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#Produkttrends
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ATEQ BEREIT, HEV / EV/ PEV/ BRENNSTOFFZELLEN-EV-FAHRZEUGE ZU TESTEN
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Ob es sich um Elektroautos, LKWs, Busse oder Fahrräder handelt, die ATEQ-Gruppe bietet die Qualitätsprozesse, die Automobilhersteller benötigen, um bessere, schnellere und zuverlässigere HEV / EV / PEV / Fuel Cell EV Fahrzeuge zu produzieren.
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Die Verwendung von Dichtheitsprüfungen in der Massenproduktion von Elektrofahrzeugen ist relativ neu, da die Transportindustrie an die Prüfung von Verbrennungsmotoren und Turbojets gewöhnt war.
Das Streben weg von fossilen Brennstoffen und CO2-Emissionen hat die Entwicklung neuer Technologien vorangetrieben. Diese neuen Geräte stellen neue Herausforderungen für die Dichtheitsprüfung in der Produktionslinie dar.
Die Dichtheitsprüfung eines einzigen U-Boot-Elektromotors oder eines Batteriesystems pro Jahr im Vergleich zur Dichtheitsprüfung von Tausenden von Fahrzeugmotoren pro Tag erfordert ganz andere Testlösungen.
E-Mobilität ist nicht mehr für Spielzeug und Prototypen
E-Fahrzeuge können von einem elektrisch unterstützten Fahrrad, einem vollelektrischen Motorrad oder Roller, einem vollelektrischen Auto oder Hybridfahrzeug, kleinen elektrischen Drohnen und sogar großen Flugzeugen reichen.
ATEQ hat mit seinem technischen Fokus und seiner Innovationskultur neue Wege gefunden, diese Komponenten für die Massenfertigung zu testen
Die erste Grundkomponente jeder Batterie ist eine Zelle. Eine Batterie ist eine Ansammlung von Zellen. Um das Gewicht gering zu halten, werden Batteriezellen häufig in flexiblen Beuteln verpackt. ATEQ hat ein zum Patent angemeldetes Dichtheitsprüfverfahren für die Prüfung dieser Pouch-Zellen mit Hilfe der Ionized-Air-Technologie entwickelt. Es ermöglicht die Prüfung von Pouches, auch ohne verdampfendes Lösungsmittel.
Die Prüfung mit ionisierter Luft kann ein Lecktestergebnis für den gesamten Beutel liefern und kann auch dazu verwendet werden, den Ort des Lecks in der Zelle zu lokalisieren.
Für metallische Körperzellen hat ATEQ auch eine Testmethode, die die Verdampfung des Lösungsmittels erkennt.
Jede Batteriezelle hat eine semipermeable Membran, die die Plus- und Minusseite der Batterie trennt. Diese Zelle wird vor dem Zusammenbau einem Durchflusstest unterzogen, um sicherzustellen, dass die Luft innerhalb der vorgesehenen Spezifikationen durch die Membran strömt und kein unerwartetes Loch in der Membran vorhanden ist.
Die Zellen können zur einfachen Handhabung zusammen in einem Modul mit einer Schutzhülle verpackt werden. In diesem Stadium ist das Modulgehäuse im Allgemeinen nicht dicht, aber manchmal wird ein Druckabfall-Lecktest verwendet, um das Modulgehäuse zu testen.
ATEQ verfügt über einen Modulbalancer. Eine Gruppe von Zellen erreicht nicht die volle Ladung, wenn die Zellen nicht auf einem identischen Ladezustand sind. Der Modulbalancer wird verwendet, um den Ladezustand der Zellen während des Herstellungs- oder Wartungsprozesses auszugleichen.
Die Zellen oder Module sind zusammen in dichten Schutzgehäusen verpackt, um sie vor Staub, Wasser und Schlammspritzern zu schützen. Dabei kann es sich um die 12-V-Batterie eines klassischen Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor handeln, um einen kleinen Fahrrad-Akku oder um eine vollelektrische Fahrzeugbatterie in Auto-Größe. Die Dichtheitsprüfungen funktionieren alle ähnlich
Diese Batteriegehäuse und -deckel werden separat auf Dichtheit geprüft, bevor die Zellen/Module darin montiert werden. Wenn das Gehäuse aus Kunststoff ist, kann ein Differenzdruck-Abklingtest mit Geräuschunterdrückungstechnologie verwendet werden, um auf Gesamtlecks in Batterieabdeckungen zu prüfen. Besteht der Wunsch, den Defekt im Deckel zu lokalisieren, kann ein ionisierter Luftlecktest verwendet werden.
