccaggio a lungo termine in magazzino
Ambienti ad alta umidità
Requisiti di ventilazione
Necessità di barriera contro l'umidità
Per i prodotti spediti via mare in zone umide o immagazzinati in ambienti semi-esterni, potrebbero essere necessari rivestimenti resistenti all'acqua o rivestimenti barriera contro l'umidità.
Formati di imballaggio comuni per i prodotti di accumulo di energia
Gli imballaggi per lo stoccaggio di energia solitamente combinano un robusto cartone esterno, una protezione interna progettata, l'organizzazione degli accessori, la protezione dall'umidità, l'etichettatura e la movimentazione a livello di pallet.
1. Scatole di spedizione esterne in cartone ondulato
Il formato di imballaggio esterno più comune per i prodotti di accumulo di energia è una scatola di cartone ondulato a doppia o tripla parete.
Il cartone deve essere progettato per:
Resistenza alla compressione
Impilabilità
Resistenza allo schiacciamento degli angoli
Resistenza alle cadute
resistenza all'umidità
Movimentazione dei pallet
Posizionamento dell'etichetta regolamentare
Specifiche comuni del flauto
Tipo ondulato | Ideale per | Vantaggio principale |
|---|---|---|
Flauto BC a doppia parete | Prodotti per l'accumulo di energia di peso medio | Compressione e ammortizzazione intense |
EB-Flute a doppia parete | Confezioni per l'accumulo di energia pronte per la vendita al dettaglio | Superficie migliore per la stampa e l'impilamento |
Cartone ondulato a tripla parete | moduli di batterie per uso industriale pesante | Elevate prestazioni strutturali |
Per prodotti di peso medio tra5–25 kgIl cartone ondulato a doppia parete con profilo BC è comunemente utilizzato.
Per i prodotti che necessitano sia di una presentazione impeccabile per la vendita al dettaglio che di resistenza per il trasporto, il cartone ondulato a doppia parete con profilo EB può rappresentare un'ottima soluzione.
Per moduli di batterie industriali pesanti sopra25 kgPotrebbe essere necessario il cartone ondulato a tripla parete.
2. Specifiche delle schede ad alte prestazioni
La robustezza della tavola è determinata dal rivestimento interno e dal peso medio.
Per gli imballaggi destinati all'accumulo di energia, vengono spesso specificati rivestimenti ad alte prestazioni per raggiungere i valori richiesti nel test di compressione della scatola.
I pesi comuni del rivestimento possono includere150–175 g/m² o superiore, a seconda del peso del prodotto e dei requisiti di impilamento.
L'imballaggio deve essere convalidato in base a:
Peso del prodotto
Dimensioni della scatola
Altezza di impilamento dei pallet
rotta di spedizione
Condizioni di stoccaggio in magazzino
Metodo di movimentazione merci
3. Imballaggio in cartone ondulato resistente all'umidità
Le batterie possono essere sensibili all'umidità.
Per percorsi con elevata umidità o condizioni di stoccaggio all'aperto, gli acquirenti possono specificare:
Rivestimenti resistenti all'acqua
Rivestimenti barriera contro l'umidità
confezionamento di sacchetti in PE
Confezioni di essiccante
Involucro termoretraibile
pellicola estensibile
Protezione dall'umidità a livello di pallet
Ciò è particolarmente importante per il trasporto marittimo, le rotte tropicali e lo stoccaggio a lungo termine.
Sistemi di protezione interna
La maggior parte della protezione del prodotto viene garantita all'interno della confezione.
Per i prodotti di accumulo di energia, l'inserto deve impedire il movimento del prodotto, assorbire gli urti, organizzare gli accessori e proteggere i terminali o i componenti esposti.
1. Inserti in schiuma di cotone perlato EPE
Cotone perlato EPEIl polietilene espanso, noto anche come schiuma di polietilene espanso, è uno dei materiali di imbottitura più comuni per gli imballaggi di batterie e dispositivi di accumulo di energia.
