Ohne modernste Batterien würde unsere Welt, wie wir sie aktuell kennen, nicht funktionieren. Allein Smartphones wären ohne verlässliche und möglichst kleine Energiezellen undenkbar sein. Die Einsatzmöglichkeiten von Batterien und Akkus sind derart vielfältig, dass sie dadurch auch genauso vielfältige Anforderungen erfüllen müssen. Im Alltag können extreme Temperaturschwankungen, Feuchtigkeit, Vibrationen oder Stöße die Geräte und damit auch die enthaltenen Batterien stark beanspruchen. Schon beim Transport vor dem eigentlichen Einsatz müssen oft ähnliche Belastungen eingeplant werden. Damit Batterien dies unbeschadet überstehen, sind umfangreiche und genaue Testverfahren notwendig.

IMV bietet hierfür spezielle Testreihen an, die alle Voraussetzungen der internationalen Vorschrift UN38.3 und allen enthaltenen Tests (T1-T8) erfüllen.

Testverfahren für Batterien

Wer Lithium-Ionen-Akkus oder Akkupacks in den Umlauf bringen will, muss diese Vorschrift erfüllen. Dies gilt sowohl für Hersteller als auch für Lieferanten, denn die Vorschrift bezieht sich auch auf den Transport von Batterien. Unternehmen, die in diesem Bereich tätig sind, müssen daher ihre Produkte im Vorfeld den passenden Testverfahren unterziehen. Schon vor dem Einbau müssen dann Transporttests durchgeführt werden, die Einflüsse, wie Temperatur, Druck, Quetschung oder Aufprall simulieren.

Die Vorschrift UN 38.3 enthält diese Tests:

• UN-Test T.1: Höhensimulation
• UN-Test T.2: Thermische Prüfung
• UN-Test T.3: Vibration
• UN-Test T.4: Schock
• UN-Test T.5: Äußerer Kurzschluss
• UN-Test T.6: Aufprall/Quetschung
• UN-Test T.7: Überladung
• UN-Test T.8: Erzwungene Entladung

Insbesondere für die Vibrations- und Schock-Tests bietet IMV eine Vielzahl von speziell ausgelegten Schwingprüfanlagen an. Diese sogenannten Shaker müssen nicht nur hohe Sicherheitsstandards erfüllen, sondern auch flexibel für die unterschiedlichen Testarten einsetzbar sein. So ist beispielsweise die Beschleunigung für Schockprüfungen (bis 150 g) um ein Vielfaches höher als für Vibrationsprüfungen (z.B. bis 8 g). Um diesen großen Anwendungsbereich mit einer Schwingprüfanlage abdecken zu können, kommen verschiedene Technologien zum Einsatz: Modernste Leistungsmodule mit Siliziumkarbid-Technologie für einen hohen Wirkungsgrad, bei gleichzeitig hoher Leistungsabgabe für die maximalen Schockanforderungen und die patentierte ECO-Technologie für das Anpassen der Energieaufnahme, je nach Stärke des Prüfprofils, genauso wie spezielle mechanische Lösungen für teilbare Gleittische, Expander oder das integrieren von Temperatur- und Klimakammern.

Die Bedeutung von Batterien in der modernen Welt

Lithium-Ionen-Batterien sind heute das Mittel der Wahl für viele Einsatzzwecke. Für die Hauptanwendungen in der Telekommunikation und in tragbaren Computern werden weltweit hauptsächlich Lithium-Ionen-Batterien verwendet. Die Bedeutung wird deutlich, wenn man die Zahlen betrachtet: 2019 geht man von über drei Milliarden Smartphones auf der Welt aus, die alle mit entsprechenden Energieträgern ausgestattet sind. Auch für den Einsatz von Hybridfahrzeugen werden industrielle Lithium-Ionen-Systeme verwendet. So wird die Batterie zur absoluten Schlüsseltechnologie für die angestrebte Elektromobilität.

Der Blick in die Zukunft: Batterien überall

Auch in Zukunft werden Batterien in unserer modernen Welt eine wichtige Rolle einnehmen: Immer kleiner werdende Geräte verlangen neue Lösungen auf dem Batteriemarkt. Wiederaufladbare Lithium-Polymerbatterien mit einem Gewicht von nur acht Gramm ermöglichen völlig andere Anwendungen. So sind auch Batterien im Einsatz, die man kaum bemerkt: Elektronische Steuerelemente überwachen beispielsweise permanent den Reifendruck von Autos. Auch an anderer Stelle können zukünftig Batterien nötig sein. Wearable Technologies könnte auch Kleidung mit Sensoren versorgen. So könnten zum Beispiel Schuhe die Schritte oder den Puls tracken oder das Handy direkt in die Kleidung integriert werden.

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