Dans les équipements électroniques médicaux, une fois la batterie défaillante, les conséquences vont au-delà de « l’arrêt de l’appareil ». Les moniteurs, les échographes portables, les pompes à perfusion, les instruments de diagnostic portables et autres équipements sont directement liés à la sécurité des patients. Par conséquent, la conception, la fabrication et la certification des batteries médicales au lithium ont des exigences beaucoup plus élevées que celles des produits grand public.
1. Système de normes de base
CEI 60601-1: Norme générale de sécurité pour les équipements électromédicaux, qui propose des exigences système en matière de protection contre les chocs électriques, de protection mécanique et de sécurité dans des conditions anormales. Les équipements alimentés par batterie doivent également respecter les dispositions concernant l’alimentation électrique interne.
CEI 62133: Norme de sécurité pour les batteries rechargeables portables, qui constitue le seuil de base pour la batterie elle-même. Les packs de batteries pour équipements médicaux nécessitent généralement une double certification des cellules et des packs de batteries.
CEI 60601-1-2: Conformément aux exigences de compatibilité électromagnétique (CEM), les batteries et le BMS ne doivent pas interférer avec le fonctionnement normal de l'équipement, ni dysfonctionnement dû à des interférences externes.
OIN 13485: Système de gestion de la qualité des dispositifs médicaux. Si un fournisseur de batteries est un fournisseur de composants clés, il est généralement nécessaire d'établir un système qualité répondant à cette norme et de conserver des enregistrements de traçabilité complets.
ONU38.3: La sécurité des transports s'applique également à l'exportation de matériel médical.
2. Questions à prendre en compte au niveau de la conception
- Protection contre la redondance: En plus du PCM à l'intérieur de la batterie, le côté équipement doit disposer d'une protection indépendante contre les surtensions, les surintensités et les surchauffes pour former une double ligne de défense.
- Estimation précise de la puissance: L'équipement médical ne peut pas être mis hors tension soudainement. Le BMS doit fournir un SOC de haute précision et réserver un temps d'avertissement de batterie faible suffisant (exigeant généralement que le temps de travail restant soit prévisible).
- Faible autodécharge et stabilité à long terme: Les applications d'alimentation de secours nécessitent que les batteries conservent leur capacité utilisable après des mois de stockage.
- Désinfection et protection: Si l'équipement doit être désinfecté fréquemment, le compartiment de la batterie et le boîtier doivent résister aux produits chimiques et à l'humidité correspondants.
- Traçabilité: Les lots clés doivent enregistrer la source de cellules, la date de production et les données de test pour faciliter la traçabilité et le rappel de la qualité.
3. Suggestions de parcours de certification
Il est recommandé d'adopter une stratégie de certification « ascendante » : la cellule de batterie obtient d'abord les normes CEI 62133 et UN38.3 → le bloc-batterie complète la qualification CEI 62133 et de transport → la machine complète complète la série CEI 60601 et les tests CEM. Au niveau du marché cible, l'Union européenne exige le CE (les batteries en tant qu'accessoires en vertu des réglementations MDR doivent coopérer avec l'évaluation complète de la machine), les États-Unis doivent coopérer avec la FDA 510(k) ou les voies correspondantes, et la Chine a besoin des exigences liées à la NMPA.
Rappel particulier : le cycle de certification des équipements médicaux est long (souvent 6 à 12 mois) et les changements de modèles de batteries peuvent déclencher une réévaluation de l'ensemble de l'appareil. Par conséquent, il est important de choisir une solution de batterie dès le début du projet et de choisir un fournisseur capable de fournir un approvisionnement stable à long terme et des documents techniques complets.
4. Conclusion
La valeur des batteries médicales ne réside pas dans les paramètres éblouissants, mais dans la cohérence et la traçabilité de chaque lot. Cette « certitude » est la qualité dont on a réellement besoin sur la scène médicale.