Best Practices in Li

Das 2017 gegründete Unternehmen Inverted mit Sitz in Delhi begann Anfang 2020 mit der Lieferung von Batteriepaketen für Elektrofahrzeuge . Heute ist das Unternehmen einer der führenden Anbieter von Lithium-Ionen-Batteriepaketen für leichte Elektrofahrzeuge in Indien und bietet auch stationäre Energiespeicheranwendungen an. In diesem Chat mit dem MitgründerRaghav Jain,Wir besprechen die besten Praktiken für die Herstellung von Batteriepacks und die Gewährleistung der Batterieleistung und -sicherheit.

Bei E-Mobilitätsanwendungen konzentrieren wir uns hauptsächlich auf elektrische Zwei- und Dreiräder. Derzeit liefern wir jeden Monat ca10.000 Akkupacks für e-2Ws, 1000-1500 Packs für die e-3W L3-Kategorie und ~ 200 für die e-3W L5-Kategorie.

AIS 156 Amendment 3 ist ein willkommener Schritt, der dringend benötigt wurde, um mehr Zuverlässigkeit und Sicherheit bei Batteriepacks zu erreichen. Es gab viele solcher Initiativen, an denen wir bereits arbeiteten. Als die Benachrichtigung kam, waren wir daher auf die meisten Anforderungen gut vorbereitet.

Eine Anforderung überraschte uns jedoch. Laut Norm müssen die Batterien einer Temperatur von 300 Grad Celsius standhalten – wenn es zum Thermal Runaway kommt, darf sich die Ausbreitung nicht auf die anderen Nachbarzellen ausbreiten. Um diese Anforderung zu erfüllen, haben wir mehrere für den indischen Kontext geeignete Wärmemanagementlösungen untersucht. Wir brauchten drei Monate intensiver Tests in unserem Forschungs- und Entwicklungslabor, um die richtige Lösung für die Massenproduktion zu finden und zu optimieren. Die Lösung, die wir jetzt implementiert haben, ist technologieunabhängig und für jede Batteriechemie geeignet, einschließlich NMC und LFP.

Bei der Entwicklung eines Akkupacks sind vier große Aspekte zu berücksichtigen.

Darüber hinaus überstürzen wir den Designprozess nicht und prüfen alle vier Aspekte eingehend, bevor wir mit der Produktion beginnen. Wir haben geeignete DFMEA- und PFMEA-Systeme eingerichtet, um bei der Entwicklung des Batteriepakets alle Fehlermodi zu berücksichtigen.

Wir folgen einem strengensechsmonatiger Evaluierungsprozessbevor Sie einen Zelllieferanten einbinden.

Von einem neuen potenziellen Zelllieferanten erhalten wir tausend Proben, die einer Lebenszyklusprüfung unterzogen werden. Dieser beschleunigte Test über mehr als tausend Zyklen zeigt uns, welche Art von Kapazitätserhaltung die Zellen unter idealen Bedingungen haben. Anschließend setzen wir die Zellen verschiedenen C-Raten und verschiedenen Bedingungen aus, um das tatsächliche Nutzungsszenario zu simulieren. Dies wird 50 Zyklen lang durchgeführt, um die Abweichung zwischen der IDC-Kurve und den realen Bedingungen festzustellen. Die Zellen werden außerdem einer Reihe weiterer Tests unterzogen, darunter einem Drucktest, einem Falltest und einem Nagelpenetrationstest, bevor wir sie für die vorgesehene Anwendung freigeben.

Vor dem Einsatz in der Massenproduktion unterziehen wir alle Zellen einer hundertprozentigen Sortierung hinsichtlich Kapazität, Spannung und IR. So können wir sehen, ob es Abweichungen von dieser Musterzelle gibt, und sehen von einer Zusammenarbeit mit diesem bestimmten Zelllieferanten ab. Außerdem stellen wir sicher, dass wir mit renommierten Herstellern zusammenarbeiten, sodass es nur begrenzte Abweichungen von den Spezifikationen gibt.

Schaut man sich die im Jahr 2020 verkauften Akkupacks an, waren diese äußerst rudimentär.

Anfangs betrachteten die meisten Menschen Batterien als eigenständiges Produkt und nicht im Kontext des Fahrzeugs. Mittlerweile gehen OEMs jedoch deutlich selektiver vor. Die Branche hat sich erheblich weiterentwickelt und die Menschen sprechen über Fahrzeugintegrationstests, Lebenszyklustests und thermische Lösungen. OEMs legen Wert auf Details und stellen Fragen, beispielsweise welche Steckverbinder verwendet werden. Dies ist ein bedeutender Wandel in der Herangehensweise, und Unternehmen sind sich bewusst, den richtigen Akku für ihre Anwendungen zu finden, was vor 2020 selten der Fall war. Jetzt gibt es auch ein größeres Bewusstsein bei den Verbrauchern, die schwierige Fragen stellen. Dadurch entsteht automatisch ein größeres Bewusstsein im gesamten Ökosystem. Darüber hinaus treiben die neuesten Batteriestandards von MoRTH die Branche dazu an, das Batteriepaket besser zu verstehen.

Als wir anfingen, verwendeten wir importierte, handelsübliche BMS, die auf dem Markt erhältlich waren. Allerdings haben wir in den letzten 18 Monaten unser eigenes Batteriemanagementsystem auf der 18s-Plattform (Batterien aufgebaut auf einer 48V- oder einer 60V-Plattform) entwickelt. Für alles, was über der 18er-Plattform liegt, sind wir ab heute auf einen externen Anbieter für BMS angewiesen.

Wir sind jedoch bestrebt, ein eigenes Design für das Batteriemanagementsystem zu haben. Wir beabsichtigen, das BMS in allen von uns hergestellten Batterien zu verankern und das Design und die Komponentenauswahl selbst zu übernehmen. Wir arbeiten an einem umfassenden SOC/SOH-Algorithmus und möchten diesen in das BMS einbetten.

Wir konzentrieren uns auf die Entwicklung interner Fähigkeiten für alles außer der Zelle, sei es Extrusion, Druckguss, thermisches Material, BMS oder Stromschienen. Wir haben die meisten Komponenten des Batteriepacks bereits indigenisiert und beabsichtigen, den Rest in den nächsten Monaten zu indigenisieren.

Dieses Interview wurde erstmals im EVreporter-Magazin Mai 2023 veröffentlicht, das hier abgerufen werden kann.

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