Akkujen väärinkäyttötestauslaitoksen testiautomaation määritys
Hiltunen, Teemu (2024-08-21)
T. Hiltunen
21.08.2024
© 2024 Teemu Hiltunen. Ellei toisin mainita, uudelleenkäyttö on sallittu Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0) -lisenssillä (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Uudelleenkäyttö on sallittua edellyttäen, että lähde mainitaan asianmukaisesti ja mahdolliset muutokset merkitään. Sellaisten osien käyttö tai jäljentäminen, jotka eivät ole tekijän tai tekijöiden omaisuutta, saattaa edellyttää lupaa suoraan asianomaisilta oikeudenhaltijoilta.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202408215526
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-202408215526
Tiivistelmä
Ilmastonmuutoksen ajama irtautuminen fossiilisista polttoaineista on luonut kasvavan kysynnän erilaisille sähköenergian varastointiratkaisuille. Litiumioniakut ovat osoittautuneet muun muassa energiatiheytensä vuoksi toimiviksi tarkoitukseen. Niitä käytetäänkin laajasti eri sovelluksissa kannettavasta kulutuselektroniikasta ajoneuvoihin ja kiinteisiin akkusähkövarastoihin. Altistuessaan väärinkäytölle litiumioniakku voi kuitenkin vikaantua ja jopa syttyä tuleen tai räjähtää. Siksi akkujen turvallisuustestaus on avainasemassa turvallisempien litiumionikennojen ja niistä valmistettavien akkukokoonpanojen kehittämisessä. Proventia vastaa akkuteollisuuden testilaitteistojen kysyntään kehittämällä modulaarisia akkutestauslaitoksia.
Diplomityön tavoitteena on kerätä Proventia OY:n tuotekehitystä varten mahdollisimman kattavasti tietoa litiumioni akkujen väärinkäyttötesteistä sekä määritellä väärinkäyttötestaukseen käytettävän testiautomaation keskeisimpiä ominaisuuksia.
Työn alussa esitellään teoreettinen katsaus litiumioniakkujen toimintaperiaatteeseen ja rakenteeseen sekä käsitellään litiumioniakkuihin liittyviä turvallisuusriskejä. Seuraavaksi käsitellään litiumioniakkujen väärinkäyttötestausta ja standardeissa esiintyviä väärinkäyttötestejä. Lisäksi pohditaan väärinkäyttötestauksen tulevaisuutta. Lopuksi esitetään EVA Safe -väärinkäyttötestauslaitokseen suunniteltavan testiautomaation määrittely. Määrittelyä varten valittiin standardeissa ja määräyksissä esitetyistä testeistä ne, jotka väärinkäyttötestauslaitoksella on mahdollista suorittaa. Valittujen testien ja kerätyn tiedon perusteella määriteltiin testikohtaiset testauslaitteistot sekä koostettiin testiautomaation suunnittelussa huomioitavia asioita.
Työn tuloksia voidaan hyödyntää Proventialla tuotekehityksessä. Kerätty ja koostettu tieto antaa suunnittelijoille lisätietoa litiumioniakuille suoritettavista testeistä ja auttaa kehittämään testiautomaation, jolla voidaan suorittaa useita eri väärinkäyttötestejä.
Diplomityön tavoitteena on kerätä Proventia OY:n tuotekehitystä varten mahdollisimman kattavasti tietoa litiumioni akkujen väärinkäyttötesteistä sekä määritellä väärinkäyttötestaukseen käytettävän testiautomaation keskeisimpiä ominaisuuksia.
Työn alussa esitellään teoreettinen katsaus litiumioniakkujen toimintaperiaatteeseen ja rakenteeseen sekä käsitellään litiumioniakkuihin liittyviä turvallisuusriskejä. Seuraavaksi käsitellään litiumioniakkujen väärinkäyttötestausta ja standardeissa esiintyviä väärinkäyttötestejä. Lisäksi pohditaan väärinkäyttötestauksen tulevaisuutta. Lopuksi esitetään EVA Safe -väärinkäyttötestauslaitokseen suunniteltavan testiautomaation määrittely. Määrittelyä varten valittiin standardeissa ja määräyksissä esitetyistä testeistä ne, jotka väärinkäyttötestauslaitoksella on mahdollista suorittaa. Valittujen testien ja kerätyn tiedon perusteella määriteltiin testikohtaiset testauslaitteistot sekä koostettiin testiautomaation suunnittelussa huomioitavia asioita.
Työn tuloksia voidaan hyödyntää Proventialla tuotekehityksessä. Kerätty ja koostettu tieto antaa suunnittelijoille lisätietoa litiumioniakuille suoritettavista testeistä ja auttaa kehittämään testiautomaation, jolla voidaan suorittaa useita eri väärinkäyttötestejä.
Kokoelmat
- Avoin saatavuus [38841]
Ellei muuten mainita, aineiston lisenssi on https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/