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Optimierung des Batterietestlabormanagements
Die Keysight Lab and Production Operations Software revolutioniert das Management und die Effizienz komplexer Batterietestumgebungen. Sie optimiert den Labordurchsatz durch eine integrierte, webbasierte Plattform, die einen umfassenden Überblick über alle Laborressourcen bietet – von Testsystemen und Testobjekten über Software bis hin zum Personal. Dieses zentrale Management ermöglicht die effiziente Koordination von Testabläufen, minimiert Leerlaufzeiten an den Prüfständen und maximiert die Anlagenauslastung. Darüber hinaus verbessert die Software die Datenrückverfolgbarkeit signifikant, indem sie Testworkflows digitalisiert und jeden Schritt, jedes Ergebnis und jedes Dokument vom Auftragseingang bis zum Abschlussbericht zentral erfasst und verfolgt. Dies ist besonders vorteilhaft für Testingenieure in Batterietestumgebungen entlang der gesamten Wertschöpfungskette – von der Zellchemie bis hin zu Modul- und Komplettpacktests. Möchten Sie mehr über diese Lösung erfahren? Entdecken Sie die folgenden Ressourcen.
Optimierte Terminplanung
Ermöglichen Sie eine effiziente Ressourcenplanung, einschließlich Testfeldern, Testsystemen und Prüflingen. Dies ermöglicht eine optimierte Testplanung, minimierte Leerlaufzeiten und eine höhere Anlagenauslastung.
Verbesserte Datenrückverfolgbarkeit
Modernisieren Sie Ihre Testabläufe, indem Sie papierbasierte Prozesse durch ein zentralisiertes System ersetzen, mit dem Sie alle Testobjekte, Ergebnisse und Dokumente erfassen, verfolgen und verwalten können, um eine vollständige Rückverfolgbarkeit zu gewährleisten.
Umfassende Labortransparenz
Eine integrierte, browserbasierte Plattform mit einer vollständigen Echtzeit-Übersicht über den gesamten Laborbetrieb, um den Status von Anlagen, Software, laufenden Testplänen, Ergebnissen und Berichten von praktisch überall aus einzusehen.
Skalierbares Fernmanagement
Die Software ist automatisiert, vernetzt und hochgradig skalierbar, um Labore jeder Größe zu unterstützen. Sie ermöglicht die Fernsteuerung und -überwachung des Labors und seiner Geräte und somit flexible Arbeitsmodelle.
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Applications
Lab Management
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Use cases
Battery test
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Type
Lab Operations Software
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Battery Types
CellModulePack
Typische Konfiguration
PathWave Lab Operations for Battery Test
Dienstleistungen und Support
Innovieren Sie im Handumdrehen mit maßgeschneiderten Supportplänen und priorisierten Reaktions- und Bearbeitungszeiten.
Profitieren Sie von planbaren, leasingbasierten Abonnements und umfassenden Lifecycle-Management-Lösungen – damit Sie Ihre Geschäftsziele schneller erreichen.
Als KeysightCare-Abonnent profitieren Sie von einem erweiterten Service mit zuverlässiger technischer Unterstützung und vielem mehr.
Stellen Sie sicher, dass Ihr Testsystem den Spezifikationen entspricht und sowohl lokale als auch globale Standards erfüllt.
Schnelle Messungen dank hauseigener, von Ausbildern geleiteter Schulungen und E-Learning.
Laden Sie die Keysight-Software herunter oder aktualisieren Sie Ihre Software auf die neueste Version.
Häufig gestellte Fragen
Die wichtigsten Merkmale für ein effektives Ressourcenmanagement in einem Batterietestlabor basieren auf der Koordination dreier Hauptelemente: Hardware (Anlagen), Testobjekte bzw. Prüflinge (DUT) und Arbeitsabläufe des Personals. Eine spezielle Softwareplattform für den Laborbetrieb bietet ein zentrales, webbasiertes System zur Verwaltung dieser vernetzten Ressourcen. Im Folgenden sind die wichtigsten Funktionen für das Ressourcenmanagement aufgeführt:
- Anlagen- und Hardwaremanagement : Hierbei liegt der Fokus auf der Optimierung der Auslastung und des Zustands der Geräte, einschließlich einer 360-Grad-Laboransicht, Anlagenverfolgung, Wartungs- und Kalibrierungsplanung sowie Fernüberwachung.
- DUT-Management : Hierbei geht es um die Verfolgung der Batterien während ihres gesamten Lebenszyklus im Labor, einschließlich Registrierung, Rückverfolgbarkeit und physischer Standortverfolgung.
- Workflowplanung und -steuerung : Dies gewährleistet maximale Effizienz und maximalen Durchsatz für die verfügbaren Ressourcen, wie z. B. Testkapazitätsoptimierung, Laborauftrags- und Aufgabenmanagement sowie Personalrollenmanagement.
- Dateninformationsmanagement : Dadurch wird sichergestellt, dass die Testdaten effizient und sicher mit einem zentralen Datenrepository für Datenintegrität, Rückverfolgbarkeit und Berichtserstellung verarbeitet werden.