Fornisce:
assorbimento dell'impatto delle cadute
Protezione dalle vibrazioni
Posizionamento del prodotto
resistenza all'umidità
Imbottitura leggera
Alcuni isolanti termici
Per i prodotti più pesanti, la densità della schiuma deve essere specificata con precisione.
Selezione della densità della schiuma
Per i prodotti di accumulo di energia sopra indicati10 kg, di solito è necessaria una schiuma EPE ad alta densità.
Un intervallo comune è25–35 kg/m³a seconda del peso del prodotto, della sua fragilità, dell'altezza di caduta e dello spessore della schiuma.
Se la densità della schiuma è troppo bassa, il prodotto potrebbe comprimerla completamente in caso di caduta. Questo fenomeno, chiamato "cedimento", può causare danni al prodotto anche se la confezione sembra ben imbottita.
Configurazioni comuni della schiuma
Gli inserti in schiuma EPE possono essere progettati come:
Imbottiture in schiuma superiori e inferiori
Blocchi angolari in schiuma
Avvolgimento in schiuma su tutto il perimetro
Blocchi di schiuma con cavità
Protezione in schiuma a strati
cuscinetti di protezione dei terminali
Scomparti accessori
Per i prodotti di accumulo di energia pesanti o di alto valore, si preferiscono spesso blocchi di schiuma con cavità ricavate all'interno e una protezione perimetrale completa.
2. Pareti divisorie e vassoi interni in cartone ondulato
Le pareti divisorie interne ondulate vengono utilizzate per separare i componenti e organizzare gli accessori.
Sono utili per:
Pacchi batteria multi-unità
Kit di accessori
Cavi
Adattatori
Componenti di montaggio
Manuali
Piccoli pezzi di ricambio
I vassoi in cartone ondulato consentono di organizzare gli accessori secondo una chiara sequenza di assemblaggio, migliorando sia l'efficienza dell'imballaggio che l'esperienza dell'utente.
3. Scatole accessorie e imballaggio interno
I prodotti per l'accumulo di energia vengono spesso forniti con cavi, caricabatterie, adattatori, accessori per il montaggio, manuali e documentazione.
Questi componenti non devono muoversi liberamente all'interno della scatola principale.
Le opzioni più comuni per il confezionamento degli accessori includono:
Scatole accessorie stampate
vassoi ondulati
buste di cartone
sacchetti in PE
Vassoi stampati
Kit di componenti etichettati
Un imballaggio degli accessori ben organizzato contribuisce a ridurre graffi sui prodotti, parti mancanti e confusione per l'utente.
4. Integrazione di pallet in legno
Per le unità ESS pesanti e i sistemi di batterie industriali, l'imballaggio deve spesso essere progettato come un sistema a livello di pallet.
Ciò può includere:
Pallet in legno trattati termicamente ISPM 15
Dimensioni personalizzate dei pallet
Reggiatura da cartone a pallet
pellicola estensibile
Involucro termoretraibile
Protezione angolare
Spazio di manovra per carrello elevatore
Stabilità della pila di pallet
La scatola, l'inserto in schiuma e il pallet devono essere progettati insieme in modo che il prodotto possa resistere alle reali condizioni di trasporto.
Confezioni di presentazione per la vendita al dettaglio per i consumatori ESS
Per i prodotti di accumulo di energia destinati ai consumatori, come le centrali elettriche portatili e le unità di alimentazione residenziali, l'imballaggio deve spesso proteggere il prodotto e fungere anche da confezione per la vendita al dettaglio.
Ciò crea un doppio requisito:
Abbastanza robusto per la spedizione di prodotti pesanti.
Abbastanza attraente per l'esposizione in negozio.
Un approccio comune è quello di utilizzare uncartone ondulato litolaminato.
