Batteriemessung in der Fertigung: Ursachen & Lösungen

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Typische Probleme bei der Batteriemodulmontage

Bei zusammengesetzten Batteriemodulen werden, wie oben schon erwähnt, weitere Parameter erfasst, um auch die Qualität des Montageprozesses der Batteriemodule und -packs zu bewerten. Denn innerhalb der Module können Übergangswiderstände von Punktschweißverbindungen, Press- und Schraubverbindungen zu einer starken lokalen Hitzeentwicklung führen. Ursache dafür sind Prozessinstabilitäten – beispielsweise innerhalb des Punktschweißverfahrens respektive des Pressvorgangs. Auch unzureichend angezogene Verschraubungen, die den Widerstand an den Kontaktstellen erhöhen, machen Probleme. Ganze Module können so automatisch mit festgelegten Vorgaben verglichen und validiert werden.

Messgenauigkeit unter widrigen Bedingungen ausschlaggebend

Für die nötigen 100-%-Kontrollen müssen aber auch große Stückzahlen von Akkus in kurzer Zeit automatisch klassifiziert werden. Typischerweise geht es dabei etwa um rund 100 Zellen pro Minute oder mehr. Für einen hohen Durchsatz ist neben der Leistungsfähigkeit und Präzision des Messgerätes der Aufbau der Prüfvorrichtung ausschlaggebend für hohe Prozesssicherheit und minimalen Ausschuss (Bild 2). Dabei wird die Komplexität der elektrischen Messtechnik immer wieder unterschätzt. Die Planung einer elektrischen Präzisionsprüfkette erfordert nämlich besondere Kenntnisse auf dem Gebiet kleinster Spannungen, Ströme und AC-Wechselwirkungsphänomene.

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Der Autor Johannes Wörner.(Bild: Burster)

Bild 2: Hier sieht man eine gängige Taktbandanlage zur Inline-Zellenprüfung mit Golden Sample. (Bild: Burster) — Bild 2: Hier sieht man eine gängige Taktbandanlage zur Inline-Zellenprüfung mit Golden Sample.
(Bild: Burster)

Schlechte Prüfanordnungen machen Messungen wertlos

Werden etwa Messgeräte oder Messleitungen unpassend ausgewählt oder verlegt, kann zufällige Induktion die Messwerte verändern. Vergleicht man die Größe der reinen Messwerte für die Zellenprüfung mit den möglichen Störeinflüssen, so wird schnell klar, dass eine zuverlässige Qualitätskontrolle nur durch eine optimierte Auslegung von Messausrüstung und Anlagenaufbau möglich ist. So beträgt der Innenwiderstand (AC-Nennwert) bei typischen Akkuzellen zwischen 0,1 und 30 mΩ. In einer unzureichend aufgebauten Prüfeinrichtung gemessene Werte schwanken dagegen oft mit dem doppelten Wert der Laborwerte und machen damit jede Messaussage wertlos.

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Stand: 08.12.2025

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