Liebherr - E-Mobility Solutions - Automated plugging of high voltage battery module connectors
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- čas přidán 22. 11. 2021
- Viktor Bayrhof, Market Sales & Product Management will guide you through our E-Mobility Tech Center and introduces an innovative solution for the automated assembly of pluggable, touch-protected battery module connectors.
The high voltage battery is the heart of any electric vehicle. Each battery consists of several modules that are connected to form a battery pack.
After electrical connection, the battery systems achieve output voltages between 400 and 800 volts DC.
When assembling rigid busbars with screw connections, the exposed contact surfaces pose a high safety risk to operators and machinery.
Insulated pluggable module connectors with flexible cables offer several advantages.
However, since the automated assembly of flexible components is a technical challenge, this monotonous work is still performed manually.
With the demand for current rapid increase in unit volumes, this can quickly become a bottleneck in production.
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Superb automation synchronous job 👌🏼engineering marvel from liebherr 😎
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Ich verstehe ehrlich gesagt nicht 😬 so richtig was hier gezeigt wird. Könnte das nochmal jemand kurz erläutern. Vielen Dank 😉👍
Hallo Enter, vielen Dank für deine Frage.
Die in der Hochvoltbatterie verbauten Module werden seriell oder parallel geschaltet, um die gewünschte Spannung und Kapazität zu erzeugen.
Nach dem elektrischen Kontaktieren erreichen die Batteriesysteme Ausgangsspannungen zwischen 400 und 800 Volt DC.
Derzeit werden für die elektrische Kontaktierung im Hochvoltbereich überwiegend Schraubverbindungen mit Stromschienen, sogenannten Busbars, aus Kupfermaterial eingesetzt. Dabei stellen die freiliegenden Kontaktflächen ein hohes Sicherheitsrisiko für Bediener und Maschinen dar.
Steckbare, berührungssichere Modulverbinder verhindern den unbeabsichtigten Kontakt mit stromführenden Teilen, was auch bei einem späteren Tausch der Batteriemodule, z.b. für Second Life Anwendungen oder Recycling, Vorteile mit sich bringt.
Darüber hinaus bieten die flexiblen Kabel eine Reihe weiterer Vorteilen wie den Ausgleich von Vibrationen und Schwingungen im Fahrzeugbetrieb und damit die Risikoreduzierung eines verschleißbedingten Verlust des elektrischen Kontakts.
Um diese Art von Modulverbindern auch in der Großserienfertigung wirtschaftlich einsetzten zu können, hat Liebherr einen Automationsprozess entwickelt, um das prozesssichere Stecken der Modulverbindern in der benötigten Flexibilität und geforderten Taktzeit zu ermöglichen.
Weitere Informationen zu dieser Lösung findest du auf unserer Website unter folgendem Link: www.liebherr.com/de/deu/produkte/verzahntechnik-automation/kundenmagazin/evotion-21/steckverbindungen/steckprozess-fuer-batteriepacks.html
👍👍👍👍👍🤓! Hat eine gute Zukunft!!! Mfg Michael, Hamburg, Germany
Ob man für diese Arbeit wirklich 2 Roboter benötigt? 🙄
Hallo Chris tian, vielen Dank für deine Frage.
Um unterschiedliche Kabellängen und Steckpositionen in der vorgegebenen Taktzeit stecken zu können, wurde auch ein Konzept mit einem Roboter und zusätzlichen NC-Positionierachsen im Greifer betrachtet.
Ein entsprechender Greifer liegt allerdings in einem vergleichbaren Kostenbereich, hat aber den Nachteil von Störkonturen und der eingeschränkten Flexibilität bei der Handhabung unterschiedlicher Kabellängen, Steckpositionen und beim Toleranzausgleich.
Die beiden kooperierenden Roboter imitieren optimal die beiden menschlichen Arme und bieten größtmögliche Flexibilität bei vergleichbaren Kosten. Die Roboter arbeiten dabei kooperierend im Master-Slave-Betrieb. Über die integrierte Bilderkennung werden die realen Positionen der Steckplätze für jedes Modul erkannt, um dessen Positionstoleranzen zu ermitteln. Diese Toleranzen werden dann über die beiden Roboterarme individuell ausgeglichen, wobei auch wieder die flexiblen Leitungen der Modulverbinder dieses erst ermöglichen.
In der Serienproduktion werden die Roboter über einem Transportsystem, z.B. Bänderfördersystem oder fahrerlosem Transportsystem, angeordnet.
Je nach Anzahl der zu kontaktierenden Batteriemodule, Position der Steckplätze, Kabellängen und Taktzeit können hier auch mehr als zwei Roboter zum Einsatz kommen.