Die zentralen Herausforderungen in Batterietestlaboren liegen in der Skalierung der Komplexität, der Verwaltung enormer Datenmengen und der Gewährleistung der Sicherheit bei gleichzeitig hoher Anlagenauslastung. Das rasante Wachstum der Märkte für Elektrofahrzeuge und Energiespeicher erfordert das Testen Tausender Batteriezellen, -module und -packs, was die herkömmlichen Laborprozesse schnell überfordert. Dieses erhöhte Testvolumen führt zu einem Ressourcenengpass und zwingt Laborleiter, die Planung und Nutzung teurer Testsysteme und Klimakammern zu optimieren, um kostspielige Investitionen in neue Hardware zu vermeiden.
Darüber hinaus stellt das Datenmanagement eine enorme Herausforderung dar, da jeder Testkanal immense Mengen an Hochgeschwindigkeits-Mehrkanaldaten (Spannung, Strom, Temperatur usw.) erzeugt, die präzise erfasst, gespeichert und nachvollziehbar analysiert werden müssen. Die fehlende Standardisierung verschiedener Testsysteme und Softwareplattformen verschärft dieses Problem und erschwert die Synchronisierung von Arbeitsabläufen sowie die Wahrung der Datenintegrität während des gesamten Testzyklus. Angesichts der hohen Energiedichte und der Gefahr eines thermischen Durchgehens hat die Sicherheit höchste Priorität. Daher muss die Testumgebung sorgfältig konzipiert und fernüberwacht werden, um Brand- und Explosionsrisiken zu minimieren. Dies erfordert umfassende Sicherheitsprotokolle, die in die Testinfrastruktur und -software integriert sind.
Die mit Batterietestsoftware kompatible Hardware besteht hauptsächlich aus speziellen Batterietestgeräten, Leistungselektronik und verschiedenen Peripheriegeräten. Die Kompatibilität hängt dabei maßgeblich vom Softwareanbieter und der Laborinfrastruktur ab. Das zentrale Hardwareelement ist das Batterietestgerät (auch Testsystem oder Batterieanalysator genannt), das die Lade- und Entladezyklen durchführt. Gängige Softwareplattformen für Batterietests sind in der Regel so konzipiert, dass sie sich direkt in die Produktlinien der Batterietestgeräte des jeweiligen Herstellers integrieren lassen.
Neben den Kerncyclern muss die Software in der Lage sein, Hilfslaborgeräte über Standardkommunikationsprotokolle (wie Ethernet, GPIB oder seriell) zu steuern und mit ihnen zu kommunizieren:
- Umweltklimakammern : Um Batterien unter extremen Temperaturen oder Luftfeuchtigkeiten zu testen, muss die Testsoftware mit Kammern von Herstellern wie Thermotron oder Test Equity interagieren, um die Umgebungsbedingungen mit den elektrischen Testzyklen zu synchronisieren.
- Sicherheits- und Überwachungshardware : Dazu gehören spezielle Sicherheitssteuerungen, Rauch-/Brandmeldesysteme und spezielle redundante Mess- und Steuermodule, die eine zusätzliche Sicherheitsebene unabhängig vom Hauptzykluser bieten.
- Universelle Messgeräte : Für ein komplettes Setup kann die Software mit Standard-Laborgeräten wie Oszilloskopen, digitalen Multimetern (DMMs), Datenerfassungseinheiten (DAQ) und Source-Measure-Units (SMUs) interagieren, die für zusätzliche Messungen und Überprüfungen verwendet werden.
- Lastemulatoren : Geräte wie programmierbare elektronische Gleichstromlasten werden häufig zusammen mit Software verwendet, um detaillierte Lastsimulationen und Batterieemulationen durchzuführen.
Die Software für Batterietests in Laboren ist hochgradig skalierbar, vor allem dank ihrer modularen und oft cloudbasierten Architektur. Diese ist darauf ausgelegt, das exponentielle Wachstum der Anzahl getesteter Batterien und die enormen Datenmengen in modernen Entwicklungslaboren zu bewältigen. Anfangs mag ein Labor mit einem einfachen System beginnen, das einige wenige Kanäle steuert. Die Software ist jedoch so konzipiert, dass sie Hunderte oder sogar Tausende von Testkanälen verwalten und gleichzeitig verschiedene Tests an mehreren physischen Teststationen durchführen kann. Diese Skalierbarkeit wird durch eine hierarchische Struktur erreicht: Einzelne Testplätze nutzen spezifische Automatisierungssoftware zur Steuerung der Zyklen und der Zusatzhardware (wie Klimakammern). Die lokalen Daten werden dann in ein zentrales Labormanagementsystem (LMS) eingespeist, häufig eine webbasierte Plattform oder ein Laborinformationsmanagementsystem (LIMS).
Diese zentrale Softwareebene ist der Schlüssel zur Skalierbarkeit, da sie den gesamten Laborbetrieb koordiniert. Dazu gehören intelligente Planung zur Optimierung der Anlagennutzung, Workflow-Management sowie die Sicherstellung von Datenintegrität und -nachverfolgbarkeit von der Testanforderung bis zum Abschlussbericht. Mit dem Wachstum eines Labors kann die Software problemlos zusätzliche Hardware integrieren und leistungsstarke Datenarchitekturen nutzen, um die Terabytes an erfassten Hochfrequenzdaten zu verarbeiten. Dieser skalierbare Ansatz ermöglicht es Unternehmen, den Testdurchsatz zu erhöhen, ohne Kompromisse bei der Qualität oder Konsistenz ihrer Ergebnisse einzugehen. Dies ist essenziell für die schnelle Batterieentwicklung in den Bereichen Elektromobilität und Energiespeicherung.