Testowa instalacja do wodnego szoku dla litowo-jonowych

Urządzenie testowe zostało zainstalowane w wykopie dostarczonym przez klienta, co zapewnia dostęp na poziomie gruntu do pomieszczenia testowego.

Podczas testów szoku zimnej wody zgodnie z LV 124 K13, podgrzane próbki są zanurzane w basenie znajdującym się pod komorą badawczą w ciągu sekund.

Na nowoczesne laboratorium testowe jednej z wiodących na świecie jednostek certyfikujących potrzebny był system do przeprowadzania testów zanurzeniowych wody na dużych bateriach w dziedzinie elektromobilności. Weiss Technik opracował i dostarczył rozwiązanie, które umożliwia między innymi testy zgodnie z LV 124 K13, ISO 16750-4 (test zanurzeniowy) oraz ISO 20653 (test IPX7).

Specjalne wyposażenie dla nowego centrum testowego

Duża jednostka certyfikująca poszukiwała specjalisty do instalacji systemu testów zanurzeniowych wody. To urządzenie miało służyć do testowania baterii litowo-jonowych do pojazdów elektrycznych zgodnie z normami LV 124 K13, ISO 16750-4 i ISO 20653. Na podstawie wieloletniego doświadczenia w zakresie urządzeń testowych w sektorze motoryzacyjnym Weiss Technik opracował indywidualny koncept systemu, który nadaje się zarówno do testowania seryjnego, jak i do prototypów.

Wymagająca konfiguracja testowa do błyskawicznego chłodzenia

LV 124 to obszerna procedura testowa w branży motoryzacyjnej, obejmująca między innymi sekcję testową K-13 „Temperaturowy szok zanurzeniowy”. W pierwszym kroku testowany element jest podgrzewany do maksymalnej temperatury pracy. Następnie, w ciągu zaledwie pięciu sekund, zanurza się go w około 0 stopni Celsjusza słoną wodę (5% NaCl) na okres pięciu minut. Po wyjęciu element jest ponownie podgrzewany i zanurzany (20 cykli). Wyzwaniem jest kontrolowane opuszczenie testowanego elementu o masie do 1200 kg w ciągu obowiązujących pięciu sekund. Weiss Technik korzystał z doświadczeń z podobnymi urządzeniami i opracował bezpieczne oraz niezawodne rozwiązanie.

Unikalne urządzenie o imponujących rozmiarach

Na świecie tylko kilka centrów testowych posiada tak duży system testowy o wymiarach (szerokość x głębokość x wysokość): 6680 x 5500 x 5100 milimetrów, przeznaczony do testów zgodnie z normą K-13. Ze względu na wysokość systemu zaleca się jego montaż na dwóch poziomach dostępnych z obu stron lub w wykopie, co umożliwi wprowadzenie testowanego elementu na poziom ziemi. Ze względu na korozyjną atmosferę pomieszczenie testowe i elementy muszą być wykonane z wysokogatunkowych, odpornych na korozję materiałów.

Szybkie opuszczanie testowanych elementów

System testowy składa się z czterech głównych komponentów: przestrzeni powietrznej, właściwej komory testowej, basenu wodnego, konstrukcji stalowej oraz agregatu maszynowego umieszczonego za urządzeniem. Testowany element jest mocowany na platformie podnośnej i po podgrzaniu równomiernie opuszczany do basenu wodnego za pomocą napędów elektrycznych. Technologia napędu jest tak zaprojektowana, aby ewentualne przesunięcie środka ciężkości testowanego elementu nie wpływało na jego ruch. Dodatkowo system posiada zasilanie energią dla elementu, zapewniające bezpieczne prowadzenie przewodów podczas ruchu pionowego. Umożliwia to ciągłe kontaktowanie i monitorowanie elementu w różnych trybach pracy podczas testu.

Dalsza specyfikacja

Platforma, na której mocuje się testowane elementy, ma wymiary 2900 x 1900 milimetrów i pozwala na maksymalne wymiary elementu testowego (szerokość x głębokość x wysokość): 2500 x 1700 x 750 milimetrów. Maksymalna dopuszczalna objętość zanurzenia to 3,18 m³, a maksymalna masa testowanego elementu to 1200 kg. Szybkość podgrzewania w pomieszczeniu testowym wynosi 2 kelwiny na minutę. Basen wodny wyposażony jest w urządzenie chłodzące i pompę cyrkulacyjną, zapewniającą stałą temperaturę wody na poziomie około 0 stopni Celsjusza. System testowy można bezproblemowo zintegrować z istniejącym systemem zarządzania budynkiem za pomocą standardowych interfejsów.

Weiss Technik – sprawdzona technika testowa

Oferowane rozwiązanie testowe opiera się na sprawdzonym koncepcie systemu i wieloletnim doświadczeniu Weiss Technik jako wyspecjalizowanego partnera przemysłu motoryzacyjnego. Wyposażony w sterownik S!MPAC i integrację z Web Season, system testowy umożliwia łatwe programowanie sekwencji testowych, oferuje funkcję wieloużytkownikową i dostęp na całym świecie za pomocą tabletu lub komputera. Zaawansowana kontrola powietrza zapewnia wysoką stabilność temperatury w pomieszczeniu testowym.

Sprzęt bezpieczeństwa dla baterii litowo-jonowych

System testowy umożliwia przeprowadzanie testów baterii do poziomu zagrożenia 6. Weiss Technik wspólnie z centrum testowym opracował koncepcję bezpieczeństwa, obejmującą zarówno komponenty zainstalowane w fabryce, jak i środki bezpieczeństwa na miejscu. Urządzenie wyposażone jest w wizualne i dźwiękowe alarmy oraz elektryczną blokadę drzwi, zapobiegającą otwarciu podczas testów lub awarii testowanego elementu. Dodatkowe zabezpieczenia to klapy odciążające ciśnienie, wentylacja powietrza oraz detektory gazów CO i CH. System musi być zainstalowany w osobnej strefie przeciwpożarowej. W celu chłodzenia pomieszczenia testowego podczas termicznego wybuchu (thermal runaway) zaleca się zainstalowanie na miejscu wysokociśnieniowego systemu mgłowego wodnego.

Bezproblemowa realizacja projektu

System został opracowany we współpracy z partnerami i zmontowany w Hesji Środkowej. Po intensywnym próbnym uruchomieniu w fabryce, został rozłożony na kilka komponentów do transportu. Podział na elementy zapewnił szybki montaż na miejscu i uruchomienie systemu w krótkim czasie.