Die Zuverlässigkeit von Batterien im Automobilsektor
Dank seiner langjährigen Erfahrung bei der Prüfung von Lithium-Ionen-Batterien ist Angelantoni Test Technologies in der Lage, eine breite Palette von Standard- und kundenspezifischen Kammern für die Prüfung von Zellen, Modulen und Packs anzubieten.
Nach einem Jahrzehnt rasanten Wachstums waren Ende 2020 weltweit 10 Millionen Elektroautos auf den Straßen unterwegs. Die Zulassungen von Elektroautos stiegen im Jahr 2020 um 41 %, trotz des pandemiebedingten weltweiten Rückgangs der Autoverkäufe, der 16 % betrug. Weltweit wurden rund 3 Millionen Elektroautos verkauft (ein Verkaufsanteil von 4,6 %), und Europa überholte erstmals die Volksrepublik China (China") als weltweit größten Markt für Elektrofahrzeuge. Auch die Zulassungen von Elektrobussen und -Lastkraftwagen nahmen in den wichtigsten Märkten zu und erreichten einen weltweiten Bestand von 600 000 bzw. 31 000 Fahrzeugen. [1]
Das heißt, dass in naher Zukunft Milliarden von Menschen von diesem neuen Verkehrsmittel profitieren werden. Seine Zuverlässigkeit ist für die Sicherheit jedes einzelnen Fahrgastes von größter Bedeutung.
Lithium-Ionen-Batterien
Lithium-Ionen-Batterien sind energieintensive Geräte, in denen große Ströme zwischen einer Anode und einer in einen flüssigen Elektrolyten getauchten Kathode fließen. Sie speichern die gesamte Energie, die ein Fahrzeug benötigt, um Hunderte von Kilometern zurückzulegen, und sind erheblichen mechanischen, elektrischen und umweltbedingten Belastungen ausgesetzt. Um sicherzustellen, dass es unter diesen Arbeitsbedingungen nicht zu Ausfällen kommt, müssen die Batterien vor ihrer Markteinführung umfangreichen Tests unterzogen werden.
Unter schweren Betriebsbedingungen können nämlich unerwünschte Ereignisse wie die Bildung von Dendriten, der Zusammenbruch des Separators, Wärmeentwicklung und exotherme chemische Reaktionen im Inneren der Batterie auftreten. Diese führen oft zu geringfügigen Folgen, die keine Gefahr für die Fahrzeuginsassen darstellen. In einigen Fällen kann es jedoch zu schwerwiegenden Folgen wie Brand, Bruch oder Explosion kommen. Ein Brand ist in der Regel mit dem Phänomen des "thermischen Lecks" verbunden, einer Reihe von sich selbst erhaltenden exothermen elektrochemischen Reaktionen, die zu einem unkontrollierten Temperaturanstieg führen. Ein Bruch wiederum kann durch die Bildung unerwünschter Gase im Inneren der Batterie verursacht werden, die den Druck über das zulässige Maß hinaus erhöhen oder die Batterie entladen.
Ausfälle sind normale Ereignisse während der Entwicklungsphase, und daher muss die Sicherheit der an den Tests beteiligten Techniker auf allen Ebenen gewährleistet sein.
Angelantoni Test Technologies verfügt über umfassende Kenntnisse und Erfahrungen bei der Prüfung von Lithium-Ionen-Batterien und hat spezielle Sicherheitskonzepte entwickelt, um zu gewährleisten, dass die Entwicklung dieser Geräte mit voller Kapazität und mit minimalem Risiko für die Kunden erfolgen kann.