Weiss Technik fornisce al centro di competenza VW per i sistemi di batterie

Come reagiscono le batterie agli ioni di litio per auto elettriche al calore, al freddo e alle temperature che cambiano rapidamente? Questo viene testato continuamente durante lo sviluppo e la produzione, per garantire la sicurezza dei sistemi di accumulo energetico. Weiss Technik ha consegnato 22 camere di prova al centro di competenza VW sui sistemi di batterie a Braunschweig. Queste sono dotate di un sistema di sicurezza secondo il livello di pericolo 6 e, grazie a un nuovo concetto di camera, hanno un ingombro particolarmente ridotto.

Costruite capacità di test impressionanti

Con oltre nove milioni di veicoli immatricolati nel 2023, il Gruppo Volkswagen è uno dei principali produttori automobilistici a livello mondiale. Nel centro di competenza sui sistemi di batterie a Braunschweig, Volkswagen ha ora concentrato lo sviluppo e la produzione di pre-serie di sistemi di batterie ad alta tensione. Per questo sono state necessarie capacità di test ampie, con un totale di 22 camere di prova, per test di temperatura e clima. Queste devono offrire spazio sufficiente per interi pacchi di batterie agli ioni di litio, ma allo stesso tempo devono avere un ingombro il più possibile ridotto. Poiché i test vengono eseguiti su campioni alimentati elettricamente e sottoposti a stress termico e climatico, devono inoltre essere dotate di un sistema di sicurezza adeguato.

Sicurezza prima di tutto: l'equipaggiamento di livello di pericolo

I pacchi, i moduli e le celle delle batterie agli ioni di litio hanno un'alta densità energetica. Durante la verifica di campioni alimentati e stressati da temperatura e clima, a causa dell'aumento della densità energetica, possono verificarsi sovraccarichi e malfunzionamenti, che possono portare alla distruzione delle batterie. Per proteggere al meglio il personale e le camere di prova, queste sono dotate, secondo la valutazione dei rischi e gli standard di livello di pericolo EUCAR, di dispositivi di sicurezza per il livello di pericolo 6. Questi includono, tra l'altro, camere di prova sigillate ermeticamente e isolamento in materiale non infiammabile, sistemi di immissione di aria, allarmi per gas CO e HC, inertizzazione con azoto in caso di incendio, camere di prova a pressione controllata e sistemi di rilevamento incendi tramite misurazione della temperatura.

Dotazioni di base e varianti speciali

Con le camere di prova, è possibile soddisfare norme di prova comuni come, ad esempio, la norma VW VW PV1200. 18 delle camere di prova sono adatte per test di temperatura da -40 a +90 °C con una velocità di variazione di 3 K. Altre tre camere sono state progettate con un intervallo di temperatura esteso da -40 a 150 °C. Per realizzare test di cambio di temperatura specifici, una delle camere è stata dotata di una velocità di variazione aumentata fino a 10 K. Oltre alle camere di prova menzionate, Weiss Technik ha fornito nell'ambito del progetto anche una camera di prova climatica speciale con piattaforma oscillante multi-asse (MAST) e due impianti identici per test di corrosione con un'area macchina condivisa.

Concetto con ingombro ridotto

Per realizzare l'ingombro il più possibile ridotto e per l'installazione compatta delle camere di prova, Weiss Technik ha dapprima rivisto la configurazione delle camere, ampiamente collaudata, e ha sviluppato un nuovo concetto di camera. La camera di prova è stata posizionata su una struttura di supporto elevata, in modo che la parte macchina, solitamente posizionata lateralmente, potesse essere collocata sotto la camera di prova. Le camere di prova sono state installate singolarmente e protette da strutture di copertura a soffitto, per evitare che eventuali incidenti in una camera possano influire sulle altre apparecchiature di prova nella sala.

Dotazioni di base e caratteristiche speciali

Tutte le camere di prova sono dotate di una finestra di osservazione a doppia vetrocamera riscaldata e di una porta a doppio battente per il caricamento facilitato. Per poter testare contemporaneamente due campioni più piccoli invece di uno grande, metà delle camere dispone di un supporto di prova con due livelli. Il funzionamento della camera di prova avviene tramite il collaudato sistema di misurazione e regolazione digitale SIMPAC e il software WEBSeason. L'unità di comando, programmazione e monitoraggio, dotata di pannello web, è fissata sulla porta della camera di prova.

Con le 22 camere di prova, il centro di competenza VW sui sistemi di batterie dispone di tecnologia di prova all'avanguardia, compatta e dotata di sistemi di sicurezza ai massimi standard, offrendo la base ottimale per la verifica e lo sviluppo di batterie agli ioni di litio.