Vakuumanregung an Batteriepacks

Lufteinschlüsse oder Luftblasen in modernen Batterie-Packs sind ein ernstes und gefährliches Problem. Der isi-sys SE2 Sensor kann kleine und große Fehlstellen (wie Luftblasen, Lufteinschlüsse, Risse oder andere) innerhalb von wenigen Sekunden erfassen. Dabei ist es egal, ob sich die Fehlstellen direkt an der Oberfläche oder tief im Inneren der Probe befinden. Im Beispiel unten wurde ein Batterie-Pack der Universität München, IBW untersucht.

Messaufbau:

Die Probe wurde für den Test in einer Vakuumglaskammer mit dem SE2-Sensor untersucht. Hierbei handelt es sich um eine economische Lösung für manuelle Untersuchungen in der Zerstörungsfreien Prüfung. Um automatisierte Serientests in der Produktion durchzuführen, wären weiterführende Aufbauten notwendig, die von isi-sys angeboten werden.

Prüfverfahren:

Zur Untersuchung der Batterie-Packs sind nur geringe Druckunterschiede von einigen mbar notwendig, die in der kleinen Vakuumkammer in wenigen Sekunden anliegen. Der Sensor überwacht die Batterieoberfläche während der Druckänderung und misst die differentielle Verformung der Oberfläche. Aufgrund der Expansion der Luftblasen und Lufttaschen können die Einschlüsse, wie in den folgenden Bildern zu sehen, lokalisiert werden.

Im ersten Bild wird das Live-Bild des Sensors von dem Batterie-Pack dargestellt.  Das zweite Bild zeigt die rekontruierte Phase, die im Zusammenhang mit dem lokalen Verformungsgradienten steht.

battery pack3

battery pack2

 

Generell hängt die erforderliche Druckdifferenz von der Tiefe und Größe der Fehlstellen ab, sowie von der mechanischen Steifigkeit der getesteten Struktur. Doch im Normalfall benötigt man nur eine geringe Vakuumbelastung, weil die Empfindlichkeit des Sensors für die Aufnahme der Verformungsdifferenz der Oberfläche extrem hoch ist.