Veilig testen in de cel- en moduletestkasten voor lithiumion-energieaccumulatoren

Juni 2018 Maximaal gebruiksgemak

Belastingsproeven voor energieopslagsystemen

 

De cel- en moduletestkasten voor lithiumion-energieaccumulatoren van BINDER voor het uitvoeren van verouderings- en performancetests bieden de hoogste betrouwbaarheid en een maximaal gebruikscomfort.

 

Stationaire energieopslagsystemen en elektrische voertuigen in elke vorm – van elektrische fietsen tot elektrische kruiwagens - zijn populairder dan ooit. De fabrikanten van componenten voor hoogspanningsaccu's profiteren van een gestaag toenemende vraag en produceren hiervoor de cellen en modules die later in de accusystemen worden geïntegreerd. De cellen worden samen in een celgroep geschakeld; dit levert een module op en meerdere gekoppelde modules vormen samen een accupack. De hoge energie- en vermogensdichtheid van deze energieopslagsystemen vormen echter ook een potentieel gevaar wanneer ze voorbij hun specificaties worden gebruikt. Vooral de overdracht van de warmte van de ene cel naar de naastgelegen cellen is daarbij vanuit een veiligheidstechnisch oogpunt een belangrijk aspect. Mocht een cel ontbranden of zelfs exploderen, dan moeten de naastgelegen cellen voldoende thermisch geïsoleerd zijn om een sterke oververhitting ervan en dus een vervolgreactie in de celgroep te voorkomen. Voor het bepalen van de levensduur en het vermogen worden de cellen en modules om die reden vooraf aan extreme duurtests onderworpen in de BINDER-kasten.

Hiervoor moeten speciale veiligheidsmaatregelen worden getroffen. De cel- en moduletestkasten voor lithiumion-energieaccumulatoren van BINDER bieden maximaal gebruikscomfort en zijn conform Eucar Hazard Level 4*. Het veiligheidspakket is beschikbaar in twee versies.

 

Voor de controle van de levensduur (standaardveiligheidspakket A) worden de cellen of modules met uitgeschakelde spanning blootgesteld aan wisselende temperaturen. Op deze wijze wordt een cyclische en kalenderlevensduurveroudering gesimuleerd. Het apparaat is uitgerust met een tweede, vast geïnstalleerde temperatuurbegrenzer die bij een af fabriek ingestelde temperatuur van 120° C de elektrische voeding naar de testkast onderbreekt en hem tegen oververhitting beschermt. De op een temperatuur van 120° C begrensde regelaar is een ondersteuning van deze veiligheidsmaatregel.

 

Om het vermogen van de cellen en modules te bepalen (veiligheidspakket P), worden uitgebreide performancetests uitgevoerd. Daarvoor wordt bij continu wisselende temperaturen de spanning van de cellen en modules afwisselend in- en uitgeschakeld om ze tot aan de grenzen van hun vermogen en belastbaarheid te brengen. Dit apparaat beschikt eveneens over een tweede vast geïnstalleerde temperatuurbegrenzer met een vooringestelde temperatuur van 120° C en een op 120° C begrensde regelaar. Op de zijwanden van het apparaat zijn bovendien speciale rubberen wartels geïnstalleerd om een veilige kabeldoorvoer te garanderen.

 

Omdat in het ergste geval door de reacties van celcomponenten gasvorming in de testkamer mogelijk is, worden bij de deurvergrendeling aan de sluitzijden één of twee spansluitingen geïnstalleerd. Bij dubbele deuren zijn de spansluitingen tussen de deuren gemonteerd. Om het gas eventueel te kunnen afvoeren, hebben de testkasten verder een ingebouwde inertgasaansluiting met overdrukkleppen. Deze kunnen worden verwarmd om de vorming van condens en daarmee een eventuele bevriezing te voorkomen.

 

Over dit onderwerp mag u onze nieuwe Flyer niet missen. U vindt de flyer hier: