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

El desafío del cliente

Los paquetes de baterías utilizados para alimentar vehículos eléctricos son módulos grandes construidos con varias baterías más pequeñas. Estos módulos se instalan en un bastidor rígido y se conectan para crear paquetes de baterías terminados más grandes. Las conexiones mecánicas deficientes entre los módulos pueden provocar una alta resistencia y causar una pérdida de alimentación, o incluso un incendio de la batería.

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

A menudo, los fabricantes de los módulos de baterías para vehículos eléctricos necesitan mantener registros históricos del rendimiento de cada validación y prueba final. Esto requiere el uso de herramientas de medición precisas y repetibles, para que los datos de prueba subsiguientes puedan compararse rápidamente con el fin de determinar tendencias y posibles problemas. Estos datos también podrían utilizarse en litigios de defensa, si las conexiones deficientes dan lugar a un incendio y sus consecuentes daños.

Los paquetes de baterías para vehículos eléctricos constan de módulos grandes fabricados con varias baterías más pequeñas.

La solución

Los fabricantes tienen un largo historial de uso de cámaras termográficas para inspeccionar sistemas eléctricos. Esas cámaras se pueden utilizar para detectar un aumento de la temperatura causado por una mayor resistencia a causa de conexiones eléctricas deficientes o flojas. También pueden identificar otros posibles problemas, como cargas inestables, sobrecargas en circuitos eléctricos y daños en el aislamiento o el cable.

Las cámaras térmicas de montaje fijo, como la serie FLIR A de sensor inteligente, se pueden integrar fácilmente en los numerosos procesos automatizados de fabricación de vehículos eléctricos. La conectividad con la infraestructura existente o el software CMMS mediante FLIR Bridge Pro proporciona valor adicional y aumenta la facilidad de uso. Las cámaras térmicas no solo pueden identificar puntos críticos, sino que también generan información precisa de temperatura para cada píxel de la imagen. Esto brinda flexibilidad en el tamaño y los tipos de conexiones que el usuario final puede monitorear. Dependiendo del tamaño físico del paquete de baterías, las ubicaciones de las conexiones y el lugar donde se puede montar la cámara, también se puede utilizar una sola cámara para revisar 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 cables. Los modelos de montaje fijo, como el A70, pueden identificar un mayor número de conexiones potencialmente flojas, lo que dará como resultado menos fallas al final de la línea del sistema de baterías.

Pruebas de monitoreo de la cámara térmica FLIR A70 en un paquete de baterías.

FLIR Bridge, una puerta de enlace perimetral de Internet de las cosas industrial (Industrial Internet of Things, IIoT) que recopila datos térmicos y de sensores en un solo centro, también permite a los fabricantes agilizar la transferencia de datos térmicos a su software preferido. Bridge ayuda a integrar datos térmicos con otros datos de sensores e información de números de serie, de modo que las conexiones problemáticas se puedan marcar para su evaluación y posible reparación. Todo esto permite menos conexiones perdidas, más información y baterías más seguras en nuestros vehículos.