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AVL Batterie-Testsysteme

Evaluierung elektrochemischer Energiespeichersysteme

Das Batterie-Testsystem kann entweder als freistehender Prüfstand oder als Container-Lösung geliefert werden. Es unterstützt die Evaluierung und Untersuchung der Lebensdauer von elektrochemischen Energiespeichersystemen, die in Hybridfahrzeugen und rein elektrisch betriebenen Fahrzeugen verwendet werden.

The Challenge

Ein Batterie-Prüfstand muss in der Lage sein, sowohl standardisierte als auch kundenspezifische Tests von Batteriezellen, -modulen und -packs durchzuführen.


Entwicklung von Batterien für elektrochemische Energiespeicherung

  • Wie können Entwicklungszeit und Kosten reduziert werden?
  • Welche Sicherheitskonzepte wurden implementiert?

 

Prüfstandsanwendungen

  • Kann der Prüfstand standardisierte und kundenspezifische Tests durchführen?
  • Kann das Testsystem zur Verifizierung von Superkondensatoren sowie Blei-Säure-, Nickel-Metallhydrid- und Lithium-Ionen-Batterien verwendet werden?

The AVL Solution

AVL Batterie-Testsysteme unterstützen ein breites Portfolio an Applikationen – von der Grundcharakterisierung gemäß standardisierten Versuchsprozeduren (ISO/IEC, SAE) bis hin zu einer komplexen kundenspezifischen Evaluierung unter Verwendung von AVL „Virtual Proving Ground“ Technologie. Der Prüfstand ist in der Prüfzellenausführung oder in der Containerbauweise erhältlich und unterstützt:

  • Die Untersuchung auf Zell-, Modul- und Packebene
  • Die Charakterisierung verschiedener Energiespeichersysteme für unterschiedliche Applikationen, wie Scooter, PKW, LKW, NFZ

The Added Value

  • Schlüsselfertiger AVL Batterie Prüfstand inkl. TÜV-zertifiziertem Sicherheitskonzept
  • Unterstützt F&E sowie Produktionsprozesse durch ein multifunktionales Layout
  • Größte Flexibilität bei der Auswahl des Aufstellungsorts aufgrund des Container-Prüfstand-Designs
  • Minimierte Kosten und Aufwände bei Inbetriebnahme aufgrund eines intelligenten Layouts
  • Weltweites Vertriebs- und Servicenetzwerk
  • „Virtual Proving Ground“-Technologie mit AVL InMotion 5

References

In 2017 hat AVL in Frankreich eine öffentliche Ausschreibung im Bereich Elektrifizierung gewonnen. Das Turnkey-Projekt umfasst den Bau einer Gebäudeerweiterung, die Medienversorgung, 6 Battery Pack Prüfstände mit Klimakammern, sowie einen Getriebeprüfstand mit vier Maschinen (für VKM-, Hybrid- und rein elektrische Anwendungen) sowie ein e-Storage BE für die bestehenden Turbotesteinrichtungen beim Kunden CRITT M2A. Das CRITT M2A ist ein unabhängiges französisches Forschungsinstitut mit einem 9000 m2 großen Standort in BRUAY LA BUISSIERE im Norden Frankreichs, eine Autostunde von Calais. Der Spatenstich fand im Juni 2018 statt. AVL liefert das Turnkey-Gebäude sowie die Testsysteme in drei Phasen in 2018 und 2019 an CRITT M2A.

Details

Das System besteht aus:

AVL E-STORAGE BT
Der AVL E-STORAGE BT™ ist ein Batterietester zur Evaluierung unterschiedlicher Energiespeichersysteme sowohl in F&E- als auch in Produktionsumgebungen. Es besteht aus dem intuitiven und flexiblen AVL LYNX 2™ Automatisierungssystem und der akkuraten Dynamic Cycler Hardware. Das Konfigurieren von Prüfaufgaben ohne Programmierkenntnisse ist ein zentrales Element der Bedienphilosophie. AVL I/O Schnittstellen werden von erweiterten Datenerfassungsmöglichkeiten unterstützt.



Kühlmittel-Konditioniersysteme
Ein Konditioniersystem mit Temperatur- und Durchflussregelung sichert die Kühlmittel-Konditionierung des E-Motors, der Leistungselektronik oder
der Batterie. Die elektrische Heizungseinheit, integriert im Kühlmedien-Konditioniergerät, ermöglicht eine schnelle Vorheizung des Mediums. Sämtliche Geräte sind für die vollständige Integration im Prüfstandsautomatisierungssystem vorbereitet.



AVL Sicherheitskonzept
Das TÜV-zertifizierte Sicherheitskonzept garantiert sichere Betriebszustände. Basierend auf den Ergebnissen einer detaillierten Gefahrenanalyse sind verlässliche Sicherheitssysteme im Prüfstand implementiert.



„Virtual Proving Ground“-Ansatz basierend auf AVL InMotion 5
Durch die Integration der „Virtual Proving Ground“-Technologie, basierend auf AVL InMotion 5, ist die Batterie in eine virtuelle Fahrzeugumgebung integriert.

Technical Data

 

AVL E-STORAGE BTTM

Specification

  • Power rating: 160, 250 kW
  • DC output voltage: 8–800 V
  • DC output current: -600…+600 A
  • Current rise time (10 %...+90 %): <0,4 ms (at nominal conditions of 400 VDC. Not valid in parallel operation.)

Measurement accuracy

  • Voltage: ±0,1 % FS (Full Scale), ±0,01 % FS optional
  • Current: ±0,1 % FS, ±0,01 % FS optional

 

48 V 20 kW or 32 kW System for low voltage applications

  • Sinusoidal power feedback into the main electrical grid
  • Power and sense cables
  • Intuitive graphical user interface
  • PC (incl. keyboard, mouse), TFT-screen
  • Interface to battery management system/battery control unit
  • Interface to I/O system Interface to conditioning unit
  • Interface to vehicle simulation platform
  • Integrated in TÜV certified AVL Safety Concept

 

Conditioning units

Coolant power:

  • Typical heat compensation: 10 kW coolant power

Climatic chamber:

  • Typical heating/cooling rate: 1 to 5 Kmin-1
  • Standardized and customer specific design
  • Typical temperature range: -50 to 120 °C


AVL Safety Concept

  • TÜV certified
  • Scalable safety subsystems
  • Overall safety system due to comprehensive hazard analysis including SIL classification