DC – Versorgung bis 1000V und Batterieklimakammer

In Zusammenarbeit mit dem Institut für Kraftfahrzeuge (ika) der RWTH Aachen

Das Batterietest- und Simulationssystem ist eine umfassende Lösung für die Charakterisierung von Energiespeichern, die Entwicklung von Kühlsystemen und Thermomanagement, Batterie-Management-Systemen sowie die Simulation von Energiespeichern mit Matlab/Simulink-Modellen.

Mit einem Spannungsbereich von 10 V bis 1000 V, einem Strombereich von ±1000 A und einer maximalen Leistung von ±400 kW bietet die DC-Versorgung präzise Messungen und eine schnelle Dynamik von 1 ms für Lastsprünge von 10 % auf 90 %. Die Schnittstelle zu Matlab/Simulink ermöglicht eine nahtlose Integration und Steuerung von Modellen. Zusätzlich bietet das System eine Restbussimulation für umfassende Tests.

Die DC-Versorgung kann neben der Batterieklimakammer weitere Prüfstände versorgen: den Allradprüfstand, die Dynamische Getriebe- und Achsenprüfstände sowie den Prüfstand für  Batteriekonditionierung und Bordnetztests. Hierbei ist ein paralleler Betrieb zweier Prüfstände mit jeweils 200 kW möglich. Durch eine intelligente Kopplung der beiden Prüfstände kann beispielsweise eine Traktionsbatterie in der Klimakammer Live mit der elektrischen Last des Getriebeprüfstands beaufschlagt werden. So ist ein sicherer Testbetrieb des Gesamtsystems möglich.

Klimakammer bis Hazard-Level 6

Die Klimakammer des Systems bietet einen geräumigen Prüfraum mit Abmessungen von 2 m x 2,50 m x 2,20 m. Mit einem Temperaturbereich von -40 °C bis 70 °C, einem Feuchtebereich von 10 % bis 95 % rel. Feuchte und einem Taupunktbereich von 5 °C bis 68,8 °C ermöglicht die Klimakammer Tests unter verschiedenen klimatischen Bedingungen. Mit einer Dynamik von 2 K/min können schnelle Temperaturänderungen simuliert werden, und Tests bis zum Hazard-Level 6 sind möglich.

Das Batterietest- und Simulationssystem bietet somit eine umfassende Infrastruktur für die Entwicklung und Validierung von Energiespeichern und zugehörigen Systemen. Durch präzise Messungen, umfassende Tests unter verschiedenen Bedingungen und die Einbindung von Simulationsmodellen ermöglicht das System eine effektive Optimierung und Verbesserung der Batterieleistung und -zuverlässigkeit.

Prüfstand Daten

Einsatzgebiete

  • Charakterisierung von Energiespeichern inkl. Kühlsystemen unter verschiedenen klimatischen Bedingungen
  • Entwicklung und Tests von Kühlsystemen und Thermomanagement
  • Entwicklung und Tests von Batterie-Management-Systemen
  • Simulation von Energiespeichern unter Einbindung von Matlab/Simulink-Modellen

Technische Daten

  • Spannungsbereich: 10 V – 1000 V
  • Strombereich: ± 1000 A
  • Max. Leistung: ± 400 kW
  • Dynamik (Lastsprung 10 % – 90 %): 1 ms
  • Schnittstelle zu Matlab/Simulink
  • Restbussimulation

Klimakammer

  • Abmaße Prüfraum (B/T/H): 2 m x 2,50 m x 2,20 m
  • Temperaturbereich: - 40 °C – 70 °C
  • Feuchtebereich: 10 % – 95 % rel. Feuchte
  • Taupunktbereich: 5 °C – 68,8 °C
  • Dynamik: 2 K/min
  • Tests bis Hazard-Level 6 möglich
Oliver Voßen M.Sc. RWTH Head of Powertrain & Electrical Systems oliver.vossen@fka.de
+49 241 8861 214 / +49 177 4873051

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