Besonders nützlich ist ein protokolliertes Strom-Zeit-Profil der tatsächlichen Ausrüstung.

Der Hersteller verwendet diese Informationen, um die Zellauswahl, die Parallelkonfiguration, die Sammelschienen, die Verkabelung, die Anschlüsse, die Sicherungsanforderungen, die Wärmeerzeugung, den Spannungsabfall und die BMS-Stromschwellenwerte zu bewerten.

4. Berechnen Sie Laufzeit und benötigte Energie

Die Amperestundenkapazität sollte nicht ohne Berücksichtigung der Systemspannung, des Strombedarfs, der Effizienz, der Temperatur, der Alterung und der zulässigen Entladungstiefe ausgewählt werden.

Die grundlegende Energiebeziehung ist:

Nennenergie (Wh) = Nennspannung (V) × Nennkapazität (Ah)

Bei unterschiedlicher Auslastung kann die geschätzte Laufzeit beginnen mit:

Laufzeit (Stunden) ≈ nutzbare Batterieenergie (Wh) ÷ durchschnittliche Geräteleistung (W)

Nennenergie ist jedoch nicht immer vollständig nutzbar. Die tatsächliche Laufzeit kann beeinträchtigt werden durch:

• BMS-Entladegrenzen

• Geräteabschaltspannung

• Conversion-Effizienz

• Hohe Stromverluste

• Leistung bei niedrigen Temperaturen

• Zellalterung

• Sicherheitsreserve

• Standby-Verbrauch

• Kommunikations- und Kontrolllasten

• Abweichung des Arbeitszyklus

Bessere RFQ-Eingaben

Anstatt nur „40Ah“ anzufordern, geben Sie Folgendes an:

• Erforderliche Betriebszeit pro Ladung

• Durchschnittlicher Stromverbrauch

• Spitzenstrombedarf

• Mindest akzeptable End-of-Life-Laufzeit

• Maximale Ladezeit

• Verfügbare Ladezeiträume

• Erforderliche Reservezeit

• Alle gemessenen Felddaten

Der Lieferant kann dann ein Energieniveau empfehlen und die Annahmen hinter der Schätzung erläutern.

5. Definieren Sie die Ladearchitektur

Anforderungen an Akkus und Ladegeräte müssen gemeinsam entwickelt werden.

Ein inkompatibles Ladegerät kann zu unvollständigem Laden, übermäßiger Ladezeit, Kommunikationsfehlern, störenden Abschaltungen oder unsicheren Betriebsbedingungen führen.

Fügen Sie die folgenden Ladeinformationen hinzu

• AC-Eingangsversorgung

• Standort des Ladegeräts

• Onboard- oder externes Ladegerät

• Erforderliche Ladezeit

• Maximal verfügbarer Ladestrom

• Ladeanschluss

• Aufladen im installierten oder entfernten Zustand

• Ladefreigabe- oder Verriegelungsanforderungen

• Kommunikation zwischen Ladegerät und BMS

• Erwartete Ladetemperatur

• Ob Zwischenladung erforderlich ist

• Vorhandenes Ladegerätmodell und Spezifikationen

Wenn der Käufer erwartet, dass der Batterielieferant das Ladegerät bereitstellt, sollte dies in der ersten Angebotsanfrage angegeben werden.

Wenn ein vorhandenes Ladegerät beibehalten werden muss, geben Sie dessen Ausgangsspannungsbereich, Strombegrenzung, Ladeprofil, Anschlussbelegung und Kommunikationsanforderungen an.

6. Zustandszellchemie und Lebensdauerprioritäten

Der Käufer muss nicht immer ein Zellmodell vorschreiben, aber die Leistungsprioritäten sollten klar sein.

Mögliche Prioritäten sind:

• Kompakte Größe

• Geringes Gewicht

• Hohe Dauerleistung

• Lange Lebensdauer

• Niedertemperaturbetrieb

• Schnelles Laden

• Kostenkontrolle

• Kalenderleben

• Energiedichte

• Stabile Versorgungskontinuität

Diese Prioritäten können widersprüchlich sein. Beispielsweise kann die Reduzierung der Gehäusegröße die Zellenauswahl und den thermischen Spielraum einschränken. Eine Erhöhung der nutzbaren Energie kann zu einer Gewichtszunahme führen. Für ein schnelleres Laden sind möglicherweise andere Zellen, Verkabelungen, Anschlüsse, Temperaturkontrolle und Ladegeräte erforderlich.

Nützliche Informationen zur Lebensdauer

Staat:

• Erwartete Zyklen pro Tag

• Erforderliche Projektlaufzeit

• Typische Entladungstiefe

• Durchschnittlicher Ladezustand während der Lagerung

• Saisonales Nutzungsmuster

• Geplantes Wartungsintervall

• Akzeptable Kapazität am Ende der Nutzungsdauer

• Ob Zellen oder das komplette Paket austauschbar sein müssen

Fordern Sie keine garantierte Lebensdauer an, ohne Testbedingungen zu definieren. Die Zyklusleistung hängt von der Temperatur, den Lade- und Entladeraten, der Entladetiefe, den Abschalteinstellungen, den Lagerbedingungen und dem Kriterium für das Ende der Lebensdauer ab.

7. Geben Sie BMS-Schutz und Kommunikation an

Das Batteriemanagementsystem ist Teil der Geräteschnittstelle und nicht nur eine interne Batteriekomponente.

Ein benutzerdefiniertes BMS muss möglicherweise:

• Zellenspannung überwachen

• Akkuspannung überwachen

• Strom messen

• Temperatur überwachen

• Schätzen Sie den Ladezustand

• Lade- und Entladeumschaltung steuern

• Überstrom erkennen

• Kurzschlusszustände erkennen

• Kontrollausgleich

• Fehler aufzeichnen

• Mit der Ausrüstung kommunizieren

• Mit dem Ladegerät kommunizieren

• Schütze oder Relais steuern

• Alarme oder Betriebszustände melden

Kommunikationsanforderungen definieren

Die Angebotsanfrage sollte Folgendes enthalten:

• CAN, RS485 oder eine andere physische Schnittstelle

• Erforderliche Baudrate

• Stecker- und Pin-Definition

• Nachrichtenformat

• Geräteadressierung

• Erforderliche Datenpunkte

• Aktualisierungshäufigkeit

• Alarmdefinitionen

• Wach- und Schlafverhalten

• Kündigungsvoraussetzungen

• Anforderungen an das Diagnoseprotokoll

• Firmware-Update-Anforderungen

• Geräteseitiger Protokollbesitz

„CAN erforderlich“ ist keine vollständige Kommunikationsspezifikation. CAN beschreibt die physikalischen und Datenverbindungsschichten, definiert jedoch nicht die Anwendungsnachrichten, die das Gerät erwartet.

Wenn der OEM bereits über ein Protokoll verfügt, fügen Sie die Nachrichtenzuordnung oder das Kommunikationsdokument bei. Wenn kein Protokoll entwickelt wurde, fragen Sie, ob der Lieferant ein Standardprotokoll zur Bewertung bereitstellen kann.

8. Stellen Sie mechanische Zeichnungen und Schnittstellendetails bereit

Elektrische Eignung garantiert keine mechanische Kompatibilität.

Die Batterie muss in die verfügbare Hülle passen und gleichzeitig Kabel, Anschlüsse, Montageteile, Belüftung, Wartungszugang, Fertigungstoleranzen und Installationsbewegungen berücksichtigen.

