Aplicaciones de Pruebas de Baterías 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 a 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 de vibração da bateria, desempenho e confiabilidade em uma variedade de condições ambientais; e testes de fim de linha para verificar se as baterias fabricadas atendem aos 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, 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, ciclagens 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 as cargas de estrada medidas em campo em plataformas de teste mecânico, trazendo efetivamente a validação 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 controlabilidade e fidelidade nos sistemas MAST. 

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

• As Unidades de Potência Hidráulica SilentFlo™ 515 (HPU) apresentam motores e circuitos de resfriamento de última geração para gerar potência 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 propulsados eletricamente — Especificação de teste para pacotes e sistemas de baterias de tração de lítio-íon: Os procedimentos de teste especificados possibilitam a determinação das características essenciais de desempenho, confiabilidade e abuso de pacotes e sistemas de baterias de lítio-íon.
• SAE J2380 Teste de vibração de baterias de veículos elétricos: Descreve o teste de durabilidade de vibração de uma única bateria (unidade de teste) consistindo de um módulo de bateria de veículo elétrico ou de um pacote de baterias de veículo elétrico que geralmente tem mais de 200 kg de massa e é estruturalmente integrado como parte do veículo.
• UN R100 Construção e segurança dos trens de força elétricos: Disposições uniformes relativas à aprovação de veículos com relação aos requisitos específicos para o trem de força elétrico.
• UN R136 Segurança do trem de força de motocicletas elétricas: Disposições uniformes relativas à aprovação de veículos da categoria L com relação aos requisitos específicos para o trem de força elétrico.
• UN 38.3 Manual de testes e critérios: Contém critérios, métodos de teste e procedimentos a serem usados para a classificação de mercadorias perigosas de acordo com as disposições das "Recomendações das Nações Unidas sobre o Transporte de Mercadorias Perigosas, Regulamentos Modelos", bem como de produtos químicos que apresentam riscos físicos de acordo com o "Sistema Globalmente Harmonizado de Classificação e Rotulagem de Produtos Químicos (GHS)".