Wenn die Abdeckung oder der Behälter aus Metall ist, kann nur die Druckabfalltechnologie mit Rauschunterdrückung verwendet werden. Um Lecks an einer Metallabdeckung zu lokalisieren, ist eine Formiergas (H2N2)-Lecksuche und -lokalisierung mit dem tragbaren gasempfindlichen Detektor H6000 die Lösung. ATEQ schlägt auch vor, diese Prüfung mit einem intelligenten Halteroboter zu automatisieren
Sobald die Batteriezellen und Module im Gehäuse montiert sind, muss eine abschließende Dichtheitsprüfung durchgeführt werden. Sie kann mit einer Druckabfall- oder Luftmassenstrom-Technologie mit sehr niedrigen Druckabfall-Sensoren durchgeführt werden, um Lecks schnell zu messen. ATEQs zum Patent angemeldete DNC-Technologie (Differential Noise Cancelling) blendet Hintergrundbedingungen aus der Leckmessung aus
Das Gehäuse hat typischerweise eine halbdurchlässige Membran, die es ermöglicht, den Luftdruck mit atmosphärischen und Temperaturänderungen auszugleichen. Diese halbdurchlässige Membran lässt Luft durch, aber kein Wasser
ATEQ verfügt über einen Luftströmungstester, mit dem das Atmungspflaster getestet werden kann, um sicherzustellen, dass es nicht doppelt gestapelt ist und dass es nicht gestochen wurde. Der Tester kann auch einen Nasstest durchführen, bei dem Luft über Wasser geleitet wird, um kleinere Defekte auf der Ebene der Unterbaugruppe zu erkennen
Einige Batterien haben anstelle eines Atmungspatches ein Rückschlagventil, das den Druck entlastet, der durch die beim Laden entstehenden Gase entsteht. Dieses Rückschlagventil wird mit Luftdruck geprüft, um nach Öffnungen, "knackendem" Druck und Durchfluss mit einem ATEQ ERD-Dichtigkeitsprüfgerät zu suchen.
Einige große Batteriegehäuse können mit einem Flüssigkeitskühlkreislauf ausgestattet sein. Der Kühlkreislauf wird ebenfalls mit einem Luftprüfgerät auf Dichtheit geprüft.
Für die Fehleranalyse von Großbatterien kann ein Formiergasschnüffler verwendet werden, um Lecks zu lokalisieren, da Luftlecktests keine Leckstellen anzeigen können. Lecktests mit einem Gasschnüffler sind auch für die Fehlersuche bei potenziellen Lecks in einer Halterung nützlich. Der Nachteil bei der Verwendung eines Formiergas-Lecktests an großen Batterien ist, dass das Formiergas sehr lange brauchen kann, um sich mit der atmosphärischen Luft im Inneren einer Batterie zu vermischen, wenn kein Formiergasstrom durch die Batterie fließt. Es wird empfohlen, die atmosphärische Luft vollständig aus dem Batteriefach oder -deckel zu evakuieren, bevor dieser mit Prüfgas unter Druck gesetzt wird, da das Fach/der Deckel kein großes Vakuum aushalten kann.
Es wird auch empfohlen, die Prüfgaskonzentration an mehreren abgedichteten Öffnungen in der Batterie zu überwachen, um sicherzustellen, dass das Prüfgas jede Ecke der Batterie erreicht hat.
Aufgrund der Erfahrung von ATEQ mit Batterietestern für die Luftfahrt kann ATEQ kundenspezifische Batterietester herstellen, die eine ganze Batterie laden und entladen.
Eine Brennstoffzelle erzeugt chemische Energie, indem sie Wasserstoff oder ein anderes brennbares Gas mit Sauerstoff aus der Luft kombiniert und in Strom für das Fahrzeug umwandelt.
