Elektrofahrzeugbatterien mit realistischen Vibrationstests validieren

Die Elektrifizierung hat für Fahrzeughersteller höchste Priorität. Fahrzeuge werden zunehmend mit hochmodernen Batterien ausgestattet, um die globalen Umweltziele mit umweltfreundlichen Fahrzeugen wie Elektro- (EV), Hybridelektro- (HEV) oder Plug-in-Hybridfahrzeugen (PHEV) zu erreichen. Diese neuen grundlegenden Veränderungen bringen auch einige Unsicherheiten im Fahrzeugentwicklungsprozess mit sich, insbesondere in Bezug auf die Zuverlässigkeit der Batterien, bevor neue elektrifizierte Fahrzeuge auf den Markt kommen. Die Validierung von Batterien vor dem Einsatz im Fahrzeug spielt inzwischen eine entscheidende Rolle im Entwicklungszyklus.

In diesem On-Demand-Webinar erfahren Sie mehr zu folgenden Punkten:

• Validieren Ihrer Batterie anhand von definierten Standards
• Erstellen realistischer Testziele
• Steigern der Testeffizienz

Lebensdauer von Elektrofahrzeugbatterien erhöhen

Die neue Ungewissheit durch die Elektrifizierung bringt OEMs und Zulieferer in die Gefahr neuer Lebensdauerprobleme aufgrund schwerer Batteriepacks. Die meisten modernen Elektroautos sind 20 bis 30 % schwerer als Autos mit Verbrennungsmotor von vergleichbarer Größe und Leistung. Eine höhere Betriebslast führt zu einem höheren Energieverbrauch, einer geringeren Reichweite und schädlichen Fahrbahnbelastungen. Hinzu kommt, dass die Batterien von Elektrofahrzeugen im Durchschnitt ein Drittel des Gesamtgewichts des Fahrzeugs ausmachen, was zu Problemen bei der Massenverteilung und der Lebensdauer an anderen Stellen führt. Lösungen für die Lebensdauerberechnung von Siemens unterstützen OEMs und Zulieferern bei der Bewältigung der Herausforderungen in Bezug auf die Haltbarkeit der Elektrofahrzeugbatterien.

Prüf- und Datenverarbeitungszeit mit Vibrationstests reduzieren

Aufgrund komplexer Lieferkettensysteme drängen die OEMs die Hersteller von Autobatterien, die Batterien vor dem Einsatz im Fahrzeug zu validieren. Die Hersteller von Elektrofahrzeugbatterien müssen heute wesentliche Leistungsanforderungen in Bezug auf Lebensdauer, Komfort, Geräusche, Vibrationen und Rauheit (Noise, Vibration, Harshness, NVH) in einer kurzen Entwicklungszeit erfüllen, die das Design, die Simulation und das Testen von Batterien umfasst. Wenn sie diese Anforderungen nicht erfüllen, sind die Kosten sehr hoch und nicht mehr tragbar. Außerdem muss die Hardware während der Vibrationsprüfung oder des Shakertests Daten zur weiteren Verarbeitung erfassen. Testlösungen von Siemens kombinieren Datenerfassung und Shakertest mit einer einzigen Hardware, was die Prüf- und Datennachbearbeitungszeit erheblich reduziert.

Zuverlässige und vollständige Tests zur Optimierung von Schwingungen

Test- und Validierungsingenieure müssen ihre Batterien mit korrekten Testverfahren auf Lebensdauer und Zuverlässigkeit prüfen, um kostspielige Rückrufe nach der Markteinführung zu vermeiden. Die Lösungen von Siemens ermöglichen es, Batterien so zu konstruieren und zu testen, dass ein zuverlässiger Betrieb über die gesamte Lebensdauer gewährleistet ist. Dabei werden reale Messungen und Testprofile verwendet, um die Tests zu beschleunigen, ohne die Batterieeinheit zu über- oder untertesten. So können OEMs beispielsweise das Ermüdungsschadensspektrum (Fatigue Damage Spectrum, FDS) nutzen, um die Qualifikationsnachweise potenzieller Komponentenlieferanten zu vergleichen. Automobilzulieferer können verschiedene OEM-Testanforderungen klassifizieren, Testprofile standardisieren und FDS verwenden, um andere Spezifikationen zu vergleichen und einen zentralen Qualifikationstest zu entwickeln.

Sehen Sie sich das On-Demand-Webinar an und erfahren Sie mehr über die Lösungen für Tests zur Optimierung von Schwingungen bei der Batterieentwicklung, mit denen Batterien auf der Grundlage definierter Standards validiert werden können, wodurch die Tests maßgeschneidert und effizienter werden. Registrieren Sie sich, um das Webinar jetzt anzusehen.

Weitere Lösungen für Festigkeits- und Lebensdauerberechnung

Simcenter-Lösungen kombinieren Simulation und Prüfung, um in allen Konstruktionsphasen leichtere, stabilere und haltbarere Konstruktionen bereitstellen zu können. Dies beginnt bei der Erfassung der Straßenlastdaten und geht über Berechnungen, Data Mining, Lastvorhersagen, Spannungs- und Ermüdungsberechnungen bis hin zur Ermittlung des besten Abgleichs für Gewicht, Festigkeit und Lebensdauer.

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