Fachwissen

Unser Geschäft ist auf Wissen aufgebaut. Hier erhalten Sie einen Einblick in die Bereiche, mit denen wir arbeiten.

Thermisches Management

Unter Wärmemanagement in Akkus versteht man die Kontrolle der Temperatur eines Akkus, um seinen sicheren und effizienten Betrieb zu gewährleisten. Dies ist wichtig, da Akkus durch Überhitzung oder Unterkühlung beschädigt werden können.

Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten für das Wärmemanagement von Akkupacks. Einige gängige Methoden sind:

PCM, aktiv, passiv, Wärmebarrieren

Phase-Change-Material (PCM) absorbiert während des Ladens und Entladens Wärme und hält den Akku auf einer sicheren Temperatur.

Aktives Wärmemanagement sind Lüfter, Pumpen oder andere Geräte, die aktiv Wärme aus dem Akkupack abführen.

Passives Wärmemanagement ist natürliche Konvektion oder Konduktion, die die Wärme aus dem Akkupack ableitet.

Wärmebarrieren sind Materialien, die die Übertragung von Wärme verlangsamen.

Glimmer ist ein Mineral, das zur Verbesserung des Wärmemanagements von Akkupacks verwendet werden kann. Er ist leicht, langlebig und kostengünstig. Glimmer kann verwendet werden, um die Wärme von den Batteriezellen wegzuleiten, die Zellen voneinander zu isolieren und die Zellen vor Schäden zu schützen.

Erkennung von thermischem Durchgehen

Die Thermal Runaway Detection ist eine Sicherheitsmaßnahme, die mit Hilfe von Sensoren den Gehalt an entflammbaren Gasen in der Luft in der Umgebung des Akkupacks überwacht.

Die Gassensoren sind an strategischen Stellen im Akkupack angebracht und werden regelmäßig kalibriert, um genaue Messwerte zu gewährleisten. Ein Alarm sollte ertönen, wenn die Werte der brennbaren Gase zu hoch ansteigen.

DCIR misst den Widerstand eines Akkupacks gegenüber Gleichstrom (DC). Je höher der DCIR-Wert ist, desto größer ist der Widerstand des Akkupacks und desto langsamer wird er geladen und entladen.

Wenn der DCIR-Wert signifikant ansteigt, sollte der Akku ausgetauscht werden, um einen möglichen thermischen Zwischenfall zu vermeiden. Die Überwachung des DCIR-Wertes kann dazu beitragen, einen thermischen Durchbruch zu verhindern.

Die Brandbekämpfung und -unterdrückung in Akkupacks ist eine wichtige Sicherheitsmaßnahme, um die Ausbreitung von Feuer und Explosionen zu verhindern. Es gibt eine Vielzahl von Feuerlöschmitteln, die für Batteriepacks verwendet werden können, jedes mit seinen eigenen Vor- und Nachteilen.

Normen & Vorschriften

Diese gewährleisten Sicherheit, Qualität und Konsistenz in der gesamten Wertschöpfungskette. Bei WS Technicals arbeiten wir mit international akkreditierten Prüflabors zusammen, um sicherzustellen, dass wir die Kunden- und Marktanforderungen erfüllen.

Batterie-Standards

IEC-Normen sorgen für weltweite Konsistenz in der Elektronik und fördern Interoperabilität und Sicherheit. UN38.3 prüft die Sicherheit von Lithiumbatterien für den Transport, um Gefahren zu vermeiden. Beide Standards fördern den technologischen Fortschritt und stellen gleichzeitig den Schutz der Benutzer und der Umwelt in den Vordergrund.

Standard für Transportprüfungen

Wird für den Transport von Batterien benötigt

  • Höhensimulation
  • Thermischer Test
  • Vibration
  • Schock
  • Externer Kurzschluss
  • Aufprall/Zerquetschen

Sicherheitsanforderungen für sekundäre Lithiumzellen und -batterien zur Verwendung in industriellen Anwendungen

Weit verbreitet für viele Anwendungen wie FTS und Gabelstapler (gemäß EN-1175) und berücksichtigt auch die funktionale Sicherheit.

  • Tests auf Packungsebene
  • Falltest
  • Ausbreitungstest
  • Überladungskontrolle der Spannung
  • Überladungskontrolle des Stroms
  • Überhitzungskontrolle

Sicherheitsanforderungen für sekundäre Lithiumzellen und -batterien zur Verwendung in tragbaren Anwendungen

Kombiniert einige Vibrations-/Mechaniktests mit einigen Kontrolltests. Wird oft für kleinere Batteriesysteme verwendet.

  • Tests auf Packungsebene
  • Fallstress
  • Externer Kurzschluss
  • Falltest
  • Überladungskontrolle
  • Vibration
  • Mechanischer Schock

UN ECE-Regelung 100, Revision 2

Prüfnorm für die Typgenehmigung von Batterien für Hybride, Plug-in-Fahrzeuge und Elektrofahrzeuge

  • Vibrationstest
  • Thermoschock-Zyklen
  • Mechanischer Schock
  • Mechanische Integrität (Quetschtest)
  • Feuerbeständigkeit
  • Externer Kurzschluss
  • Schutz vor Überladung
  • Schutz vor Überentladung
  • Schutz vor Überhitzung
  • Mechanischer Schock

UL-Normen

Die Underwriters Laboratories (UL) sind vor allem für ihre Standards für elektrische Produkte bekannt. Jede Glühbirne, Lampe oder Steckdose, die in den USA gekauft wird, trägt in der Regel ein UL-Symbol und die Aufschrift UL Listed. Tatsächlich geben sie aber eine viel breitere Palette von Normen heraus, die alle mit der Produktsicherheit für Verbraucher zu tun haben. UL-Normen

Standard für Haushalts- und Gewerbebatterien

Ähnlich wie IEC-62133/UL-62133

Standard für Lithium-Batterien (Zellen)

Wird in der Regel für Tests auf Zellebene verwendet und gilt oft als Mindestanforderung für eine einzelne Zelle.

Batterien für den Einsatz in leichten Elektrofahrzeugen (LEV)

Batterien für die Verwendung in Elektrofahrzeugen

Standard für Energiespeichersysteme (ESS) und Geräte

Norm für Batterien zur Verwendung in stationären Fahrzeug-Hilfsstromanlagen und leichten elektrischen Bahnanwendungen

BMS Entwicklung

Cloud-Plattform (4G/5G)

Cloud-Plattformen bieten eine Reihe von Vorteilen gegenüber herkömmlichen GLTs, darunter Fernüberwachung und -steuerung, Datenanalyse und Over-the-Air-Updates.

Funktionale Sicherheit (ISO26262, ISO-13849)

ISO 26262 und ISO 13849 sind funktionale Sicherheitsstandards, die die Sicherheit elektrischer und elektronischer Systeme gewährleisten.

Die ISO 26262 ist umfassender und wurde speziell für Straßenfahrzeuge entwickelt, während die ISO 13849 weniger umfassend ist, aber für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet werden kann.

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