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Qualitätssicherung für Zellmodule

Was sind Zellmodule?

Die Batteriezelle sorgt für die strukturelle Integrität der Batterie und umschließt den Elektrolyt und die darin stattfindende chemische Reaktion auf zuverlässige Weise. Da bei der chemischen Reaktion Wärme entsteht und sich das Batteriematerial ausdehnt, muss überprüft werden, wie die Batteriekomponenten im Inneren angeordnet sind, wie die Zellen versiegelt wurden und wie die Zellen zu Packs angeordnet sind.

Stapelzelle eines Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeugs (PHEV2): Komplettscan und optimale Erfassungsparameter

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Akkupacks aus Batteriezellen

Für die Batterie selbst ist die Anordnung der Batterieschichten in der Zelle entscheidend, da eine falsche Platzierung Kurzschlüsse verursachen kann. Bei der Montage der Zellen müssen die Abstände zwischen dem Batteriematerial und dem Zellengehäuse sowie die Lage der Stromabnehmer und die Qualität der Verschweißungen wie z. B. der Abdichtung kontrolliert werden. Außerdem müssen eine fehlerfreie Burst-Membran und korrekte Elektrolytfüllstände sichergestellt werden. Nur so sind Sicherheit und Leistungsfähigkeit der Batterie gewährleistet. All das lässt sich mit zerstörungsfreier Röntgenbildgebung und Messtechnik erreichen, die dabei zugleich Qualitätsprobleme im Prozess der Batteriezellenmontage aufdeckt.

Montage und Sicherheit

Ein Akkupack enthält sehr viele Zellen. Deshalb werden diese vollautomatisch gestapelt und verbunden. Roboter fügen die einzelnen Zellen und die Abstandshalter zwischen ihnen zu Batteriemodulen zusammen. Jedes vollständige Akkupack umfasst mehrere Batteriemodule. ZEISS Koordinatenmessgeräte sind die ideale Lösung, die sicherstellt, dass die einzelnen Zellen richtig im Fach positioniert sind. Berührungsfreie Messtechnik wie ZEISS Lasertriangulation liefert auch bei den hohen Spannungen in Akkupacks sicher zuverlässige Ergebnisse. ZEISS Röntgentechnik eröffnet einen schnellen, zerstörungsfreien Weg zur Überprüfung der Schweißverbindungsnähte zwischen den einzelnen Zellen und sorgt so für volle Funktionalität und Kapazität.

Akkupack mit gestapelten, verbundenen Zellen

ZEISS Insights: Industrielle Computertomographie (CT) Lösungen für die Inspektion von Batteriezellen

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