Ciò consente al cartone di spedizione esterno di contenere:
Grafica del prodotto a colori
Fotografia di lifestyle
Messaggistica del marchio
Specifiche del prodotto
Marcatura regolamentare
Gestione dei simboli
Informazioni sul codice a barre per la vendita al dettaglio
Ciò può eliminare la necessità di una confezione di vendita separata, riducendo il costo totale dei materiali pur mantenendo la presentazione sullo scaffale.
Principali marcature normative per gli imballaggi delle batterie
Gli imballaggi per i sistemi di accumulo di energia potrebbero richiedere marcature specifiche a seconda del tipo di batteria, della capacità, della modalità di trasporto e del mercato di destinazione.
Tra le marcature importanti possono esserci:
Marcature conformi alle specifiche UN
Per gli imballaggi certificati secondo le specifiche di trasporto ONU, la scatola potrebbe richiedere una marcatura conforme alle specifiche ONU.
Questa marcatura può includere:
Simbolo UN per gli imballaggi
Codice di confezionamento
Standard di prestazione
Anno di fabbricazione
Codice Paese
Identità del produttore
Limite di peso lordo
Queste marcature devono essere accurate e posizionate correttamente sulla scatola.
Etichette per la manipolazione delle batterie al litio
L'imballaggio delle batterie potrebbe richiedere etichette per la manipolazione di batterie al litio o etichette per merci pericolose di Classe 9.
Queste etichette variano a seconda di:
chimica delle batterie
Sia che le batterie siano imballate singolarmente o con l'attrezzatura
Modalità di trasporto
Mercato di destinazione
categoria di regolamentazione del trasporto merci
Pittogrammi di trasporto
Sulle confezioni dei sistemi di accumulo di energia vengono comunemente utilizzati i simboli standard di trasporto.
Alcuni esempi includono:
Fragile
Da questa parte
Tenere asciutto
Maneggiare con cura
Pacco pesante
Non impilare, ove applicabile
Possono essere stampate direttamente sulla scatola o applicate come etichette.
Marchi di conformità del mercato di destinazione
A seconda del mercato e del tipo di prodotto, l'imballaggio potrebbe anche dover supportare:
Marcatura CE
Documentazione UL
Un documento di certificazione
Avvisi di sicurezza del prodotto
Manuali utente
Segnaletica per il riciclaggio
Etichette di conformità per la vendita al dettaglio
Un fornitore di imballaggi con esperienza nel settore dei prodotti per l'accumulo di energia dovrebbe tenere conto di queste marcature già in fase di progettazione grafica e strutturale.
Cosa cercare in un fornitore di imballaggi per sistemi di accumulo energetico
Gli imballaggi per l'accumulo di energia richiedono standard di qualificazione dei fornitori più elevati rispetto agli imballaggi generici.
I produttori dovrebbero cercare fornitori con esperienza nell'imballaggio di prodotti pesanti, nell'ingegneria delle schiume, nel coordinamento dei test, nell'etichettatura normativa e nella produzione integrata.
1. Esperienza nell'imballaggio di prodotti pesanti
Chiedete al fornitore se ha progettato imballaggi per i prodotti sopra elencati:
10 kg
25 kg
50 kg
100 kg
Un fornitore con una reale esperienza nel settore dei prodotti pesanti dovrebbe comprendere:
Selezione della densità della schiuma
Resistenza alla compressione
Requisiti BCT
Integrazione dei pallet
Movimentazione con carrello elevatore
Test di caduta
rischi del trasporto merci a lunga distanza
2. Produzione interna di schiuma
L'imballaggio per l'immagazzinamento di energia spesso dipende dalla perfetta aderenza tra la scatola esterna e la schiuma interna.
Se il cartone e la schiuma vengono prodotti da fornitori diversi, possono verificarsi discrepanze dimensionali.
