Testsysteme für elektronische Komponenten

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1 Testsysteme für elektronische Komponenten

2 Die Zukunft ist elektrisch. Wir haben die Technik, sie zu entwickeln. Der Name Scienlab steht seit der Gründung 2001 für individuelle Lösungen, die höchste Qualitätsstandards erfüllen. Durch unsere langjährige Erfahrung und durch zahlreiche erfolgreich abgeschlossene Projekte haben wir uns als Hersteller von elektronischen Testsystemen und als kompetenter Entwicklungspartner etabliert. Namhafte Kunden aus der Automobil- und Industriebranche setzen auf unsere bewährten Produkt- und Systemlösungen. Als Generalunternehmer bieten wir schlüsselfertige Gesamtlösungen aus einer Hand: Von der Beratung und Konzeption über die Entwicklung und Fertigung bis hin zur Implementierung der Systeme beim Kunden. Dabei kümmern wir uns um sämtliche Planungs- und Organisationsaktivitäten sowie um ein umfassendes Sicherheitskonzept. Wenn gewünscht übernehmen wir außerdem die gesamte Raumplanung inklusive der Verteilung benötigter Medien wie Strom, Wasser und Gas. Mit Scienlab Testsystemen können Sie Ihre Produkte zuverlässig und sicher prüfen: Verschiedenste Energiespeicher für automobile und industrielle Anwendungen Wechselrichter sowie DC/DC-Wandler für Hybrid- und Elektrofahrzeuge Wechselrichter und Umrichter für Windkraft- und Photovoltaikanlagen Ladegeräte im Automobil (Onboard charger), Lademanager, Offboard-Komponenten wie Ladesäule und Wallboxen sowie die gesamte Lade-Infrastruktur Mehrere Komponenten im Zusammenschluss (z.b. gesamter elektrischer Antriebsstrang) Der Geschäftsbereich Test Systems hat sich darauf spezialisiert, kundenspezifische Prüfumgebungen zu realisieren. Modular aufgebaut und flexibel konfigurierbar finden unsere Testsysteme Anwendung, um elektronische Komponenten für Hybrid- und Elektrofahrzeugen sowie für industrielle Anwendungen (z.b. im Bereich der erneuerbaren Energien) zu entwickeln und zu testen. Unsere professionellen Mitarbeiter aus dem Service & Support Center unterstützen Sie darüber hinaus mit umfangreichen Dienstleistungen: von der technischen Hilfestellung bei der Inbetriebnahme über die Wartung und Kalibrierung der Systeme bis hin zu bedarfsgerechten Schulungen Ihrer Mitarbeiter.

3 ENERGIESPEICHER TESTEN UND CHARAKTERISIEREN Testsysteme optimal abgestimmt auf die Bedürfnisse der Batterieprüfung: Präzise Zuverlässig Energieeffizient Moderne Energiespeicher für automobile und industrielle Anwendungen von der Zelle bis zu komplexen Batteriesystemen müssen entsprechende Prüftiefen aufweisen, sollen sie den hohen Qualitätsansprüchen und den Marktanforderungen gerecht werden. So verschieden die Prüfanforderungen unserer Kunden sind, so flexibel reagieren wir auch auf ihre Bedürfnisse. Durch den modularen Aufbau unserer Testsysteme lassen sich die unterschiedlichsten Lösungen realisieren: von kundenspezifischen Einzelplatzlösungen über integrierte Prüfsysteme bis hin zu schlüsselfertigen Prüflaboren. Die offene Systemstruktur erlaubt eine einfache Einbindung von weiteren externen Teilsystemen wie z. B. dem Batterie- Management-System, der Klimakammer oder dem übergreifenden Sicherheitskonzept (bis Hazard-Level 6). Unsere etablierten Testsysteme zeichnen sich durch präzise und zuverlässige Messtechnik aus und sind durch bidirektionale Stromeinspeisung rückspeisefähig und somit energieeffizient und kostensparend. Mit Hilfe unserer zugehörigen Test-Software EnergyStorageDiscover (ESD II) können die Testsysteme bedienerfreundlich überwacht und gesteuert sowie Testabläufe individuell und flexibel definiert werden. Scienlab Batterie-Testsysteme finden weltweit in Forschung, Entwicklung und Produktoptimierung, in der Qualitätssicherung sowie in der Produktion Verwendung. Charakterisierung und Verifizierung von Batterie-Zellen, -Modulen und -Packs Normkonforme sowie kundenspezifische Performance- und Lebensdauertests Herstellungsprozess: Zell-Formierung, Qualitätssicherung, End-of-Line Test Automobile Batteriesysteme (z.b. für Hybrid-, E-Fahrzeuge) Industrielle Batteriesysteme (z.b. für erneuerbare Energien wie Windkraft-, Photovoltaik-, USV-Anlagen, Lagertechnikgeräte) Stationäre Hochenergie-Batterien Batterien für Power-Tool Anwendungen Pedelec-Batterien Redox-Flow Batterien Metall-Luft Batterien SuperCaps Gesamtlösung aus einer Hand, flexibel anpassbar auf Ihre Anforderungen Einzelsysteme erhältlich sowie vollausgestattete Testlabore inkl. Sicherheitstechnik Hoher Automatisierungsgrad durch Einbindung aller Subsysteme sowie die Möglichkeit der direkten Berechnung und Auswertung von Kennzahlen und deren weiteren Verwendung im aktiven Testablauf Bedienerfreundliche Steuerung und Überwachung der gesamten Testumgebung mit unserer Software Energy- StorageDiscover Von Scienlab entwickelt: State-of-the-Art Leistungselektronik speziell für die Anforderungen von Energiespeichern: hohe Dynamik, präzise Messtechnik, hohe Zuverlässigkeit Energieeffizienz und Kostenersparnis: Alle Batterie-Testsysteme für Packs, Module und Zellen sind rückspeisefähig mit höchstem Wirkungsgrad

