Thermische Einflüsse können die Lebensdauer, Kapazität und vor allem die Betriebssicherheit von HV-Batterien signifikant beeinträchtigen. Um Schäden durch zu hohe Temperaturen zu verhindern, kommen hier große Mengen an wärmeleitenden Vergussmedien zum Einsatz. Für den schnellen und prozesssicheren Auftrag dieser Materialien hat Scheugenpflug eine neue Systemlösung entwickelt.
Die Elektromobilität nimmt Fahrt auf: Fahrzeuge mit alternativem Antrieb gelten als zentraler Baustein im Kampf gegen Lärmbelastung und stetig steigende Emissionen. Das Herzstück dieser Fahrzeuge bildet die eingebaute Hochvolt-Batterie. Thermische Einflüsse haben enorme Auswirkungen auf ihre Lebensdauer, Kapazität und insbesondere auch ihre Betriebssicherheit. Für den Normalbetrieb eines E-Fahrzeugs sind Betriebstemperaturen von ca. 20 bis 40 °C optimal. Zu hohe Temperaturen können interne Kurzschlüsse und in der Folge schwere bis irreparable Schäden an HV-Batterie und Fahrzeug verursachen.
Um dies zu verhindern, kommen hier – zusätzlich zum eingebauten Kühlsystem – große Mengen an Wärmeleitpaste zum Einsatz. Pro Fahrzeug werden etwa fünf bis zehn Liter dieser hochviskosen und hochabrasiven Materialien zwischen die Batteriemodule und das umschließende Gehäuse dosiert. Sie sorgen für eine zuverlässige Wärmeableitung und tragen so dazu bei, potenzielle Defekte durch Überhitzung zu verhindern. Wegen ihrer hohen Viskosität und des hohen Anteils an abrasiven Füllstoffen stellt der Auftrag von Wärmeleitmedien allerdings hohe Ansprüche an die verwendete Dosiertechnik. Darüber hinaus erweist sich die Materialapplikation gerade in vollautomatisierten Produktionsprozessen oft als Flaschenhals, da diese Medien häufig nur vergleichsweise niedrige Dosiergeschwindigkeiten erlauben.
Materialauftrag mit bis zu 80 ml/s
Speziell für den Verguss von HV-Batterien hat Scheugenpflug eine neue Dosierlösung entwickelt. Das System, bestehend aus dem High-Performance-Dosierer Dos HP und der Materialfördereinheit PailFeed200 Abrasive, erlaubt auch bei hochabrasiven Wärmeleitmaterialien Dosiergeschwindigkeiten von bis zu 80 ml/s. Durch die gleichzeitige Koppelung zweier Förderanlagen mit dem Dosierer kann ein redundanter Anlagenbetrieb ohne Stillstände realisiert werden. Die Systemlösung ist auf leichte Bedienbarkeit und größtmögliche Robustheit ausgelegt. Anwender profitieren somit von einer einfachen und schnellen Wartung, hohen Standzeiten und deutlich reduzierten Instandhaltungskosten.
Das Hochleistungsdosiersystem Dos HP bietet eine schnelle und präzise Applikation von Wärmeleitmedien mit einer Viskosität von bis zu 1.000.000 mPa∙s, das maximale Volumen pro Schuss liegt bei 310 ml. Die prozesssichere Förderung des Vergussmaterials zum Dosierer übernimmt das Fassfolgeplattensystem PailFeed200 Abrasive für 200-l-Fässer. Die integrierte Doppelkolbenpumpe mit einem Fördervolumen von 480 cm3/Hub erlaubt eine kontinuierliche Materialförderung. Dank des hohen Förderdrucks von bis zu 65 bar ist ein hoher Volumenstrom gewährleistet – auch bei hochviskosen und hochgefüllten Wärmeleitpasten.
Weitere Informationen zum Wärmemanagement bei HV-Batterien und zur Systemlösung für den Batterieverguss finden Sie in unserem neuen Video: www.scheugenpflug.de/hochvoltbatterie-system
