Batterieprüfstand: Von der Haltbarkeit bis zur Forschung
ENORISE hat eine mehrstufige Prüfstandlösung für Batteriezellen entwickelt. Sie berücksichtigt den Bedarf an Prüfständen, die sich von Dauertests bis hin zu fortgeschrittenen Forschungstests weiterentwickeln. Da es sich um eine offene und skalierbare Lösung handelt, lässt sie sich an alle bestehenden und zukünftigen Prüfstandkomponenten anpassen: Antriebssysteme, Klimakammern, Kühlsysteme usw. Ihre Flexibilität und hohe Leistungsfähigkeit ermöglichen die Weiterentwicklung mit zukünftigen Methoden, einschließlich komplexerer Testverfahren, robuster Datenbanken und der Echtzeit-Modellintegration auf dem Prüfstand.
Warum?
Batterietests werden entweder an einer kompletten Batterie – dem sogenannten Akkupack – oder an einer oder mehreren Zellen, aus denen die Batterie besteht, durchgeführt. Um die Kosten für die Optimierung der Batterie zu minimieren, ist es effizienter, an der einzelnen Zelle anstatt am Akkupack zu arbeiten. Simulationen und die Integration von Modellen ermöglichen die umfassende Berücksichtigung der Umgebungsbedingungen der Zelle.
ENORISE bietet außerdem Einrichtungen für Missbrauchstests an, darunter Kurzschlusstests, Simulationen von internen Zellenfehlern sowie Beschleunigungs- und Aufpralltests in extremen Crash-Szenarien.
Batteriezellenbänke
Diese Prüfstände bieten Spannungen bis zu 10 V und Ströme von über 1000 A für einige OEMs. Sie verfügen über Klimakammern, die mehrere Prüflinge aufnehmen können, und beinhalten häufig Messungen mittels Elektroimpedanzspektroskopie (EIS). Bei diesem Prüfstandtyp wird besonderer Wert auf die Optimierung des Testfeld-Layouts gelegt, um den Platzbedarf der Aufbauten sowie die Länge der teuren Kupferkabel zu minimieren.
Zellen:
- Je nach Gerät bis zu 24 Kanäle.
- Von 0 bis 10 V / bis zu 1000 A pro Kanal
- Klimakammern, die von -40 °C bis +90 °C arbeiten
- Dauernennstrom: bis zu 1000 A
- Aktuelle Parallelisierung: bis zu 6 Kanäle
- 1 MORPHEE® Ausy für die Stromversorgungseinheit, Steuerung von bis zu 32 Kanälen
Batteriemodul-Bänke
Mit Spannungen bis zu 200 V und Strömen bis zu 600 A besteht ein Modul üblicherweise aus mehreren Zellen. Diese Module verfügen mitunter über ein eigenes Batteriemanagementsystem (BMS) und werden zunehmend mit Flüssigkeitskühlung ausgestattet.
Module:
- Je nach Gerät bis zu 16 Kanäle.
- Spannung: 0 bis 300 V
- Eine Klimakammer: -40 °C bis +90 °C
- Brandschutz: Brand- und Rauchmelder, CO₂-Löschanlage und Rauchabzug
- Dauernennstrom: 600 A
- Aktuelle Parallelisierung: bis zu 4 Kanäle
- 1 MORPHEEE® Ausy für bis zu 16 Kanäle
Akku-Bänke
Mit Spannungs- und Strombereichen bis zu 1200 V kombinieren diese Batteriesysteme mehrere Module und mitunter mehrere Akkupacks, sogenannte String-Packs. Für die einfache Installation der Akkupacks werden große, begehbare Kammern benötigt; diese Kammern können je nach Konfiguration bis zu acht Akkupacks gleichzeitig aufnehmen. Diese Kategorie ist die komplexeste, da sie mehrere Batteriemanagementsysteme (BMS) und Kühlkreisläufe umfassen kann. Bei dieser Art von Prüfstand wird besonderes Augenmerk auf das Sicherheitskonzept und die Sicherheitsklasse der verwendeten Hardware gelegt.
Packs:
- Lade-/Entladeschrank, bis zu 1200 kW, Ausgangsspannung: 20-1200 V, Ausgangsstrom: ± 2400 A
- Vollständig integrierte Lösung mit allen Sicherheitskomponenten
- Klimakammern in verschiedenen Größen erhältlich, darunter begehbare Kammern: -40 °C bis +90 °C
- Die Sicherheitslösung umfasst ein Sensorsystem, eine Löschanlage und Brandschutzklappen.
- Kühlsystem: eCoolCon von ENORISE
- MORPHEE® Ausy: Kontrolle von bis zu 8 Packungen
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