Identificación de una interconexión deficiente en módulos de batería de vehículos eléctricos

El desafío del cliente

Los paquetes de baterías que se utilizan para impulsar los vehículos eléctricos son módulos grandes construidos con varias baterías más pequeñas. Estos módulos se instalan en un marco rígido y se conectan para crear paquetes de baterías terminados más grandes. Las conexiones mecánicas incorrectas entre los módulos pueden generar una alta resistencia, lo que provoca una pérdida de energía o incluso un incendio en la batería.

Sin embargo, inspeccionar las conexiones mecánicas entre los módulos de batería puede ser difícil. Se pueden usar sistemas de inspección con cámara visible para verificar que los componentes estén en la ubicación y orientación correctas, pero no pueden validar la continuidad eléctrica de las conexiones. Además, las superficies de los conectores son reflectantes, lo que genera desafíos con la iluminación y la ubicación de la cámara.

Los fabricantes de módulos de batería de vehículos eléctricos a menudo necesitan mantener registros históricos del rendimiento de cada prueba de validación y final de línea. Esto requiere que utilicen herramientas de medición precisas y repetibles para que los datos de prueba resultantes puedan compararse rápidamente para determinar tendencias y problemas potenciales. Estos datos también podrían usarse en litigios de defensa si las malas conexiones resultan en un incendio dañino.

Los paquetes de baterías de vehículos eléctricos consisten en módulos grandes construidos a partir de varias baterías más pequeñas.

La solución

Los fabricantes tienen un largo historial de uso de cámaras termográficas para inspeccionar sistemas eléctricos. Estas cámaras se pueden usar para detectar un aumento de la temperatura causado por una mayor resistencia debido a conexiones eléctricas deficientes o sueltas. También pueden ayudar a identificar otros problemas potenciales, como cargas inestables, sobrecarga en los circuitos eléctricos y degradación del aislamiento o daños en los cables.

Las cámaras térmicas de montaje fijo, como el sensor inteligente de la serie A de FLIR, se pueden integrar fácilmente en muchos procesos automatizados en la fabricación de vehículos eléctricos. La conectividad con la infraestructura existente o el software CMMS mediante FLIR Bridge Pro proporciona un valor adicional y aumenta la facilidad de uso. Las cámaras térmicas no solo pueden identificar puntos calientes, sino que también generan información de temperatura precisa para cada píxel de la imagen. Esto permite flexibilidad en el tamaño y los tipos de conexiones que el usuario final puede supervisar. Según el tamaño físico del paquete de baterías, la ubicación de las conexiones y el lugar donde se puede montar la cámara, también se puede usar una sola cámara para verificar varias conexiones al mismo tiempo.

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Los resultados

El uso de cámaras térmicas en el proceso de fabricación y prueba de baterías de vehículos eléctricos puede aumentar el nivel de confianza en la integridad de los paquetes de baterías y las conexiones de los cables. Los modelos de montaje fijo como la A70 pueden identificar una mayor cantidad de conexiones potencialmente sueltas y dar como resultado menos fallos al final de la línea del sistema de la batería.

Prueba de supervisión de cámara térmica FLIR A70 en un paquete de baterías.

FLIR Bridge, una puerta de enlace perimetral de Internet industrial de las cosas (IIoT) que recopila datos térmicos y de sensores en un centro, también permite a los fabricantes optimizar la transferencia de datos térmicos a su software preferido. Bridge ayuda a integrar los datos térmicos con otros datos del sensor y la información del número de serie, por lo que las conexiones problemáticas se pueden etiquetar para su evaluación y posible reparación. Todo esto permite menos conexiones perdidas, más información y baterías más seguras en nuestros vehículos.