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Comemso: Virtuelle Hochvoltbatterie hilft beim Entwickeln des Batterie-Managements

Bei der Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien stellt nicht nur der Normalbetrieb die Entwickler vor Herausforderungen. Knifflig sind auch ungewollte Spannungsverluste, die durch Kriech- oder Lecksströme verursacht werden. Die Comemso Gmbh, Ostfildern, bietet daher einen Batteriezellen-Simulator an, der für die Entwicklung und den Test moderner Batterie-Management-Systeme (BMS) eingesetzt werden kann.

Effizienz, Zuverlässigkeit und Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien für Fahrzeuge hängen laut Comemso stark von deren elektronischen Steuermodul ab, dem Batterie-Management-System. Um ungewollte Tiefentladungen oder Fehlerströmen zu ermitteln, benötige man eine Kombination aus Batteriezellen-Simulator und Leckstrom-Messsystem. Entscheidend sei dabei, jede Zelle einzeln betrachten zu können. Da die Batteriechemie bekannt ist, lässt sich diese genau simulieren, um die Funktion der Steuerelektronik prüfen zu können.

Eine Besonderheit der "virtuellen Hochvoltbatterie" von Comemso ist der präzise Batteriezellen-Simulator (BZS) in dritter Generation für bis zu 120 Zellen, der vollständige Funktionstests des BMS in Verbindung mit einer genauen Leckstrommessung pro Zelle ermöglicht. Die interne Quelle kann bis 5 V und einem Nennstrom von 3 A bei einer Genauigkeit von 1mV eingestellt werden. Für ein aktives und passives Balancing - also den Spannungsausgleich von Einzelzellen untereinander - kann dabei die interne Senke einen Nennstrom bis 2 A bei einer Genauigkeit von 100 µA pro Zelle erzeugen. Alle Parameter sind im Hochvoltbereich bis 600 V einstellbar.

Zur Analyse von Kriechstrom- oder Leckstrom-Messungen bietet der BZS von Comemso auch die Möglichkeit, Ströme mit einer Genauigkeit von 1 µA pro Zelle zu messen. Mit dieser "Markt-Neuheit" können ungewollte Entladungen von einzelnen Zellen oder ganzer Batterien schnell erkannt werden. Da die Überhitzung der Batterie ein großes Sicherheitsrisiko ist, hat der BZS zusätzlich Temperatur-Simulations-Module. Die elektrische Fehlersimulation pro Zelle vervollständigt laut Comemso sämtliche Funktionstests.

Das Komplettsystem mit bis zu 120 virtuellen Batteriezellen ist einem 19-Zoll-Schrank mit den Abmaßen 55x185x65 cm untergebracht. Erste Exemplare des neuen BZS sind bereits bei einem großen OEM im Einsatz. Das System ist prinzipiell für alle Batterie-Management-Systeme verwendbar und kann vom Kunden selbst kalibriert werden. Metadaten anzeigen: Autor verbergen | Schlagworte