Solutions d'inspection des batteries par ZEISS eMobility Solutions

May 26, 2023

Table des matières

Les solutions d’inspection des batteries sont devenues un aspect critique de l’industrie des batteries ces dernières années. Les batteries étant utilisées dans diverses applications telles que les véhicules électriques, les systèmes de stockage d’énergie et les appareils mobiles, il est essentiel de garantir qu’elles fonctionnent de manière optimale et sûre.

Nous avons pu obtenir la copie de l'entretien mené par ZEISS à ce sujet.

Chez ZEISS, nous avons notre expert fournisseur de solutions, M. Manoj Sundaram, qui est un professionnel chevronné dans l'industrie des composants automobiles et de l'automobile qui s'efforce de promouvoir des solutions dans le domaine des véhicules électriques. Cellules au lithium non destructives, packs de batteries soudés et solutions de qualité des matières premières sont des sujets clés pour les OEM, les fabricants de cellules, les chercheurs et les consultants en batteries. Il travaille avec des entreprises leaders du secteur et possède une profonde compréhension des défis auxquels sont confrontés ses clients. Son expertise tirée des solutions ZEISS du monde entier a aidé ses clients à améliorer les performances et la sécurité de leurs batteries.

D'autre part, M. Rahul Bollini est un expert et consultant bien connu en matière de batteries, un professionnel très respecté dans l'industrie, possédant une vaste expérience en matière de consultation en matière de batteries. Il a travaillé sur des projets liés à la sélection chimique des cellules au lithium, à l'intégration des batteries, aux recommandations liées aux BMS, à la gestion du cycle de vie et aux problèmes de sécurité et a publié de nombreux cas pratiques et articles sur le sujet. Il a été un utilisateur direct des solutions d'inspection de batteries/cellules au lithium ZEISS dans ses projets. Il possède une expertise et est bien équipé pour fournir des informations et des recommandations précieuses basées sur son expérience.

Plongeons-nous et apprenons de leur conversation.

Les différentes variétés de cellules lithium-ion peuvent être divisées en deux catégories, l’une en fonction de leur forme physique et l’autre en fonction des matières premières dont elles ont besoin.

Le facteur de forme, qui est un autre nom pour la forme physique, peut souvent être divisé en trois catégories : cylindrique, pochette ou prismatique.

Sur la base du cycle de vie, de la capacité (en termes de cellule) et du coût, les conceptions prismatiques ont une plus grande capacité de cellule, suivies par la poche puis par la forme cylindrique. En revanche, en ce qui concerne la flexibilité dans la conception des batteries, les conceptions cylindriques sont les plus flexibles, suivies par les conceptions en pochette, puis par les conceptions prismatiques.

LFP, NMC (qui peuvent se présenter sous cinq variantes différentes) et NCA (qui peuvent se présenter sous deux formes différentes) sont les types de cellules lithium-ion les plus courants. Si on les compare en fonction du coût, de la durée de vie et de la fiabilité, le LFP est supérieur au NMC suivi du NCA.

Parce qu'il peut continuer à fonctionner sans risque même lorsqu'il est exposé à des températures extrêmes, le LFP gagne rapidement du terrain sur le marché indien. Comparé à d'autres types de cellules lithium-ion utilisant une anode en graphite, ce type particulier de cellule lithium-ion a généralement la durée de vie la plus élevée et est généralement la moins chère de toutes les options disponibles pour les cellules lithium-ion. En conséquence, il offre un excellent rapport qualité-prix.

Afin d'avoir un montage approprié des cellules dans une batterie conformément à la conception originale, les paramètres dimensionnels physiques doivent être maintenus de manière uniforme à tout moment. Il est également possible que cela perturbe l'architecture de gestion thermique du pack batterie, ce qui est particulièrement problématique, dans le cas où le pack batterie dispose d'un système de refroidissement par contact.

Une autre considération importante est que le capuchon de fermeture au-dessus de la cellule cylindrique doit être à tout moment en très bon état ; sinon, il existe un risque de fuite d'électrolyte, ce qui peut dans certains cas entraîner un incendie.

Même si chaque étape de la production de cellules lithium-ion implique une technologie très complexe, il existe toujours une possibilité que le produit fini présente des défauts à l’intérieur. Ce défaut se manifeste généralement lors du processus d'assemblage des éléments, par exemple lors de l'enroulement du rouleau de gelée dans une boîte cylindrique ou lors de l'exécution d'autres activités fonctionnellement équivalentes dans divers facteurs de forme. En conséquence, plusieurs entreprises ont commencé à étudier le fonctionnement interne de la cellule avant de l'envoyer à leurs clients premium, car il est possible qu'elles perdent le contrat en cas d'échec de quelque manière que ce soit. De nos jours, cette activité est de plus en plus courante et se retrouve dans de plus en plus de produits. De nombreuses entreprises envisagent d’en faire une offre standard dans le cadre de leur processus Qualité.