Neues Messsystem für Batterie- und Brennstoffzellenstacks

Mit der zunehmenden Bedeutung von Brennstoffzellen und modernen Hochleistungsbatterien wächst auch der Bedarf an vielkanaliger, schneller Messtechnik für die Überwachung von Zellspannung und Zelltemperatur.

Um diesem Bedarf gerecht zu werden, hat die SMART Electronic Development GmbH, ausgehend von jahrelanger Erfahrung im Bereich New Energy Electronics, eine neue Baugruppenfamilie entwickelt: MCM - Multi Channel Modules.

Aufgrund des modularen Aufbaus können MCM-Geräte problemlos an jede beliebige Stackgröße angepasst werden. Die Anzahl verfügbarer Messkanäle liegt zwischen acht im Minimalausbau und einigen hundert bei Kaskadierung mehrerer Geräte.

Galvanisch vollständig entkoppelte Einzelkanäle bieten maximale Flexibilität bei der Installation und gewährleisten einen störungsfreien Betrieb. Die synchrone Abtastung aller Kanäle in Verbindung mit Timestamps sichert einen korrekten zeitlichen Bezug zwischen einzelnen Messungen und ermöglicht somit eine spätere Auswertung der Messdaten. Die Abtastrate ist konfigurierbar und kann bis zu 10ksps pro Kanal betragen. Durch den umschaltbaren Messbereich ist jeder Kanal in der Lage, sowohl Einzelzellen mit einer Auflösung von 100µV als auch Gruppenspannungen bis 100V zu erfassen. Jeder Kanal wird zudem zyklisch auf Kontaktbruch (beispielsweise durch die Beschädigung von Messleitungen) kontrolliert.

Neben der reinen Messtechnik ist eine Überwachung auf Unter- oder Überschreitung verschiedener Grenzwerte möglich. Die Ausgabe der Messdaten erfolgt wahlweise über CAN und Ethernet. Fehler (wie beispielsweise Grenzwertverletzungen) können zudem über lokale Ausgänge angezeigt werden.