Verbesserte Batterie-Zellproduktion.

Herausforderungen der Zellproduktion.

Die Herstellung von Batteriezellen gehört zu den Kostentreibern im Produktionsprozess von Elektrofahrzeugen. Zum einen erfordert der beachtliche Zeitaufwand für die Zellfertigung eine entsprechende Anlagengröße. Zum anderen führen stetige Fortschritte bei der Zellformulierung zu häufigen Anpassungen der Produktion, was die Gesamtausbeute limitiert. Produktfehler stellen ein erhebliches Risiko für die Batterieleistung und -sicherheit dar. Diese lassen sich nur mit klugen Teststrategien sowie hochwertiger Messtechnik rechtzeitig identifizieren und beheben.

Mit der richtigen Testmethode für die Qualitätsprüfung von Batteriezellen lassen sich die Produktionsmenge und der Fertigungsprozess verbessern. Es soll sichergestellt sein, dass Produkte umfassend getestet und Fehler schnell behoben werden.

EIS – Elektrochemische Impedanzspektroskopie.

Bei der EIS wird der Frequenzgang eines sinusförmigen Spannungsimpulses analysiert, der an eine Batteriezelle angelegt wird. Die Auswertung der resultierenden Stromantwort liefert Informationen über die elektrochemischen Eigenschaften der Zelle. Die EIS kommt u. a. bei der Qualitätskontrolle während der Zellproduktion zum Einsatz, um Elektrodenmängel, Elektrolytveränderungen oder Anomalien an der Elektrolyt-Elektroden-Grenzfläche zu identifizieren.

EIS-Messmethode.

EIS-Messungen erfordern in der Regel einen Impedanzanalysator. Alternativ können Sie mit den PXI Source Measure Units (SMU) von NI gleichwertige Messungen durchführen, indem Sie die Wellenformen der zu prüfenden Zelle erzeugen und erfassen. Diese Hardware- und Software-basierte Messmethode ist besonders kosteneffizient, da sie die Messfunktionen und Testmöglichkeiten bereits vorhandener PXI-Hardware erweitert, sodass Sie für EIS-Messungen keine separaten Messgeräte benötigen. Zudem unterstützen Software-gesteuerte Messanwendungen die Testautomatisierung, wodurch sich fehleranfällige manuelle Schritte minimieren und die Produktionsmenge steigern lässt.