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Dec 23, 2023

Ab Oktober werden sich die Sicherheitsnormen für Elektrofahrzeugbatterien ändern. So sieht die Branche die Umgestaltung

Das hat das Unionsministerium für Straßenverkehr und Autobahnen kürzlich bekannt gegeben

Das Unionsministerium für Straßenverkehr und Autobahnen gab kürzlich bekannt, dass ab dem 1. Oktober strengere Batteriesicherheitsvorschriften für Elektrofahrzeuge in Kraft treten werden, was die Branche dazu drängt, sich auf die große Veränderung vorzubereiten und gleichzeitig neue Herausforderungen im Auge zu behalten.

Als Reaktion auf aktuelle Berichte über Brandvorfälle mit elektrischen Zweirädern in verschiedenen Teilen des Landes hatte das Ministerium ein Expertenkomitee unter der Leitung von Tata Narsingh Rao, Direktor des ARCI in Hyderabad, eingerichtet.

Basierend auf den Empfehlungen des Ausschussberichts erließ das Ministerium Änderungen der Anforderungen für Kraftfahrzeuge mit weniger als vier Rädern, die mit Elektroantrieb betrieben werden, sowie Änderungen der spezifischen Anforderungen für vierrädrige Elektrofahrzeuge, die Passagiere und Güter befördern.

Nach Angaben des Ministeriums umfassen diese Änderungen unter anderem zusätzliche Sicherheitsanforderungen für Batteriezellen, Batteriemanagementsysteme (BMS), Bordladegeräte, Batteriepackdesign und thermische Ausbreitung aufgrund von internen Zellkurzschlüssen, die zu Bränden führen können.

Das Ministerium sagte in einer Erklärung, dass die Bekanntmachung, mit Wirkung zum 1. Oktober geänderte Standards für die jeweiligen Kategorien von Elektrofahrzeugen vorzuschreiben, in Arbeit sei.

Naveen Dachuri, CTO und Mitbegründer von Yulu, begrüßte den jüngsten Schritt des Verkehrsministeriums und sagte gegenüber News18: „Elektrofahrzeuge und E-Mobilität befinden sich noch im Anfangsstadium und alle neuen Produkte oder Kategorien werden einige Zeit brauchen, um ausgereift zu sein. Diese Maßnahmen werden helfen.“ das Vertrauen der Verbraucher in Elektrofahrzeuge zurückgewinnen.“

Ihm zufolge werden die Normen der Regierung dazu beitragen, die Sicherheit von Batterien auf drei Ebenen zu erhöhen.

Die erhöhte Anzahl strenger Tests wird die Wirksamkeit von Batteriepaketen sowie die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Leistung von Elektrofahrzeugen verbessern. Darüber hinaus helfen thermische Ausbreitungstests bei der Erkennung und Eindämmung von Batteriebränden. Darüber hinaus sorgen die neuen Standards dafür, dass die Qualität des Batteriemanagementsystems (BMS) verbessert wird.

In ähnlicher Weise begrüßte Smit Raturi, CEO von ChargeEZ, den Schritt der Regierung und sagte, dass es zwar in der Anfangszeit einige Probleme geben könne, dies aber auf lange Sicht sowohl den Verbrauchern als auch dem EV-Ökosystem als Ganzes zugute kommen würde.

„Über die neuen Standards hinaus glauben wir bei ChargeEZ als Anbieter von Ladevorgängen für Elektrofahrzeuge auch, dass es wichtig ist, bei den Verbrauchern ein Bewusstsein für sichere Ladepraktiken für Elektrofahrzeuge zu schaffen“, fügte er hinzu.

Vikas Aggarwal, Gründer und Geschäftsführer von Ipower Batteries Pvt Ltd, sagte, dass diese Änderungen mehr Sicherheitsstandards für alle Arten der Batterieproduktion vorsehen und ein notwendiger Schritt seien, um einen sichereren und intelligenteren Schritt in der schnelllebigen Branche zu gewährleisten.

Aggarwal von Ipower wies zwar auf die Herausforderungen hin, die es mit sich bringt, so große Veränderungen zu akzeptieren und voranzukommen, und sagte jedoch, dass die Batterieherstellung nun erhebliche Veränderungen in den Bereichen Design, Produktion, Prozess, Tests und Validierung erfahren werde.

„Nach solchen Änderungen sollte kein Produkt sofort in die Massenproduktion gehen, da es strengen Labor- und Feldtests unterzogen werden muss, für die die Regierung allen OEMs mehr Zeit geben muss, um alle erforderlichen Sicherheitsanforderungen schrittweise zu integrieren“, fügte er hinzu.

Unterdessen sagte Dachuri, Mitbegründer von Yulu, dass die größte Herausforderung, mit der die Branche derzeit konfrontiert sei, der Mangel an Testzentren sei, die für die Durchführung dieser Tests akkreditiert seien.

„Wir glauben, dass solche Richtlinien mehr Input und Diskussionen mit Interessengruppen der Branche erfordern sollten, um eine bessere Umsetzung zu ermöglichen“, bemerkte er.

Allerdings teilte Ganeesh Moorthi, CTO von Renon India, weitere technische Details und Bedenken mit und verwies auf die jüngsten Änderungen.

Er sagte, die Änderungen umfassen die Rückverfolgbarkeit der verwendeten Zellen und das Verständnis der Qualität der Zellen im Hinblick auf ihre tatsächliche Kapazität im Vergleich zur Kapazität des Herstellers, was durch einen Prozess erreicht wird, der als Einstufung bekannt ist.

