Batteriezellentests auf Spitzenniveau: Wie VISPIRON SYSTEMS E-Autos effizienter macht

13.02.2025 – In den MUNICH BATTERY LABS der VISPIRON SYSTEMS werden hochpräzise Testmethoden eingesetzt, die durch fortschrittliche Datenerfassung und modernste analytische Verfahren eine tiefgreifende Untersuchung und Bewertung von Batteriezellen ermöglichen. 

Die Elektromobilität dient als treibende Kraft hinter dem technologischen Wandel in der Automobilindustrie und beschleunigt Innovationen in einem bisher ungekannten Tempo. Im Zentrum dieser Transformation stehen Lithium-Ionen-, Natrium-Ionen- und Festkörperbatterien, die nicht nur als Energiespeicher, sondern auch als Schlüsseltechnologien für die Zukunft nachhaltiger Mobilität gelten.  

Warum sind Batteriezelltests für den Erfolg der Elektromobilität so entscheidend?

Um den Anforderungen an Sicherheit, Leistungsfähigkeit und Langlebigkeit moderner Batteriesysteme gerecht zu werden, ist eine umfassende und präzise Prüfung von Batteriezellen unerlässlich. Dabei werden nicht nur entscheidende Erkenntnisse zur Optimierung der Zellchemie und des Designs gewonnen, sondern auch die Einhaltung internationaler Sicherheitsstandards und die Zuverlässigkeit der Batterien im praktischen Einsatz sichergestellt. 

Batteriezellen bestimmen Reichweite, Ladegeschwindigkeit und Effizienz von Elektrofahrzeugen (EVs) und tragen damit wesentlich zur Kundenzufriedenheit und Marktfähigkeit bei.

Durch umfassende und präzise Testverfahren können die zentralen Leistungsmerkmale von Batteriezellen gezielt optimiert und potenzielle Schwachstellen frühzeitig identifiziert werden, wodurch sowohl die Nutzererfahrung als auch die Produktionsqualität nachhaltig verbessert werden. 

Die MUNICH BATTERY LABs von der VISPIRON SYSTEMS bieten Herstellern eine umfassende Plattform, um innovative Batterien sicher und leistungsstark zu machen. Mit modernster Technologie, einer datengetriebenen Vorgehensweise und einem starken Fokus auf Qualität setzen wir neue Maßstäbe in der Branche und unterstützen den Wandel hin zu nachhaltiger Mobilität.  

Lebensdauer-, Lebenszyklus- und Leistungstests zielen darauf ab, die Kapazität, Energiedichte und Leistungsabgabe der Zelle zu evaluieren.

Munich Battery Lab

In den MUNICH BATTERY LABs wird dies durch die Simulation realer Einsatzbedingungen wie schnelle Beschleunigung (Abruf hoher Leistung), verschiedenen Temperaturen und wiederholten Ladezyklen erreicht. In einer klimatisierten Testumgebung mit Temperaturbereichen von -40 °C bis +120 °C, werden Einflüsse wie Temperaturschwankungen und Luftfeuchtigkeit verlässlich simuliert. Dabei werden unter anderem dynamische Stresstests (DST) und zyklische Voltammetrie (CV) eingesetzt, um tiefgreifende elektrochemische Erkenntnisse zu gewinnen. Je nach Kundenspezifikation können Tests wenige Tage oder mehrere Jahre dauern, bis eine Aussage über die Qualität der Zelle getroffen werden kann. 

Technologien und Messsysteme der MUNICH BATTERY LABS 

Mit modernsten Technologien für präzise Messungen können verschiedene Zellchemien (u. a. Lithium-Ionen und Festkörperbatterien) untersucht und ihre Langzeitperformance bewertet werden. Die präzise Datenerfassung erfolgt mit einer Genauigkeit im Millivolt- und Mikroohm-Bereich, um auch kleinste Abweichungen zu detektieren. 

In den MUNICH BATTERY LABS kommen für präzise Messungen unter anderem folgende Methoden zum Einsatz: 

  • Pulsbelastungstests mit bis zu 1 600 A pro Kanal 
  • Temperaturabhängige Performance-Tests 
  • Differenzielle Spannungsanalyse (DVA) 
  • Innenwiderstandsmessungen (IR) 
  • Elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) 

Der Weg zur kontinuierlichen Optimierung: Dank ausgefeilter Data Analytics Erkenntnisse. 

Die Expertise von VISPIRON SYSTEMS beschränkt sich nicht nur auf die Durchführung der Tests. Unsere Data Analytics Teams arbeiten eng mit den MUNICH BATTERY LABS zusammen, um umfangreiche Datensätze effizient auszuwerten und tiefgreifende Erkenntnisse zu gewinnen. Diese werden in detaillierten Abschlussberichten festgehalten und bei Bedarf auf interaktiven Dashboards bereitgestellt.  

Durch den Einsatz automatisierter Prüfpläne und kundenspezifisch entwickelten Zellkontaktiersystemen, mit bis zu 200 A Dauerstrom pro Zelle und integrierten Temperatursensoren, wird eine bestmögliche Reproduzierbarkeit der Ergebnisse erreicht. 

Herausforderungen und Zukunftstrends 

Die fortlaufende Entwicklung neuer Zelltechnologien wie Festkörperbatterien, schnelleren Ladeprotokollen und alternative Materialien erfordert eine ständige Anpassung der Testverfahren. Digitale Zwillinge und prädiktive Analysen spielen hierbei schon jetzt eine große Rolle. Unsere Teams arbeiten intensiv daran, den technischen Vorsprung in diesem Bereich weiter auszubauen, um Testergebnisse effizienter und genauer zu erfassen und auszuwerten. 

Fazit: Die MUNICH BATTERY LABS von VISPIRON SYSTEMS setzen neue Maßstäbe bei Tests von Batteriezellen und leisten einen entscheidenden Beitrag zur Weiterentwicklung der Elektromobilität.

Mit modernster Technologie, präzisen Messmethoden und datengetriebenen Analysen ermöglichen sie eine umfassende Bewertung und Optimierung von Batteriezellen. Dies gewährleistet nicht nur höchste Sicherheits- und Qualitätsstandards, sondern auch eine verbesserte Leistungsfähigkeit und Langlebigkeit der Batterien. 

Durch die Simulation realer Einsatzbedingungen und den Einsatz innovativer Testverfahren wie elektrochemischer Impedanzspektroskopie und differenzieller Spannungsanalyse werden tiefgreifende Erkenntnisse gewonnen, die sowohl Herstellern als auch Verbrauchern zugutekommen. Die enge Verzahnung von Laborbetrieb und Data Analytics sorgt für eine effiziente Auswertung der Ergebnisse und unterstützt die kontinuierliche Weiterentwicklung von Zelltechnologien. 

Du hast Fragen zum Thema oder willst mehr dazu wissen? Unser Senior Business Development Manager, Manuel Kroh, antwortet dir gerne.