Die brennstoffseitigen Komponenten werden typischerweise mit einer Mischung aus 5% H2 (Wasserstoff) und
95% N2 (Stickstoff), genannt Formiergas, auf Dichtheit geprüft. Im Gegensatz zu reinem Wasserstoff ist Formiergas nicht brennbar und hilft, defekte Bereiche zu erkennen, durch die Wasserstoff fließen könnte. Die Luftseite wird typischerweise mit einem Luftdruckabfall- oder Massendurchflussmessgerät auf Lecks geprüft. Die semipermeable Membran der Brennstoffzelle sollte auf Luftdurchfluss geprüft werden und das Kühlsystem des Fahrzeugs wird mit einem Lufttester auf Dichtheit geprüft
Die vorgeschalteten Kraftstofflager- und -fördersysteme werden ebenfalls auf Dichtheit geprüft, je nach Anwendung mit Luft oder Formiergas.
Die Elektromotoren, die die Räder antreiben, befinden sich in dichten Gehäusen, die den Motor vor Spritzwasser schützen. Ein Motorgehäuse aus Kunststoff kann mit ionisierter Luft geprüft werden, wenn es nicht montiert ist. Ist das Gehäuse aus Metall oder fertig montiert, kann es mit Luft geprüft werden.
Die Drähte der Motorwicklung sind mit einem isolierenden "Lack" überzogen. Manchmal wird dieser "Lack" rissig, hauptsächlich dort, wo die Drähte gebogen werden. ATEQ hat einen Test entwickelt, um diesen Defekt mit Hilfe der Technologie der ionisierten Luft zu erkennen
Die neuen Elektrofahrzeuge kommen auch mit automatisierten Fahrassistenten, die mit Hilfe von Sensoren die Umgebung abtasten. Ob es sich bei den Sensoren um Kameras, Lidar oder etwas anderes handelt, die Sensoren befinden sich in dichten Gehäusen, da sie den Elementen ausgesetzt sind. ATEQ prüft auch die TPMS-Sensoren (Tire pressure monitoring system), bei der Rad- und Fahrzeugmontage und bei der Wartung.
Ein Luftlecktest wird im Allgemeinen bevorzugt, um diese abgedichteten Sensoren zu testen.
Manchmal kann eine Autobatterie nicht schnell genug geladen werden, so dass die Energie in einem großen Kondensator gespeichert werden muss, damit sie nicht kaputt geht. ATEQ verfügt über ein Gerät, mit dem diese Kondensatoren vor der Wartung des Fahrzeugs sicher entladen werden können
Zusätzlich zu den neuen Anwendungen für die Dichtheitsprüfung von Elektrofahrzeugen ist es wichtig, daran zu denken, dass viele der traditionellen Anwendungen für die Dichtheitsprüfung von Kraftfahrzeugen auch in einem E-Fahrzeug vorhanden sind, wie z. B.: Bremssysteme, Scheinwerfer, Rückleuchten, ABS und Zentralcomputer-Elektronik, Lenkungskomponenten und Klimaanlagen.
Mit dem beschleunigten HEV / EV / PEV / Brennstoffzellen-EV-Technologiewandel müssen die OEMs neue Modelle schneller als je zuvor auf den Markt bringen, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Dies bedeutet jedoch, dass die Fahrzeughersteller während des Fertigungsprozesses mit vielen neuen Herausforderungen konfrontiert werden, wie zum Beispiel: die zunehmende Komplexität neuer Fahrzeuge, neue Technologien, die noch nicht vollständig beherrscht werden, und der erhöhte Druck, ein Höchstmaß an Qualität zu erreichen, um Sicherheitsrisiken und Fahrzeugrückrufe zu vermeiden.
Um diese neuen Herausforderungen zu meistern, bietet ATEQ Dichtheits-, Durchfluss-, Batterie- und TPMS-Prüfgeräte an, um die Qualitätsprüfung zahlreicher Komponenten im gesamten Herstellungsprozess von Elektrofahrzeugen sicherzustellen
Die ATEQ-Applikationsingenieure sind mit den bestehenden Lecktestanwendungen für Elektrofahrzeuge vertraut. Sie können auch eine neue Lecktestlösung für eine Anwendung entwerfen, die noch nie einem Lecktest unterzogen wurde. ATEQ verfügt über Hunderte von erfahrenen Fachleuten, die in Lecktesttechnologien geschult sind. Mit Niederlassungen und Ingenieuren auf der ganzen Welt ist ATEQ in der Lage, vor Ort Unterstützung bei der Entwicklung der perfekten Qualitätsprüfungslösung für Ihre Anwendung zu bieten.