I problemi più comuni includono:
Schiuma troppo grande per la scatola
Cavità del prodotto troppo larga
La scatola non si chiude correttamente
Spostamenti del prodotto durante il trasporto
Ritardi nella linea di assemblaggio
Tassi di rifiuto più elevati
Un fornitore integrato che produce sia imballaggi in cartone ondulato che inserti in schiuma EPE può ridurre questi rischi.
L'integrazione di Huandao con Xiamen Fujisheng Packaging Technology consente di realizzare internamente la produzione di cotone perlato EPE, permettendo così di progettare, campionare e consegnare insieme inserti in schiuma e cartoni esterni.
3. Supporto per i test di caduta
Gli imballaggi professionali per l'accumulo di energia devono essere validati tramite test.
Gli standard di riferimento possono includere:
Protocolli ISTA
ASTM D4169
Standard di prova specifici per il cliente
Requisiti di imballaggio specifici del rivenditore
Prima della produzione in serie, gli acquirenti devono verificare se il design dell'imballaggio può essere testato come sistema completo, comprensivo di prodotto, inserto in schiuma, cartone, imballaggi accessori e, ove applicabile, configurazione del pallet.
4. Conoscenza normativa
Un fornitore di imballaggi non sostituisce un consulente per il trasporto di merci pericolose o uno spedizioniere.
Tuttavia, il fornitore dovrebbe avere una conoscenza sufficiente dell'imballaggio delle batterie per:
Lasciare spazio per le etichette necessarie
Utilizzare strutture di cartone appropriate
Sostenere, ove necessario, i requisiti delle Nazioni Unite in materia di imballaggi.
Incorporare correttamente i simboli di gestione
Evita le modifiche grafiche causate dalla mancanza di segni di conformità
Coordinare l'imballaggio della documentazione
Ciò riduce il rischio durante la fase finale di preparazione della spedizione.
5. Qualità del colore per gli imballaggi destinati alla vendita al dettaglio
Per i prodotti di accumulo di energia destinati ai consumatori, la confezione può far parte dell'allestimento per la vendita al dettaglio.
Se la confezione utilizza fotografie di lifestyle, immagini del prodotto o colori del marchio, la qualità di stampa è fondamentale.
Gli imballaggi in cartone ondulato litolaminato con una buona gestione del colore possono contribuire a garantire:
Migliore riproduzione fotografica
Colore del marchio coerente
Specifiche chiare del prodotto
Aspetto professionale sullo scaffale
Qualità costante anche dopo riordini.
La certificazione G7 Master di Huandao e il sistema di gestione del colore X-Rite garantiscono uniformità cromatica tra le diverse produzioni di confezionamento.
Capacità di Huandao di realizzare imballaggi per sistemi di accumulo di energia
Huandao ha fornito imballaggi a numerosi produttori quotati in borsa nel settore dello stoccaggio energetico in Cina, tra cui aziende operanti nei sistemi di accumulo di energia residenziali, nei sistemi di batterie industriali e nelle infrastrutture di ricarica per veicoli elettrici.
Le capacità di Huandao nel settore dell'imballaggio per sistemi di accumulo energetico includono:
Produzione di casse in cartone ondulato
Scatole di cartone ondulato a parete singola
Scatole in cartone ondulato a doppia parete
Scatole in cartone ondulato a tripla parete
Strutture a flauto BC e a flauto EB
Specifiche del rivestimento ad alte prestazioni
Imballaggi al dettaglio in cartone ondulato litolaminato
Stampa offset a colori per imballaggi ESS per consumatori
Sistemi di protezione interna
Inserti in schiuma di cotone perlato EPE
Densità e spessore della schiuma personalizzati
Protezione perimetrale completa in schiuma
Blocchi di schiuma con cavità
Pareti interne ondulate
Vassoi accessori
Vassoi porta accessori termoformati
Approvvigionamento integrato
Huandao è in grado di fornire un sistema di confezionamento completo, che comprende:
Scatola di spedizione esterna
Inserto interno in schiuma
Confezione accessoria
Documentazione stampata
Supporto per la marcatura regolamentare
Campioni di pre-produzione
Rivista di ingegneria degli imballaggi
Ciò consente ai produttori di approvvigionarsi dell'intero sistema di imballaggio da un unico fornitore e di ridurre il rischio di coordinamento.
