Aplicações de Teste de Baterias de VE

As tendências globais em direção aos veículos elétricos de emissão zero estão impulsionando uma demanda urgente por testes abrangentes de ciclo de vida das baterias de íons de lítio, que são fundamentais para alcançar as autonomias estendidas necessárias para garantir a viabilidade desses novos veículos. Esses testes são conduzidos por fornecedores, OEMs e laboratórios de teste contratados para validar a durabilidade, desempenho, qualidade e segurança dos pacotes de baterias de íons de lítio quando submetidos a uma variedade de fenômenos de vibração do mundo real.

 

Métodos de Teste

Os perfis de teste de vibração das baterias de íons de lítio são especificados em uma variedade de normas internacionais – mais notavelmente a ISO 12405 – ou conforme determinado pelo fornecedor da bateria e pelo OEM. Os perfis de teste são executados fixando a bateria de íons de lítio, o pacote de baterias ou o pacote de baterias instalado no chassi do veículo a uma mesa de vibração integrada em uma câmara ambiental e instrumentada com tecnologia de ciclagem de baterias e monitoramento de espécimes. A vibração é aplicada à bateria em uma sequência de três direções espaciais, começando com a direção vertical (Z), seguida pela direção transversal (Y) e, finalmente, pela direção longitudinal (X). Perfis de temperatura são sobrepostos ao longo da sequência de testes de vibração enquanto o espécime é monitorado para detectar quebras e perda de contato elétrico. Outras normas de teste para baterias de íons de lítio incluem SAE J2380, UN R100, UN R136, UN 38.3.

 

Resultados dos Testes

Fornecedores de baterias, OEMs e laboratórios de teste contratados utilizam os resultados dos testes de vibração para diversos fins, incluindo avaliar e validar a durabilidade e vida útil esperada da bateria; caracterizar a transmissibilidade da vibração, desempenho e confiabilidade da bateria em uma variedade de condições ambientais; e testes de fim de linha para verificar se as baterias fabricadas atendem a rigorosos padrões de qualidade.

 

Soluções de Produtos MTS

• Os Sistemas de Mesa de Simulação Multiaxial (MAST) estão disponíveis em configurações padrão e personalizadas, capazes de atender às frequências elevadas e grandes cargas e geometria necessárias para cumprir os padrões internacionais de teste de baterias. Os sistemas MAST 6DOF são projetados para integração perfeita com câmaras ambientais de terceiros, ciclagem de baterias e sistemas de monitoramento de espécimes.

• O Software RPC Connect foi desenvolvido para otimizar a eficiência e a produtividade dos laboratórios de teste. Ele é utilizado para reproduzir com precisão e eficiência cargas de estrada medidas em campo em plataformas de teste mecânico, trazendo efetivamente a validação de testes de campo para ambientes controlados e reproduzíveis de laboratório. 

• Os Controladores FlexTest oferecem controle de malha fechada de alta velocidade, geração de funções, condicionamento de transdutores e aquisição de dados. Ferramentas avançadas de compensação no software FlexTest (793), como Controle de Grau de Liberdade, Controle de Três Variáveis, Controle de Amplitude e Fase e Cancelamento Harmônico Adaptativo, permitem os mais altos níveis de controle e fidelidade dos sistemas MAST. 

• Os Manifolds de Serviço Hidráulico de Isolamento da Série 295 (ISHM)/Tecnologia MTS SafeGuard™ aumentam o controle previsível do sistema hidráulico e implementam recursos avançados de segurança em conformidade com a norma ISO 13849 para atender aos níveis regionais de desempenho de segurança (PLc, PLd, PLe).

• As Unidades de Potência Hidráulica (HPU) SilentFlo™ 515 apresentam motores e circuitos de resfriamento de última geração para gerar energia hidráulica altamente confiável e eficiente em termos de energia. As HPUs SilentFlo são fáceis de operar e manter, com menos peças, controles acessíveis e melhor filtração.

• ISO 12405 Veículos rodoviários eletricamente propulsionados — Especificação de teste para pacotes e sistemas de baterias de íons de lítio: Os procedimentos de teste especificados permitem a determinação das características essenciais de desempenho, confiabilidade e resistência ao uso indevido dos pacotes e sistemas de baterias de íons de lítio.
• SAE J2380 Teste de vibração de baterias de veículos elétricos: Descreve os testes de durabilidade por vibração de uma única bateria (unidade de teste), composta por um módulo de bateria de veículo elétrico ou um pacote de baterias de veículo elétrico, que geralmente pesa mais de 200 kg e é estruturalmente integrado ao veículo.
• UN R100 Construção e segurança de powertrains elétricos: Disposições uniformes relativas à aprovação de veículos no que diz respeito a requisitos específicos para o sistema de propulsão elétrica.
• UN R136 Segurança do powertrain de motocicletas elétricas: Disposições uniformes relativas à aprovação de veículos da categoria L no que diz respeito a requisitos específicos para o sistema de propulsão elétrica.
• UN 38.3 Manual de testes e critérios: Contém critérios, métodos de teste e procedimentos a serem utilizados para a classificação de mercadorias perigosas de acordo com as disposições das "Recomendações das Nações Unidas sobre o Transporte de Mercadorias Perigosas, Regulamentos Modelo", bem como de produtos químicos que apresentam riscos físicos, conforme o "Sistema Globalmente Harmonizado de Classificação e Rotulagem de Produtos Químicos (GHS)".