Weiss Technik equipa el centro de competencia de VW para sistemas de baterías

¿Cómo reaccionan las baterías de iones de litio para autos eléctricos ante el calor, el frío y los cambios rápidos de temperatura? Esto se prueba constantemente durante su desarrollo y producción para garantizar la seguridad de los sistemas de almacenamiento de energía. Weiss Technik ha entregado 22 cámaras de prueba para el Centro de Competencia de Baterías de VW en Braunschweig. Estas cuentan con un equipamiento de seguridad según el nivel de peligro 6 y, gracias a un nuevo concepto de cámara, tienen una huella especialmente pequeña.

Capacidades de prueba impresionantes construidas

Con más de nueve millones de vehículos registrados en 2023, el Grupo Volkswagen es un fabricante de automóviles líder a nivel mundial. En el Centro de Competencia de Sistemas de Baterías en Braunschweig, Volkswagen ha consolidado el desarrollo y la producción en serie de sistemas de baterías de alto voltaje. Para ello, se requirieron capacidades de prueba extensas con un total de 22 cámaras de prueba para pruebas de temperatura y clima. Estas debían ofrecer, por un lado, suficiente espacio para paquetes completos de iones de litio y, por otro, tener una huella lo más pequeña posible. Dado que las pruebas se realizan en muestras energizadas, también debían contar con un equipamiento de seguridad adecuado.

La seguridad ante todo: el equipamiento según el nivel de peligro

Los paquetes, módulos y celdas de baterías de iones de litio tienen una alta densidad de energía. Durante las pruebas en muestras energizadas y sometidas a estrés térmico y climático, puede ocurrir sobrecarga y mal funcionamiento debido al aumento de la densidad de energía, lo que puede llevar a la destrucción de las baterías. Para proteger al personal y las cámaras de prueba mediante medidas técnicas, las cámaras se equiparon según la evaluación de riesgos y los estándares de nivel de peligro de EUCAR, con dispositivos de protección para el nivel de peligro 6. Esto incluye, entre otros, cámaras de prueba selladas con doble pared, aislamientos de material no inflamable, sistemas de llenado de aire, alarmas de gas para CO y HC, inertización con nitrógeno en caso de incendio, cámaras de prueba con sobrepresión y sistemas de detección de incendios mediante medición de temperatura.

Equipamiento básico y variantes especiales

Con las cámaras de prueba se pueden cumplir normas de prueba comunes, como la norma VW VW PV1200. Diez y ocho de las cámaras son adecuadas para pruebas de temperatura de -40 a +90 °C con una velocidad de cambio de 3 K. Otras tres cámaras se diseñaron con un rango de temperatura extendido de -40 a 150 °C. Para realizar pruebas específicas de cambios de temperatura, una de las cámaras se equipó con una velocidad de cambio aumentada de hasta 10 K. Además de las cámaras mencionadas, Weiss Technik entregó en el marco del proyecto una cámara de prueba climática especial con mesa vibratoria multieje (MAST) y dos sistemas idénticos para pruebas de corrosión con una sala de máquinas común.

Concepto con huella pequeña

Para lograr la huella lo más pequeña posible y facilitar la instalación compacta de las cámaras de prueba, Weiss Technik revisó primero la estructura de cámara probada en múltiples ocasiones y desarrolló un nuevo concepto de cámara. La cámara de prueba se colocó sobre un soporte elevado, de modo que la parte de la máquina, que normalmente se ubica lateralmente, pudo colocarse debajo de la cámara. Las cámaras de prueba se instalaron individualmente y protegidas por recintos que alcanzan el techo, para evitar que, en caso de un incidente en una cámara, afecten a las demás instalaciones de prueba en la sala.

Equipamiento básico y características especiales

Todas las cámaras de prueba están equipadas con una ventana de visualización doble acristalada y calefaccionada, así como con una puerta doble para facilitar la carga. Para poder realizar pruebas simultáneas en dos muestras más pequeñas en lugar de una grande, la mitad de las cámaras cuenta con un soporte de prueba con dos niveles. El manejo de las cámaras de prueba se realiza mediante el probado sistema digital de medición y control SIMPAC y el software WEBSeason. La unidad de control, programación y supervisión, con panel web, está instalada en la puerta de la sala de prueba.

Con las 22 cámaras de prueba, el Centro de Competencia de Sistemas de Baterías de VW dispone de tecnología de prueba moderna y compacta, con un equipamiento de seguridad según los estándares más altos, proporcionando la base óptima para la prueba y el desarrollo continuo de baterías de iones de litio.