„Das Grading einer einzelnen Zelle würde mindestens eine Stunde Laden und eine Stunde Entladen erfordern, also insgesamt zwei Stunden. Aber idealerweise würden wir es gerne mit halber Geschwindigkeit machen“, bemerkte Moorthi.

Wie der Branchenexperte erwähnt, enthält ein typischer Batteriesatz Hunderte von Zellen und um alle diese 100 Zellen auszuwählen oder zu bewerten, sind 100 Kanäle zum gleichzeitigen Testen aller dieser Zellen erforderlich. Dafür sind mindestens vier Stunden Arbeit nötig. Laut Norm müssen diese Zellen fünf Zyklen durchlaufen, was 20 Stunden dauern würde, bevor sie in einen Batteriesatz integriert werden können.

Er sagte: „Das ist eine Herausforderung, denn wenn wir nicht die Anzahl der Maschinen für die Kanäle erhöhen, ist es mit der vorhandenen Infrastruktur nicht möglich, diese Zykluszeit für die Batteriepakete zu erreichen. Ich denke, das könnte eine der größten oder größten Herausforderungen sein.“ damit die Industrie sofort skalieren kann, entweder in Bezug auf die Infrastruktur oder in Bezug auf die Zykluszeit für die Herstellung der Batteriepakete.“

Er fügte außerdem hinzu, dass Zellen typischerweise in großen Mengen gekauft werden und dass, wenn ihnen die vom Standard geforderte Rückverfolgbarkeit fehlt, ein zusätzlicher Aufwand erforderlich ist, um diese Daten in die Zelle aufzunehmen, was ebenfalls Zeit in Anspruch nehmen wird.

„Was die Batteriepacks angeht, haben wir ein IP 67-Pack, was unserer Meinung nach eine große Herausforderung für jeden Branchenakteur sein wird, der mit Batteriepacks für Zweiräder gearbeitet hat“, erklärte Moorthi.

Die Produktion in Richtung thermischer Landebahnen ist eine Hauptursache für viele Brandunfälle, und dieses interne Phänomen, das aufgrund interner Kurzschlüsse auf Zellebene auftritt, erfordert Schutz auf Zell-, Modul- und Packebene.

Unter Berufung auf die neuen Normen sagte er: „Es muss eine aktive Sicherung vorhanden sein. Es handelt sich um eine Sicherung, die man in jedem elektrischen Gerät sieht, um zu verhindern, dass zusätzliche Gefahren auf Zellenebene entstehen, und die dann auf Paketebene abgesichert wird, was auch der Fall wäre.“ Es sind viele Änderungen an der Architektur des Pakets erforderlich.

„Es wird eine kleine Herausforderung sein, da die Branchenakteure auf dem Markt, die schon sehr lange auf dem Markt sind, bereits in die Kühlung oder den Bau eines bestimmten Batterietyps investiert haben. Es wäre für sie schwierig, Änderungen entsprechend vorzunehmen.“ „Der neue Standard, der ins Spiel gekommen ist“, sagte Moorthi.

Darüber hinaus sagte er in Bezug auf BMS: „Es erfordert besondere oder spezifische Tests, damit es seine Leistung erbringt, und wenn es bei den Akteuren der Branche nicht verfügbar ist, wäre es ein kritischer Engpass.“

Wenn es um drahtlose Kommunikationsstandards geht, erfordert ein Nahfeldkommunikationsstandard RFID, was laut Moorthi bei mehr als 90 % der heutigen Marktteilnehmer nicht verfügbar ist. Daher glaubt er, dass es selbst bei Nahfeldkommunikation eine große Herausforderung wäre.

„Gemäß der Norm müssen wir sowohl über Eingabe- als auch Ausgabefunktionen verfügen, vom BMS bis hin zu RFID-Sensoren. Zur Rezertifizierung muss es erneut getestet werden. Das ist also nicht verfügbar“, erklärte er.

Im Falle des Ladens sagte der CTO von Renon India, dass das Ladegerät auch mit dem Akku kommunizieren muss, und dies ist etwas, was die meisten OEMs und Hersteller tun.

Ihm zufolge: „Es gibt bestimmte Orte, an denen Dump-Ladegeräte verwendet werden. Sie müssen ersetzt werden, und auch Märkte mit Dump-Chargern müssen sich an diese neuen Standardanforderungen anpassen.“

„Das Problem besteht darin, dass die meisten Branchenakteure nicht mit den Herstellern von Batterien und Ladegeräten identisch sind und daher viel Verständnis zwischen den beiden bestehen muss, um sich auf die neuen Änderungen einzustellen. Außerdem würde es Entwicklungszeit beider Branchen erfordern.“ ," er fügte hinzu.

Darüber hinaus seien Thermal-Runaway-Methoden mit akustischer/visueller Warnung, so der Experte, ein neuer Bereich. Er glaubt, dass dies durch alternative Methoden wie das Senden der Daten an eine mobile Anwendung und das Senden von Benachrichtigungen, Warnungen oder Alarmen durch die mobile Anwendung über die Kommunikationsfront bewältigt werden kann.

Er sagte, wenn dies als Alternative akzeptiert werden könne, sei es auch etwas, das die Situation entspannen könnte. „Wenn es ein spezifisches Protokoll gäbe, das für die Kommunikationsfront entwickelt werden könnte, wäre das etwas, das wirklich hilfreich wäre“, erklärte er.

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