Testy baterií pro elektromobily | Pokročilé analýzy | Tiyo

Služby v kategorii Testování baterií

Od laboratorních testů po kritické scénáře

Pokrýváme celý životní cyklus bateriové validace: elektrické výkonnostní testy s cyklery až 60 kW, environmentální zkoušky v extrémních podmínkách (-40 °C až +75 °C), mechanické destruktivní zkoušky, analýzy tepelného úniku s měřením až 19 druhů plynů. Zaměřujeme se na automotive tier-1 bateriové systémy, elektromobilitu a aplikace akumulace energie.

Výkonnostní a životnostní testy lithiových baterií

Přejít na testy lithiových baterií

Komplexní elektrická charakterizace bateriových článků, modulů a packů s důrazem na automotive aplikace.

Elektrické cyklery a testovací systémy:

• Cyklery pro moduly: 12 kanálů obousměrných, 0,1–80 V / 450 A, 15 kW na kanál
• Paralelní konfigurace: až 80 V / 1800 A, 60 kW na kanál
• Cyklery pro články: 16 kanálů, 10 V / 250 A (rozšiřitelné na 36 kanálů)
• Zkoušební vzorky: články a moduly do 800 x 800 x 400 mm, kapacita 30 kWh, hmotnost 150 kg

Výkonnostní charakterizace:

• Kapacitní testy při různých C-rates
• Měření vnitřního odporu (DC/AC)
• Výkonnostní testy
• Cyklické životnostní zkoušky dle OEM specifikací
• Charakterizace samovybíjení
• Měření účinnosti cyklu

Tepelné řízení a monitorování:

• Řízené termostaty pro kapalinové chlazení: -30 °C až +90 °C, 53 kW
• Vícekanalové teplotní monitorování (až 60 termočlánků simultánně)
• Analýza tepelného chování při různých zátěžích
• Validace systémů tepelného řízení

Komunikace a získávání dat:

• BMS komunikace přes CAN/LIN rozhraní
• DAQ systémy: Dewesoft, National Instruments, LabView
• Monitorování v reálném čase: napětí, proud, teplota všech článků
• Kompletní záznam dat pro následné zpracování

Klíčové normy:

• IEC 62619
• UN 38.3
• ECE R100
• ISO 12405
• SAE J2464

Kritické destruktivní zkoušky a tepelný únik

Specializované testování bezpečnosti baterií v kritických stavech s detailní analýzou šíření tepelného úniku.

Elektrické destruktivní zkoušky:

• Přebíjení až do 1500 V nebo 1850 A (~75 kW)
• Hluboké vybíjení pod mezní napětí
• Zkratové testy: proud až 15 kA na úrovni článku i modulu
• Přílišné vybití s monitorováním degradace

Tepelné destruktivní zkoušky:

• Přehřátí pomocí topného tělesa
• Teplotní rampa
• Zkoušky mrazem
• Kombinované teplotní + elektrické zneužití

Mechanické zneužití:

• Vnitřní zkrat indukovaný propíchnutím
• Kontrolovaná destrukční zkouška tlakem s měřením síly
• Nárazové zkoušky
• Deformace bateriových pouzder

Analýzy tepelného úniku – Specializované vybavení:

• Speciální zkušební kontejner: 6 m x 2,5 m x 2,5 m, ocelové stěny 5 mm, plně otevíratelný
• Tlakotěsná testovací komora: objem 485 l, bezpečnostní limit 55 bar, max. pracovní 40 bar
• Rozměry komory: pro prizmatické články až 310 x 270 mm
• Kontrolní místnost s úplným přehledem všech měřených hodnot
• Kamerový systém: standardní + volitelně vysokorychlostní a termokamera

Bezpečnostní systémy:

• Tři nezávislé hasicí okruhy
• Nouzové zaplavení (2 m³ hasicí vody)
• Filtrace spalin a sběr kontaminované vody
• Detekce hořlavých plynů (první odvětrání na baterii)
• Hasicí systém pro neočekávané situace

Měřící systémy:

• DAQ až 60 kanálů (termočlánky, tlak, napětí/proud)
• Kontinuální monitorování teploty na více místech
• Tlakové senzory s vysokou vzorkovací frekvencí
• Měření až 19 různých plynných složek při tepelném úniku
• Záznam dat v reálném čase pro analýzu po události

Testovací procedury:

• Iniciace tepelného úniku různými metodami (ohřev, přebití, zkrat, penetrace)
• Měření šíření tepelného úniku v modulech a pacích
• Charakterizace složení uvolněných plynů
• Hodnocení účinnosti tepelných bariér a chladicích systémů
• Validace požární bezpečnosti

Klíčové normy:

• PV 8450
• UN 38.3
•  UL 2580
• SAE J2929
• IEC 62619
• SAND2017-6925

Přejít na Testování nekontrolovatelných reakcí

Přejít na Analýza plynů

Expertíza pro testování baterií

Elektromobilita (BEV/HEV)

Typické validační výzvy

Dlouhodobá spolehlivost (8–10 let / 150 000 km+), degradace při rychlém nabíjení, tepelné řízení v extrémních klimatech, požární bezpečnost kabiny, požadavky na bezpečnost při nárazu.

