선도적인 국제 시험 및 인증 회사에서 미국에 새로운 테스트 센터를 설립했습니다. 이 센터는 자동차 분야의 다양한 테스트를 위한 시험 시설들을 보유하고 있습니다. 가장 큰 테스트 시설에는 전기자동차 배터리 시험을 위한 350kN 및 200kN 가진기(Shaker)를 갖춘 3대의 대형 진동 시험기가 포함됩니다. Weiss Technik에서는 Hazard Level 5에 따른 안전 장비를 갖춘 적절한 진동 시험 챔버를 개발, 공급했습니다.
새로운 멀티 테스트 센터의 시설을 구축하기 위해 고객사에서는 원계약자와의 협력을 토대로 온도시험을 위한 3대의 대형 진동 시험기를 납품할 전문업체를 찾고 있었습니다. 이 시험시설들은 IEC 60068-3-5에 따라 -40°C ~+85°C의 온도범위에서 전기자동차용 리튬 이온 배터리 팩을 시험하는데 사용됩니다. 이에 대한 필수조건은 테스트 과정 동안 배터리 관리 시스템을 통해 시편이 한계 범위 내에서 제어되고 작동되는 것입니다.
맞춤형 컨셉을 위한 구성요소
테스트 시스템 3대의 프로필 요구사항에 관한 집중적인 사전 논의를 거쳐 Weiss Technik은 적합한 시스템, 작동 및 안전 컨셉을 개발했습니다. 테스트 챔버 각각 14.3 m3의 사용가능한 공간을 가진 이 시스템의 크기는 두 개의 다른 가진기 타입(350 kN 및 200 kN) 사이즈에 정확하게 맞춰 제작되었습니다. 가진기는 시편을 X, Y, 또는 Z축을 따라 이동시킵니다. 모든 애플리케이션에 대해 챔버와 쉐이커 사이의 조정에 적합한 이동식 베이스를 사용할 수 있습니다. 시편 및 추가적인 테스트 장비 연결을 위한 케이블 피드스루가 챔버에 설치되어 있습니다.
노하우 및 단일 공급자에 의한 생산
대규모의 테스트 필드에는 각각의 이동거리가 14m가 되는 3개의 테스트 시스템이 있습니다. 고품질 시험 장비 전문 제조사로서 Weiss Technik은 시편을 위한 챔버와 시스템 기술과 관련된 기계부, 모든 시스템 부품의 작동을 위한 전체 강철 구조를 설계하고, 직접 제조했습니다. 고품질 스테인리스 스틸로 제작된 시스템의 테스트 챔버는 각각 약 3,000 × 1,600 × 3,200 mm (W × H × D)의 사용가능한 내부 용적을 갖고 있습니다. 또한, 충돌 테스트와 하중을 견디는 부품 설계를 위한 FEM 방법을 포함하는 업스트림 3D 시뮬레이션도 공동 개발되었습니다.
대형 시편에 대한 테스트
이제 IEC 60068-3-5에 따라 −55°C ~ +90°C의 온도 범위에서 시편 없이 약 5–6 K의 분당 온도변화율로 혹은 시편이 있는 상태에서 2 K의 분당 온도 변화율로 시험을 실시할 수 있습니다. 약 9.6 m2의 시험 공간으로 2,500 × 750 × 1700 mm (W × H × D)의 크기, 최대 1.3 t의 질량을 가진 고객사의 배터리 팩과 같은 대형 시편도 문제 없이 테스트할 수 있습니다. 현장에 있는 8,000 × 1,200 × 5,000 mm (W × H × D) 크기의 피트를 통해 가진기를 낮추고 분리할 수 있습니다.
Hazard Level 5의 통합 안전 시스템
리튬 이온 배터리 테스트를 위해서는 테스트 공간에 Hazard Level 5에 적합한 안전장치가 갖춰져야 합니다. 여기에는 시각적, 청각적 경보 기능, 테스트 중 무단으로 문이 열리는 것을 방지하기 위한 전기적 도어 폐쇄 및 비상 상황에 사용되는 압력 완화 플랩이 포함됩니다. 또한, 테스트 중 누출되었을 수 있는 독성 가스를 제거하기 위해 테스트가 끝난 후 신선한 공기로 퍼징할 수 있는 에어 퍼지 장치가 테스트 챔버에 장착되어 있습니다.
CO 가스 감지 기능을 갖춘 통합 화재 방지 시스템은 사람, 테스트 시스템 및 시편에 대한 보호를 제공합니다. 이 시스템에서는 200 ppm에서 시각적 사전 경보를 보내고, 800 ppm에서는 시각 및 청각적으로 메인 알람을 울립니다. 보통 손상된 배터리에서 탄화수소(hydrocarbons, HC)가 누출됩니다. 그렇기 때문에 2단계 HC 경고 시스템은 20% LEL부터 시각적으로 증가된 농도를 알리고, 40% LEL부터는 폭발 위험을 경고하기 위해 시각적 및 청각적으로 알람을 보냅니다.
ShakeEvent는 검증된 테스트 기술을 의미합니다.
ShakeEvent의 컨셉은 검증된 시스템 컨셉과 특히 자동차 부문에서 Weiss Technik이 다년간 쌓아 온 전문지식을 그 기반으로 합니다. 테스트 시스템은 S!MPAC 컨트롤 시스템과 WebSeason 인터페이스를 갖추고 있습니다. 이를 통해 간단하게 테스트 시퀀스를 프로그래밍할 수 있고, 다중 사용자 기능이 제공되며, 태블릿이나 PC로 전 세계 어디에서나 액세스할 수 있습니다. 공기 흐름은 시험부의 높은 온도 안정성을 보장합니다. 테스트 시스템은 R449A 및 R469A 냉매와 함께 제공되었으며, 최대 GWP 값은 1,397에 불과했습니다. 이는 장비를 미래에도 사용할 수 있게 만들었으며, 2030년 이후에도 문제없이 운영될 수 있다는 것을 의미합니다.
리프린트 무료. Weiss Technik GmbH를 출처로 명시해주시기 바랍니다.