4 ENERGIESPEICHER TESTEN UND CHARAKTERISIEREN Effektiv steuern, testen, auswerten: Scienlab-Software Energy Storage Discover II für Energiespeichertests Zusätzlich zu den Scienlab Batterie- Testsystemen bieten wir unsere leistungsfähige Test-Software EnergyStorageDiscover II (ESD II ) an. Diese wird auf einem handelsüblichen PC installiert und mit unseren Testsystemen verbunden. Mit ihr können die Testsysteme und die individuell erstellten Testszenarien überwacht und gesteuert werden. Die benutzerfreundliche Bedienoberfläche bietet dem Anwender hohe Freiheitsgrade bei der Testdefinition, -steuerung, -auswertung und -verwaltung. Während der Test läuft, können die Parameter jederzeit angepasst werden. Durch die Aufzeichnung relevanter Messdaten in Echtzeit und die direkte Übertragung aller Testergebnisse ist es möglich, diese bereits während des Testablaufs auszuwerten und in den weiteren Testablauf zu integrieren. Die parametrierbaren Grenzwerte schützen den Prüfling zudem unabhängig vom Testablauf und ermöglichen so ein sicheres Testen. Steuerung und Überwachung von Batterie-Testsystemen Umfangreiche Testmöglichkeiten für verschiedene Energiespeicherarten (z.b. Kapazitätsbestimmungen, Ladungs- und Energiemessung, beschleunigte Alterungstests, Lebensdauer-und Zyklentests, Fahrprofile für Performance- oder Dauertests) Sicheres Testen von Prüflingen durch Grenzwertvorgaben Einbindung und Nutzung externer Systemerweiterungen (Klimakammer, BMS, Prüflingskonditionierung etc.) Intuitiv bedienbar Unkomplizierte Einbindung externer Komponenten (z. B. BMS) und optionale Erweiterungen (Impedanzspektroskopie, Prüfstandswächter etc.) Vollständig eingebundene Kommunikationsschnittstelle zum Prüfling (CommInterface) Unmittelbare und flexible Bestimmung charakteristischer Kenndaten während der Testphase Komplexe Messdatenaufzeichnung mit Exportfunktion in gängige Dateiformate Automatisierte Auswertung der Messdaten (grafisch, tabellarisch) Direkte Vergleichsmöglichkeit von Testprogrammen