Einzuschließende mechanische Informationen

• Maximale Länge, Breite und Höhe

• Bevorzugte Batterieausrichtung

• Maximal zulässiges Gewicht

• Montagelochmuster

• Schienen, Halterungen oder Haltefunktionen

• Anschlusspositionen

• Kabelausgangsrichtung

• Anforderungen erfüllen

• Service-Zugriffsanforderungen

• Verfügbare Belüftung

• Gehäusematerialpräferenz

• Erforderlicher Beschriftungsbereich

• Stoß- und Vibrationsbedingungen

• Anforderungen an das äußere Erscheinungsbild

• Sperrzonen rund um die Batterie

Fügen Sie eines oder mehrere der folgenden Elemente bei:

• 2D-Zeichnung

• 3D-Modell

• Bauraumzeichnung

• Zeichnung der Gerätemontage

• Vorhandenes Batteriebeispiel

• Fotos mit Messreferenzen

Verwenden Sie nicht nur die Außenmaße eines vorhandenen Rucksacks, wenn auch die interne Verbindung, das Montagesystem, die Steckerposition oder der Schwerpunkt wichtig sind.

9. Beschreiben Sie die Betriebsumgebung

Umgebungsbedingungen können die Zellenleistung, das BMS-Verhalten, das Gehäusedesign, die Dichtungen, Anschlüsse, die Wärmekontrolle und die nutzbare Laufzeit beeinflussen.

Geben Sie die tatsächlichen Bedingungen an

• Mindestbetriebstemperatur

• Maximale Betriebstemperatur

• Ladetemperaturbereich

• Lagertemperaturbereich

• Verwendung im Innen- und Außenbereich

• Luftfeuchtigkeit

• Kondensationsgefahr

• Wassereinwirkung

• Staubexposition

• Einwirkung von Salz, Öl oder Chemikalien

• Höhe

• Schwingungsspektrum

• Mechanische Erschütterung

• Drop-Anforderung

• Reinigungsmethode

• Installation in der Nähe von Wärmequellen

Vermeiden Sie es, eine IP-Einstufung anzufordern, es sei denn, Sie verstehen die gesamte Gehäuseschnittstelle und die Testbedingungen. Offene Anschlüsse, Lüftungsöffnungen, abnehmbare Abdeckungen, Kabelverschraubungen und Gerätemontageanordnungen können das endgültige Schutzniveau beeinflussen.

Unterscheiden Sie bei Niedertemperaturanwendungen zwischen:

• Entladung bei niedriger Temperatur

• Laden bei niedriger Temperatur

• Kühllagerung bei Inaktivität

• Wiederholter Wechsel zwischen kalter und warmer Umgebung

• Kondensation bei Temperaturübergängen

Eine Batterie, die sich in einer kalten Umgebung entladen kann, erfordert möglicherweise dennoch Ladebeschränkungen oder thermische Kontrollen.

10. Definieren Sie Schutz-, Test- und Validierungsanforderungen

Eine nützliche Ausschreibung trennt Gerätefunktionen, Batterieschutzfunktionen und Projektvalidierung.

Schutzanforderungen können sein

• Zellenüberspannung

• Zellenunterspannung

• Ladeüberstrom

• Überstrom entladen

• Kurzschluss

• Ladeübertemperatur

• Entladungsübertemperatur

• Untertemperatur-Ladekontrolle

• Überwachung des Zellungleichgewichts

• Sicherung oder anderer unabhängiger Schutz

• Feedback des Ansprechpartners

• Isolationsüberwachung für relevante Systeme

Kopieren Sie keine numerischen BMS-Schwellenwerte von einer anderen Batterie, ohne die Zellchemie, das Geräteverhalten und die Ladegerätkonfiguration zu bestätigen.

Validierungsinformationen sollten Folgendes umfassen:

• Prototypmenge

• Engineering-Beispielphase

• Geräteintegrationstest

• Laufzeittest

• Ladetest

• Kommunikationstest

• Thermischer Test

• Vibrations- oder Schocktest

• Gehäusetest

• Alterungs- oder Zyklustest

• Akzeptanzkriterien

• Testberichtformat

• Verantwortung für jeden Test

Das Projektteam sollte sich darauf einigen, wie ein Muster vor der Massenproduktion genehmigt wird. „Probe bestanden“ sollte bedeuten, dass definierte Tests und Abnahmekriterien abgeschlossen wurden – und nicht nur, dass das Gerät einmal eingeschaltet wurde.

