Die Anforderungen an die Prüfsysteme für Batterie- und Brennstoffzellen sind sehr hoch - es müssen reale Einsatzbedingungen simuliert werden und unterschiedlichste Messwerte erfasst und reguliert werden. Hegewald & Peschke konnte ihr Know-how in verschiedenen Projekten einbringen und Prüftechnik für die Fertigung, Qualitätssicherung und Entwicklung von Batterie- und Brennstoffzellen sowie deren Komponenten bereitstellen.
Die Automobilbranche befindet sich in einem entscheidenden Wandel hin zu nachhaltigen Antriebskonzepten. Eine der vielversprechendsten Technologien sind Elektrofahrzeuge oder Wasserstoffautos. Automobilhersteller investieren intensiv in die Entwicklung von leistungsfähigen Batterien mit höherer Kapazität, kürzeren Ladezeiten und einer längeren Lebensdauer, um die Reichweite und Attraktivität von Elektrofahrzeugen zu steigern. Parallel dazu gewinnen auch Brennstoffzellenfahrzeuge an Bedeutung. Die Brennstoffzellentechnologie bietet eine hohe Energieeffizienz und schnelle Betankungszeiten, was sie zu einer vielversprechenden Option für eine nachhaltige Mobilität macht.

Die Material- und Bauteilprüfung an Batterie- und Brennstoffzellen spielt für die Entwicklung solcher Technologien eine entscheidende Rolle. Die Anforderungen an die Prüfsysteme sind dabei sehr hoch - es müssen reale Einsatzbedingungen simuliert werden und unterschiedlichste Messwerte erfasst und reguliert werden. Hegewald & Peschke konnte ihr Know-how in verschiedenen Projekten einbringen und Prüftechnik für die Fertigung, Qualitätssicherung und Entwicklung von Batterie- und Brennstoffzellen sowie deren Komponenten bereitstellen.

PRÜFMASCHINE FÜR BAUTEILVERSUCHE AN BRENNSTOFFZELLEN

An mehreren internationalen Standorten eines großen Automobilzulieferers kommen Prüfmaschinen der Serie inspekt bei der Qualitätsprüfung im Fertigungsprozess von Brennstoffzellen zum Einsatz. Im Montageschritt werden mehrere Brennstoffzellen zu einem Stack verpresst. An diesen werden druckmechanische Untersuchungen mit Prüfkräften bis 100 kN durchgeführt. Es wird ein speziell für die Prüfung von Brennstoffzellen definierter Prüfablauf durchgeführt, welcher mit dem Blockprogramm der Material- und Bauteilprüfsoftware LabMaster unkompliziert und bedienerfreundlich eingerichtet werden kann. Zusätzliche Ultraschallsensoren im Prüfsystem können in den Versuchsablauf integriert werden und dienen der Abstandsüberwachung. Eine spezielle Prüfraumbeleuchtung ermöglicht die optimale Überwachung des Prüfvorganges durch den Bediener der Prüfmaschine.

Der Umgang mit Wasserstoff stellt besondere Herausforderungen an die Sicherheitstechnik des Prüfsystems. Ein voll eingehauster Prüfraum mit elektrisch verriegelten Schutztüren gewährleitest die Sicherheit des Bedieners während des Prüfvorganges. Die Vorgaben der Bauteilprüfung von Brennstoffzellen im Montageprozess erfordern es allerdings, dass der Bediener für bestimmte Prozessschritte auf die Brennstoffzelle zugreift. Das Sicherheitskonzept der Prüfmaschine ist an diese Anforderungen angepasst und gewährleistet eine max. Bedienersicherheit u.a. über zusätzliche Not-Aus-Schalter im Maschineninnenraum.

PRÜFMASCHINE FÜR DIE PRÜFUNG VON BATTERIEZELLEN

Für die Prüfung von Batteriezellen bietet Hegewald & Peschke Prüfsysteme, welche neben einer Universalprüfmaschine inspekt 100 kN eine spezielle Temperierkammer zur Simulation der Umgebungsbedingungen beinhalten. Mit den Prüfmaschinen werden Druckversuche durchgeführt um mechanische Belastungen der Batteriezellen zu simulieren, die aufgrund von Wärmeeffekten und der Einbausituation entstehen.

Da die Prüfung von Batteriezellen ein erhöhtes Gefährdungspotenzial durch entstehende Gase oder austretende Säuren birgt (EUCAR Hazard Level 6), müssen besondere Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden. Die Temperierkammer, welche Temperaturbedingungen zwischen -40°C und +120°C herstellen kann, verfügt deshalb zusätzlich über eine Gassensorik für O2, H2S, SO2, CO, H2.