5 Wechselrichter testen und charakterisieren Flexible Testumgebungen für Anwendungen IN E-Mobilität und erneuerbaren Energien Für den drehzahlvariablen Betrieb elektrischer Maschinen sind Wechselrichter notwendig. Sie formen aus einer Gleichspannung am Eingang das Ausgangsspannungssystem zur Steuerung der Maschine im motorischen und generatorischen Betrieb. Um Wechselrichter zu testen, werden reale Batterien an die Eingangsseite und reale Motoren bzw. Generatoren an deren Ausgang angeschlossen. Als Alternative zu dieser herkömmlichen Variante haben wir das effiziente Wechselrichter-Testsystem entwickelt. Dieses ersetzt das mechanische Belastungssystem durch einen individuell parametrierbaren, rein elektrischen Maschinen-Emulator. In Kombination mit dem Batterie-Emulator, mit dem verschiedenste Energiespeicher nachgebildet werden können, kann so die Eingangsund Ausgangsseite des Wechselrichters reproduzierbar und flexibel nachgebildet werden. Falls eine Nachbildung verschiedener Versorgungsnetze erforderlich ist, bietet sich unser Netzemulator hervorragend an. Somit ist die Entwicklung von Wechselrichtern für Motorentypen verschiedenster Leistungsklassen und Aufbauarten unabhängig vom Entwicklungsstand der realen Motoren und Energiespeicher möglich. Wechselrichter können folglich schneller und früher entwickelt und hergestellt werden, wodurch der Kunde einen erheblichen Wettbewerbsvorteil durch eine frühere Markteinführung erhält. Charakterisierung und Prüfung von Umrichtern und Wechselrichtern für Einsätze im Automobil, in Windkraft- sowie Photovoltaikanlagen Normkonforme sowie kundenspezifische Performance- und Dauerlauftests, Integrations- und Verbundtests Reproduzierbare Funktionstests von Wechselrichtern bei verschiedenen DC- und AC-seitigen Randbedingungen sowie Maschinen- und Batteriedefekten End-of-Line Tests in der Produktion Vollständige elektrische Emulation aller motorischen und generatorischen Vorgänge der E-Maschine sowie die Nachbildung beliebiger Energiespeicher und Netze Nachbildung verschiedener sogar noch nicht existenter Maschinen, Energiespeicher und Netze durch flexible Parametrierung Keine mechanischen Beschränkungen Keine Gefahr durch drehende Welle und Vibrationen Schutz des Prüflings und Prüfstands durch definierbare Grenzwerte Komplexe Fehleremulation Energieeffizient und kostensparend durch Rückspeisefähigkeit mit hohem Wirkungsgrad

6 Ladegeräte und Lade-Infrastruktur testen Flexible Nachbildung verschiedener Topologien für normkonforme und kundenspezifische Tests Die stetigen Weiterentwicklungen in der Elektromobilität machen Ladesysteme notwendig, die sicher, schnell und effektiv laden. Für die Entwicklung und Optimierung verschiedener Ladegeräte sowie der gesamten Lade-Infrastruktur bietet Scienlab eine flexible Testumgebung, die alle Varianten des Ladens abdeckt. Mit dieser können sowohl Offboard- Komponenten wie Ladesäulen und Wallboxen getestet werden als auch im Fahrzeug integrierte Onboard-Komponenten wie Onboard-Charger und Lademanager. Dabei emulieren verschiedene Hochvolt AC-/DC-Quellen und -Senken, die je nach Anwendungsfall unterschiedlich verschaltet werden, weltweite Versorgungsnetze, Zwischenkreise oder Batterien. Aufgrund der Rückspeisefähigkeit aller Emulatoren können auch Vehicle-to-Grid Applikationen untersucht werden. Darüber hinaus wird die Vielzahl an möglichen Kommunikationsvarianten zwischen den Komponenten nachgebildet sowie weitergehende Fahr- zeugfunktionalitäten simuliert. Durch die integrierte Fehleremulation lassen sich gezielt Fehlerszenarien definieren und diese reproduzierbar ausführen. Entwicklung und Absicherung der Lade-Infrastruktur Gezielter Test von Einzelkomponenten (Onboard- Charger, Lademanager, Ladesäulen, Wallboxen) Normkonforme sowie kundenspezifische Performance- und Dauerlauftests, Integrations- und Verbundtests Netzseitige, bidirektionale Versorgung von Ladegeräten für Vehicle-to-Grid Applikationen Nachbildung von weltweit gängigen ein- und dreiphasigen Versorgungsnetzen sowie DC-Versorgungen Reproduzierbare und sichere Darstellung unterschiedlicher Netzqualität sowie diverser Fehlerfälle (z.b. Spannungsschwankungen u. -unsymmetrien, Ausfall einer oder mehrerer Phasen, Über- und Unterspannung) Flexible Testumgebung zur Absicherung der gesamten Lade-Infrastruktur Unabhängiger Test von Einzelkomponenten Validierung des Gesamtsystems Reduzierung der Markteinführungszeit durch frühzeitige Prüfung Hoher Prüflingsschutz durch konfigurierbare Stromund Spannungsgrenzen Energieeffizient und kostensparend durch Rückspeisefähigkeit mit hohem Wirkungsgrad

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