Protřepáno a promícháno

Tři šejkery od Weiss Technik mají impozantní dráhu 14 metrů. (Weiss Technik GmbH, vlastní obrázek)

Zkušební komory jsou dostatečně velké pro vibranční testy lithium-iontových baterií pro elektrická vozidla. (Weiss Technik GmbH, vlastní snímek)

Mezinárodně vedoucí zkušební a certifikační společnost postavila v USA nové zkušební centrum. Uvnitř jsou umístěny zkušební zařízení pro různé testy v automobilovém průmyslu. Mezi největší zkušební zařízení patří tři vibrace testovací zařízení s 350 a 200 kN Shakery pro testování baterií pro elektromobily. K tomu Weiss Technik vyvinul a dodal vhodné vibrační zkušební komory s bezpečnostními zařízeními podle Hazard Level 5.

Pro vybavení nového vícezkušebního centra hledal zákazník ve spolupráci s generálním dodavatelem specialistu na dodávku tří velkých vibračních zkušebních komor pro teplotní testy. V těchto zkušebních zařízeních jsou testovány LI-ionové bateriové balíčky pro elektromobily v teplotním rozsahu od -40 °C do +85 °C podle IEC 60068-3-5. Podmínkou je, že zkušební předměty jsou během testu řízeny a provozovány přes systém řízení baterie v jejich mezích.

Stavební bloky pro na míru šitý koncept

Po intenzivních předběžných jednáních o požadavkovém profilu tří zkušebních zařízení vyvinula Weiss Technik vhodný koncept zařízení, ovládání a bezpečnosti. Velikost zařízení s užitným objemem každé zkušební komory 14,3 m³ je přesně přizpůsobena velikosti dvou různých typů shakerů s 350 kN a 200 kN. Tyto shakery nebo také kyvné generátory pohybují zkušební předměty podél os x, y nebo z. Pro každý případ použití je k dispozici vhodná výměnná podlaha pro adaptaci mezi komorou a shakerem. V zkušebních komorách jsou instalovány průchody pro vedení napájení zkušebních předmětů a pro další testovací vybavení.

Know-how a výroba vlastními silami

Velké zkušební pole zahrnuje tři zkušební zařízení s pohybovou dráhou 14 metrů. Jako specialista na vysoce kvalitní zkušební zařízení navrhla Weiss Technik komoru pro zkušební předměty, strojní agregát pro systémovou techniku a kompletní ocelovou konstrukci pro přesun všech částí zařízení, vše ve vlastním výrobním závodě. Zkušební komory zařízení vyrobené z vysoce kvalitní nerezové oceli mají užitný vnitřní prostor přibližně 3000 x 1600 x 3200 mm (Š x V x H). Dále byly vyvinuty předběžné 3D simulace včetně kolizní kontroly a FEM metody pro návrh nosných konstrukcí.

Práce s velkými zkušebními předměty

Nyní je možné testovat v teplotním rozsahu od -55 °C do +90 °C s výměnnou rychlostí cca 5-6 K bez zkušebního předmětu nebo 2 K se zkušebním předmětem podle IEC 60068-3-5. Při testovací ploše cca 9,6 m² lze bez problémů testovat velké předměty, jako jsou bateriové balíčky zákazníka s rozměry 2500 x 750 x 1700 mm (Š x V x H) a hmotností až 1,3 tuny. Pro snížení a oddělení shakeru je v hale k dispozici jedna stavební jáma o rozměrech 8000 x 1200 x 5000 mm (Š x V x H).

Integrovaný bezpečnostní systém pro Hazard Level 5

Zkušební zařízení s Li-ion bateriemi vyžaduje, aby byly zkušební komory vybaveny vhodnými bezpečnostními zařízeními podle Hazard Level 5. Patří sem mimo jiné vizuální a akustické alarmy, elektrické dveřní zámky pro ochranu před neoprávněným otevřením během testu a tlakově odlehčovací ventily pro nouzové situace. Navíc jsou zkušební komory vybaveny systémem pro plnění vzduchu, který umožňuje po ukončení testu vypláchnutí čerstvým vzduchem, aby se případně uvolněné jedovaté plyny mohly odvést.

Integrovaný protipožární systém s detekcí CO zajišťuje ochranu osob, zkušebních zařízení a zkušebních předmětů. Tento systém vizuálně hlásí předalarm při 200 ppm a vizuálně i akusticky hlavní alarm od 800 ppm. U vadných baterií často unikají uhlovodíky (HC). Dvouúrovňový varovný systém HC hlásí zvýšené koncentrace vizuálně od 20 % UEG a vizuálně i akusticky od 40 % UEG, aby varoval před rizikem výbuchu.

ShakeEvent znamená ověřenou zkušební techniku

Koncept ShakeEvent vychází z ověřeného konceptu zařízení a dlouholeté odbornosti Weiss Technik, zvláště v automobilovém průmyslu. Zkušební zařízení mají řízení S!MPAC s webovým rozhraním Season. Výbava umožňuje snadné programování testovacích sekvencí, disponuje funkcí pro více uživatelů a umožňuje celosvětový přístup přes tablet nebo PC. Řízení vzduchu zajišťuje vysokou teplotní stálost v zkušebním prostoru. Zařízení bylo dodáno s chladivy R449A a R469A s maximální GWP hodnotou pouze 1 397. Díky tomu je zařízení připraveno do budoucna a může být bez problémů provozováno i po roce 2030.