Naše řešení

• Protokoly zrychleného stárnutí simulující reálný provoz
• Cykly rychlého nabíjení s teplotním monitorováním
• Zkoušky šíření tepelného úniku na úrovni modulů a packů
• Zkoušky shody pro ECE R100, GTR EVS
• Podpora při přípravě nárazových zkoušek

Klíčové normy

• ECE R100
• GTR EVS (Global Technical Regulation)
• ISO 12405
• SAE J2929
• IEC 62660

Systémy akumulace energie (ESS)

Typické validační výzvy

Dlouhá kalendářní životnost (20+ let), variabilita hloubky cyklování, provoz v širokém rozsahu SOC, požární bezpečnost pro instalace síťového měřítka, aspekty recyklovatelnosti.

Naše řešení

• Dlouhodobé cyklovací studie (tisíce cyklů)
• Kalendářní stárnutí při různých SOC a teplotách
• Testování velkých článků (prizmatické, pouch)
• Posouzení rizika tepelného úniku pro konfigurace ESS
• Charakterizace konce životnosti pro druhotné využití

Klíčové normy:

• IEC 62619
• IEC 62620
• UL 1973
• UL 9540
• NFPA 855

Spotřební elektronika a elektrické nářadí

Typické validační výzvy

Omezení kompaktní konstrukce, cenový tlak, rychlé produktové cykly, certifikace pro více regionů (UL, IEC, PSE, KC), shoda při přepravě (UN 38.3).

Naše řešení

• Rychlé testování pro krátký čas uvedení na trh
• Paralelní vícenormové testování (IEC 62133, UL 2054, UL 2056)
• Úplné testování shody UN 38.3
• Destruktivní zkoušky optimalizované pro kompaktní konstrukce
• Nákladově optimalizované testovací plány

Klíčové normy:

• IEC 62133
• UL 2054
• UL 2056
• UN 38.3
• GB 31241

Vznikající technologie (pevnolátkové, chemie další generace)

Typické validační výzvy

Omezená standardizace, neznámé režimy selhání, potřeba zakázkových testovacích protokolů, zrychlené vývojové harmonogramy, požadavky na ochranu duševního vlastnictví.

Naše řešení

• Vývoj zakázkových testovacích protokolů
• Průzkumné destruktivní zkoušky s flexibilním přístupem
• Pokročilé diagnostické schopnosti (EIS, DVA, analýzy po ukončení životnosti)
• Testování zabezpečené dle TISAX pro projekty citlivé z hlediska duševního vlastnictví
• Spolupráce s výzkumně-vývojovými týmy

Adaptabilní testovací metodologie respektující unikátní vlastnosti nových technologií.

Strukturovaný proces spolupráce. Od poptávky po závěrečnou zprávu

Transparentní pracovní postup s jasně definovanými milníky. Každý projekt má vyhrazeného projektového manažera a přístup k dashboardu s testovacími daty v reálném čase.

1. Technická konzultace a definice testovacího plánu

Analyzujeme aplikaci (automotive, skladování energie, spotřební elektronika), cílové trhy a regulatorní požadavky. Definujeme testovací matrici kombinující výkonnostní, environmentální a bezpečnostní testy. Optimalizujeme rozsah s ohledem na rozpočet a harmonogram.

2.  Příprava vzorků a výchozí charakterizace

Vizuální inspekce, rozměrová kontrola, výchozí elektrické testy (OCV, impedance, kapacita). Dokumentace počátečního stavu pro pozdější porovnání.

3. Provedení zkoušek s kontinuálním monitorováním

Výkonnostní a cyklické testy s komunikací BMS v reálném čase. Environmentální testování v kontrolovaných podmínkách. Bezpečnostní testování v zabezpečených prostorách s vícenásobnými bezpečnostními vrstvami.

4.  Pokročilá diagnostika a analýza po testech

Pro degradační studie: analýzy po ukončení životnosti, impedanční spektroskopie, diferenciální napěťová analýza. Pro bezpečnostní události: analýza složení plynů, termální zobrazení, identifikace režimu selhání.

5. Komplexní reportování a doporučení

Detailní testovací protokoly s primárními daty, statistická analýza, vizualizace trendů. Pro akreditované zkoušky včetně certifikátu ISO/IEC 17025. Inženýrská doporučení pro konstrukční vylepšení.