Domande frequenti
Il mio imballaggio per sistemi di accumulo di energia necessita di certificazione UN?
Dipende dalla composizione chimica della batteria, dalla sua capacità, dalla configurazione di spedizione e dalla modalità di trasporto.
Le batterie al litio spedite via aerea, marittima, stradale o ferroviaria possono essere soggette a requisiti di imballaggio differenti.
Il vostro spedizioniere o consulente per il trasporto di merci pericolose dovrebbe confermare le normative applicabili.
Huandao è in grado di progettare imballaggi conformi agli standard delle Nazioni Unite, ove richiesto.
Quale densità di schiuma devo specificare per una centrale elettrica da 20 kg?
Come punto di partenza,Schiuma EPE da 25–30 kg/m³Potrebbe essere adatto per un'unità di 20 kg con fragilità moderata.
Tuttavia, le specifiche finali devono essere calcolate in base a:
Peso del prodotto
Fragilità del prodotto
requisito di altezza di caduta
Spessore della schiuma
Progettazione della confezione
rotta di spedizione
Il team di ingegneri di Huandao è in grado di fornire un calcolo per la progettazione dell'imbottitura durante la fase di revisione dell'imballaggio.
La scatola di spedizione può fungere anche da imballaggio per la vendita al dettaglio?
SÌ.
Questo è un problema comune nei prodotti ESS per il mercato consumer.
Il cartone ondulato litolaminato consente a un singolo astuccio di offrire sia la resistenza necessaria per la spedizione che una grafica di qualità adatta alla vendita al dettaglio.
Ciò riduce il consumo totale di materiale ed elimina la necessità di una confezione di vendita separata.
Quali sono i tempi di consegna tipici per gli imballaggi personalizzati per sistemi di accumulo di energia?
Per i nuovi utensili, come gli stampi in schiuma o gli utensili fustellati, prevedere circa5-10 giorni lavorativiper gli utensili.
Dopo l'approvazione del campione, il tempo di produzione standard è solitamente10-15 giorni lavorativi.
Per gli ordini ripetuti che utilizzano attrezzature già esistenti, i tempi di consegna sono generalmente più brevi e prevedibili.
Potete fornire imballaggi per i mercati europeo e statunitense?
SÌ.
Huandao ha esperienza nel settore degli imballaggi per prodotti venduti nei mercati europei e statunitensi, e ha familiarità con i requisiti di imballaggio dell'UE, le considerazioni sui materiali relative al regolamento REACH, i test ISTA e le esigenze di conformità per la vendita al dettaglio negli Stati Uniti.
Imballaggi per l'accumulo di energia di Huandao
L'imballaggio per l'immagazzinamento di energia richiede più di una semplice scatola robusta.
I produttori necessitano di imballaggi che proteggano i prodotti pesanti come le batterie, garantiscano la conformità alle normative, organizzino gli accessori, resistano alle condizioni del trasporto merci globale e presentino il marchio in modo professionale quando venduto attraverso i canali di vendita al dettaglio.
Huandao offre soluzioni di imballaggio integrate per i produttori di sistemi di accumulo di energia, tra cui scatole in cartone ondulato, inserti in schiuma EPE, imballaggi accessori, supporto per la marcatura a fini normativi, stampa di qualità per la vendita al dettaglio e campionatura di pre-produzione.
Grazie alla produzione interna di schiuma, alla produzione di cartone ondulato, alla gestione del colore G7 e all'esperienza maturata nel supporto alle aziende di stoccaggio energetico, Huandao può aiutare i produttori a sviluppare imballaggi sicuri, conformi e pronti per la distribuzione globale.
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