Home > Teknologi > Varmt och kallt

Varmt och kallt

Battery testing

Johnson Controls testar sina blybatterier under extrema förhållanden vilket hjälper till att göra bättre batterier

För resenärer över hela världen är Las Vegas en lekplats för vuxna, en plats där tiden verkar stå stilla - kasinon och showpalats är helt utan klockor av just det skälet – och nästa äventyr bara är en kort taxiresa bort. Las Vegas kan tävla med vilken metropol som helst om titeln “staden som aldrig sover.”
Med sin aktivitet dygnet runt och sitt klimat, utgör staden en perfekt omgivning för Johnson Controls blybatteritester. Den ryckiga trafikrytmen och taxibilarna som går hela tiden gör att företaget kan "tortyr-testa" batteridesign och komponenter.
“Anledningen till att taxibilar är ett så bra alternativ är att man vill använda fordon som rullar många kilometer på en kort tid”, säger Bob Gruenstern, ansvarig för Product Engineering. “Sett ur bilindustrins synvinkel är taxibilar ett av de allra bästa testobjekten.”
Tidigare har Johnson Controls också testat i polisbilar i glest befolkade stater för att kunna att följa upp långkörning. Las Vegas har dock visat sig ha en perfekt blandning av olika variabler för långtidstester: höga sommartemperaturer, tät trafik och den alltid pågående aktiviteten. Taxibilarna som alltid används erbjuder således ett mycket bra sätt att testa batteriers livslängd.
Vägtester i höga temperaturer, liknande de i Las Vegas, görs också i södra Europa och i Mellanöstern, för att testa lokala batterimodeller och lokala fordonstyper.
Men höga temperaturer är inte den enda extrema omgivningen som Johnson Controls testar i. Tester i låga temperaturer görs regelbundet tillsammans med biltillverkare under vintertester på testanläggningarna i norra Skandinavien. Låga temperaturer utmanar dels batteriernas förmåga till höga och långa strömuttag vid kallstart av en motor med olja av hög viskositet, dels laddningsmottagligheten som också påverkas av låg temperatur.

Testerna
Den extrema hög- och lågtemperaturtesten på väg görs för att efterlikna verkliga förhållanden. Möjligen att utföra upprepade identiska tester är dock begränsad för dessa tester.
Laboratorietester kan ge batteriets karakteristika och giltighet under kontrollerade förhållanden. I laboratoriet för extremt kall väderlek är förhållanden skapade för att “kvantifiera bättre prestanda” säger Eberhard Meissner, Ph.D., ansvarig för Research and Development inom Johnson Controls Power Solutions Europe, “inte för att efterlikna verkliga förhållanden.” I laboratoriet testas batterierna under mer extrema förhållanden än i verkligheten och det ger en konsekvent utvärdering för bilindustrin att kunna jämföra olika märken, olika leverantörer eller olika modeller från samma leverantör. Blybatterier testas i extrem kyla, vanligtvis från 18 grader Celsius under minst 24 timmar och ner till -29 grader Celsius. Utdragna cykliska tester görs vid både verkliga och höga temperaturer.
Detta kan också hjälpa Johnson Controls utveckla ännu bättre batterier.

Testerna kan jämföra nya batterikomponenter mot befintliga, eller testa material från nya leverantörer för att avgöra om leverantörsbyte är möjligt, bland många andra alternativ, säger Gruenstern. Företaget kontrollerar så många variabler som möjligt, ända ner till tillverkningen av två testmodeller på samma fabrik och på samma monteringslinje. Batterierna installeras sedan hos ett taxiåkeri och följs upp via fordonets service- och underhållslogg.
Till skillnad från kontrollerade laboratorietester, som utförs under några månader, utförs testerna på väg under sex månader upptill över två år. Under hela den tiden analyserar fortlöpande Johnson Controls tekniker data för att avgöra om de föreslagna batteriändringarna är meningsfulla.
“För oss kan dessa data göra det möjligt att släppa en ny design,” säger Gruenstern.
För konsumenterna och biltillverkarna betyder det rigorösa tester som säkerställer hållbarhet och ständigt förbättrad prestanda. Och det tjänar ju alla på.