Fordon, maskiner och verktyg – allt mer i vårt samhälle drivs med batterier. Men hur klarar batterierna skiftande temperaturer och andra påfrestningar de utsätts för? Hur kan du vara säker på att du angett korrekt prestanda för batterierna i dina produkter? RISE har expertis och lång erfarenhet av provning av batterier och kan hjälpa till att svara på dessa frågor.
Elbilarna blir fler, vi klipper våra gräsmattor med robotgräsklippare, städar med robotdammsugare och våra elverktyg är sladdlösa. Batteriet har kommit att bli den energilösning vi bygger vår teknik kring – där möjligheten att använda el från förnybara källor varit en stor drivkraft.
Samtidigt ställer det höga krav på batteritillverkarna och att batterierna klarar det som utlovas. Där kommer RISE in i bilden. Just provning av prestanda, testa hur ett batteri klarar olika påfrestningar och se om det störs av elektromagnetisk strålning från andra produkter eller sänder ut strålning är RISE experter på.
– Vi har väldigt mycket resurser och jobbar också tillsammans med vår forskningsverksamhet som arbetar med prestanda, säkerhet och liknande frågor där vi ligger i framkant, säger Anders Nilsson, forsknings- och affärsutvecklare på RISE.
Testar alla typer av batterier
RISE kan testa alla sorters batterier men för det mesta handlar det om litiumjon-batterier, en uppladdningsbar batterityp som är känd för sin effekt och höga prestanda och som är dominerande bland elfordon, mobiltelefoner, datorer och andra produkter som används mycket.
– Det kan till exempel vara en fordonstillverkare som vill titta på livslängden på batteriet, hur många år förväntas det hålla? Då gör vi långa körningar i våra mångkanaliga batteritestutrustningar med definierade körcykler i olika temperaturer där man mäter kapaciteten och undersöker hur batteriet utvecklas så att det inte får sämre prestanda under tid. Såna tester kan pågå årsvis, säger Anders Nilsson.
Vi har väldigt många specialister på olika teknikområden
RISE har klimatkammare där temperaturen kan justeras från -70 grader till +180 grader samtidigt som luftfuktigheten kan regleras från 10 procent till 98 procent.
– Då undersöker vi så att batteriet inte går sönder i kyla eller värme. Vi kan köra temperatur och luftfuktighet samtidigt. Antingen kanske vi testar mot en miljötålighetsstandard gemensam för branschen eller så vill batteritillverkaren nå över den, säger Anders Nilsson.
En annan provning som görs är att se så att batteriet klarar vibrationer och stötar.
– Där använder man elektrodynamiska vibratorer. Man kan likna det vid en jättestor högtalare som styrs av olika frekvenser där provobjektet placeras. Du kan sätta objekt som väger flera hundra kilo på en sån vibrator. Sen kontrollerar du att produkten inte gå sönder och att den bibehåller sin funktion och att elektroniken inte skakar sönder, säger Anders Nilsson.
Måste fungera ihop med annan elektronik
Förutom prestanda, hur batteriet klarar olika temperaturer och hur det tål vibrationer och stötar måste batteriet och dess tillhörande elektronik EMC-provas. EMC står för elektromagnetisk kompatibilitet och innebär att den aktuella produkten ska fungera med annan elektronik i samhället och att den inte sänder ut några störningar som påverkar övriga produkter.
– Det är egentligen inte batteriet i sig som kan störa, utan dess styrsystem. Den elektroniken får inte störas av till exempel radiosändare eller mobiltelefoner och inte heller i sin tur störa annan elektronik, säger Anders Nilsson.
För EMC-provningar har RISE bland annat två stora testanläggningar där elfordon på vikter upp till 70 ton kan provas. Provningslabben är helt avskärmade från omgivningen så att ingenting utifrån ska påverka.
– Sen utsätter man produkten för störningar med signalgeneratorer och kraftiga förstärkare, säger Anders Nilsson.
Just EMC-provningar har RISE lång erfarenhet av.
– Det är en väldigt stor verksamhet för oss. Vi har väldigt många specialister på olika teknikområden som har jobbat här under många år.
Batteriområdet växer snabbt. Genom sin bredd i expertis kan RISE matcha exakt det behov som kunderna har.
– Vi kan paketera olika expertkompetenser från våra andra områden utefter en kunds speciella behov, avslutar Anders Nilsson.
