Prüfstände simulieren extreme Umweltbedingungen

VDE eröffnet Batterietestzentrum

05. Juli 2012, 14:18 Uhr   |  Heinz Arnold

VDE eröffnet Batterietestzentrum
© VDE

Schwinganalge für den Test von Batterien im VDE-Institut in Offenbach am Main

Das VDE-Institut nimmt in Offenbach am Main ein neues Batterie- und Umwelttestzentrum in Betrieb. Dort können Lithium-Ionen-Akkus für Elektrofahrzeuge auf Sicherheit und Dauerfestigkeit getestet werden.

Die Prüfstände sind so dimensioniert, dass sie auch Lkw-Batterien mit bis zu 400 kg Gewicht einschließlich des Befestigungsmaterials aufnehmen können. Das Zentrum steht Automobilherstellern und Zulieferern, aber auch Forschungsinstitutionen und Behörden als Dienstleister zur Verfügung. Herz des neuen Prüfzentrums ist eine Anlage, in der das Batterieverhalten bei besonders schweren Unfällen untersucht werden kann. In einem zehn Meter hohen Fallturm erreichen die Akkus eine Geschwindigkeit bis zu 50 km/h und prallen auf einen simulierten Laternenpfahl. In einem weiteren Gebäudeteil zerquetschen definierte Kräfte die  Batterien, Metalldorne  durchbohren sie.

Auch die Langzeitstabilität von Traktionsbatterien untersucht der VDE in seinem neuen Testzentrum. Zum Einsatz kommen größtenteils speziell angefertigte Prüfstände, die extreme Umweltbedingungen wie hohe Luftfeuchtigkeit oder rasche Temperaturwechsel simulieren. Mechanische Belastungen, wie sie im Fahrzeug durch schlechte Straßen auftreten, werden mit einem großen Schwingungsprüfstand simuliert. Die Batterie ist bei diesem Test Kräften von bis zu 120 kN (entspricht 12 t) ausgesetzt. Die meisten Prüfeinrichtungen sind so gestaltet, dass die Batterie während der Tests ge- und entladen werden kann. So kann auch die Wechselwirkung der chemischen Batteriealterung mit anderen Einflussgrößen wie Temperatur oder Luftfeuchtigkeit untersucht werden.

Das neue Batterie- und Umwelttestzentrum ist nur ein Teil der Prüfeinrichtungen, mit denen der VDE die komplette Wertschöpfungskette der Elektromobilität abdeckt. Dazu gehören das Testen der Funktionsfähigkeit und Sicherheit von Elektromotoren. Die Stromspezialisten des VDE arbeiten bei der Typzulassung (Homologation) von Elektrofahrzeugen in einer strategischen Partnerschaft eng mit der GTÜ (Gesellschaft für Technische Überwachung) zusammen. Darüber hinaus zertifiziert der VDE auch Einrichtungen der Ladeinfrastruktur, von der elektrischen Sicherheit bis hin zur Funktionsfähigkeit des Kommunikationsprotokolls (Interoperabilität). Außerdem steht ein Labor zur Verfügung, in dem die elektromagnetische Verträglichkeit von Elektrofahrzeugen geprüft werden kann. In Planung befindet sich für die Erweiterung des Offenbacher Prüfzentrums eine befahrbare Klima-Prüfkammer, in der gesamte Fahrzeuge bis zur Größe eines Verteiler-Lkw auf Herz und Nieren untersucht werden.

Auch wenn das Automobil im Mittelpunkt des neuen VDE-Testzentrums steht, so können Traktionsbatterien für andere Elektrofahrzeuge wie Pedelecs sowie Batterien/Akkus für viele weitere Anwendungsfälle untersucht werden.

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