11. Identifizieren Sie Compliance- und Versandanforderungen

Zertifizierungs- und Transportanforderungen hängen vom Produkt, dem Zielmarkt, der Installation, der Chemie, der Energiebewertung, der Versandkonfiguration und der Transportmethode ab.

Die Angebotsanfrage sollte folgende Angaben enthalten:

• Zielland

• Vorgesehene Gerätekategorie

• Anwendbare Produktnorm

• Kundenspezifischer Standard

• Erforderliche Testberichte

• Erforderliche Erklärungen oder Zertifikate

• Batterie wird einzeln, mit Ausrüstung versendet oder in Ausrüstung eingebaut

• Luft-, See-, Straßen- oder multimodaler Transport

• Erforderliche Kennzeichnung

• Erforderliche Gefahrgutdokumentation

• Verpackungsanforderungen

• Bevorzugter Handelsbegriff

Schreiben Sie nicht nur „CE erforderlich“ oder „alle Zertifikate erforderlich“. Bitten Sie das Compliance-Team, die Standards und Dokumente zu ermitteln, die für die fertige Ausrüstung und Batterie gelten.

Lithium-Batterie-Transport

Lithiumbatterien gelten beim Transport als Gefahrgut. Die Anforderungen können je nach Batterietyp, Energiebewertung, Versandkonfiguration, Transportart, Bestimmungsort, Bundesland und Spediteur variieren.

Das UN-Handbuch für Tests und Kriterien enthält Unterabschnitt 38.3 Anforderungen in Bezug auf Lithiumzellen und -batterien. Käufer sollten bestätigen, dass der entsprechende Zell- oder Batterietyp über die erforderlichen Testnachweise verfügt und dass die erforderliche Testzusammenfassung zur Verfügung gestellt werden kann.

Für den Lufttransport werden in den IATAs Versandrichtlinien für Lithiumbatterien Anforderungen in Bezug auf geltende UN-Tests, Kurzschlussschutz, Verpackung, Markierungen, Etiketten und Dokumentation hervorgehoben.

Vorschriften und Betreiberanforderungen ändern sich. Bestätigen Sie vor dem Versand die aktuellen Vorschriften mit qualifiziertem Gefahrgutpersonal und dem ausgewählten Spediteur.

12. Geben Sie Menge, Zeitplan und kommerzielle Informationen an

Kommerzielle Informationen wirken sich auf Materialbeschaffung, technischen Aufwand, Produktionsplanung, Werkzeuge, Tests, Verpackung und Preis aus.

Einschließen:

• Prototypmenge

• Pilotmenge

• Erster Produktionsauftrag

• Geschätzter Jahresbedarf

• Erwartete Bestellhäufigkeit

• Projektstartdatum

• Erforderliches Probendatum

• Zieldatum der Massenproduktion

• Lieferziel

• Bevorzugte Versandart

• Incoterm

• Verpackungsanforderung

• Währung

• Zahlungsbedingungen

• Zielkosten, falls verfügbar

• Erwarteter Produkt-Supportzeitraum

• Nachfrage nach Ersatzbatterien

• Prognosevariabilität

Wenn die Prognose unsicher ist, geben Sie eine realistische Spanne anstelle einer nicht unterstützten Schätzung mit hohem Volumen an.

Klären Sie auch, ob das Angebot Folgendes enthalten sollte:

• Engineering- oder einmalige Kosten

• Werkzeuge

• Ladegerät

• Kommunikationsentwicklung

• Zertifizierungstests

• Tests durch Dritte

• Maßgeschneiderte Verpackung

• Fracht

• Zölle und Steuern

Informationspriorität: Erforderlich, hilfreich oder vom Lieferanten definiert