Electromagnetic Compatibility of Electric Miniature Drives
How to Set up a Device in an EMC-Compliant Manner
Electric miniature drives are now present in a wide range of applications. In addition to classic mains-operated kitchen appliances, a wide variety of battery-operated devices with built-in electric motors are used in a domestic setting, from robotic vacuum cleaners through motor-operated heating valves to milk frothers. Electric miniature drives are somewhat less visible in daily use in optical devices, in laboratory automation or in special machinery construction.
For electronics developers, the challenge is to keep an eye on the components of the power electronics, microcontroller and sensor technology that come together in the controlled electrical drive in a very small space from the point of view of Electromagnetic Compatibility (EMC) and to find marketable compromises.
First, the book gives a brief overview of the development of the EMC topic and the current general boundary conditions for bringing electric drives onto the market. After this, the effects, coupling paths and test methods for both the emitted interference and the interference immunity are presented. The sources of the different disturbances originating from a motor controller are named and linked to their effects. On this basis, the common EMC measures are then discussed step by step, and their effectiveness verified by means of the measurement result.
This book is therefore aimed at users and supports them in setting up their end device in an EMC-compliant manner with a controlled miniature drive as a component. In addition, electronics developers learn the necessary basic measures to take EMC into account already in the development of motor controllers for miniature drives. If this is taken into account, such development projects can be successfully realised in an EMC-safe manner.
Topics from the book:
Challenge of EMC: Interference sources in electric drives, frequency components, from radio interference suppression to EMC
CE certification: EU directives for the operation of electric miniature drives
Interference emissions of devices: Conducted interference, coupling paths for electromagnetic interference, measurement methods and typical measurement results
Interference signals in controlled devices: Interference behaviour of a DC/DC converter, interference behaviour of a motor controller
Limiting interference emissions: Propagation paths, grounding and shielding, cable routing, filter and test results
Interference immunity of devices: Acceptance criteria, effects, measures
EMC measures for miniature drives: Integrated motor controllers, externally mounted motor controller, encoders
Additional measures to increase robustness: Coding, complementary signals (linedrivers), robustness of different interfaces
Messdaten-Analyse mit LabVIEW
Ein Fachbuch über Grundlagen, Berechnungsbeispiele und Anwendungen mit dem Programmpaket LabVIEW
Das Programmpaket LabVIEW von National Instruments bietet eine fast unüberschaubare Auswahl an Routinen (Sub-VIs und Express-VIs) zur numerischen Datenverarbeitung. In diesem Buch wird eine große Anzahl mathematischer und technischer VIs in thematischer Sortierung vorgestellt und deren Verhalten beschrieben. In Beispielprogrammen können auf einfache Weise Daten und Parameter verändert werden. Die Auswirkungen lassen sich in numerischen oder grafischen Anzeigen sofort beobachten. Erfahrene Anwender finden die Lösung eines konkreten Problems und diejenigen, die an numerischen Verfahren interessiert sind, können mit wenig Aufwand Verfahren kennenlernen, testen oder entwickeln.
Auszug aus dem Inhalt:• Grundlagen, Diagramme, Kurvenanpassung• Signaloperationen, Signalanalyse• System-Modelle• Statistik• Berechnungsbeispiele und Anwendungen
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Vorwort Inhaltsverzeichnis Leseprobe - Kapitel 1 Stichwortverzeichnis
Leiterplatten-Prototyping
Ein Fachbuch über grundlegende, technologische Aspekte der Prototyp-Erstellung inklusive Einblicke in die angewandte Verfahrenstechnik
Immer feiner, kompakter, präziser – die Entwicklung am Elektronikmarkt wirkt sich auch auf die Verfahren aus, mit denen Prototypen bei Einbautest oder mit elektronischen Funktionen ihre Leistungsfähigkeit unter Beweis stellen sollen. Gleichzeitig steigt der Zeitdruck: Von der Idee bis zur fertigen Leiterplatte darf immer weniger Zeit vergehen. Moderne Prototyping-Verfahren können mehr als einfache Ätzbäder. Die Forderung besteht darin, dass ein Kreislauf aus Entwurf, Umsetzung, Test und Verbesserung entsteht – ein iterativer Prozess, der trotz seriennaher Baugruppen sowohl vom zeitlichen als auch finanziellen Aufwand in einem vertretbaren Rahmen stattfinden muss. Ein weiterer Aspekt betrifft den Ausbildungsbereich. Auch hier gilt es, eine praktische Entsprechung für theoretische Lehr- und Lerninhalte zu finden. Nur wer eine Technologie kennt, kann sie für eigene Arbeiten in Erwägung ziehen. Dieses Buch soll nicht jeden einzelnen Schritt bis ins Detail darstellen, sondern eher einen Überblick über die gesamte Bandbreite geben. Welche Technologie hat welche Auswirkung für die Prototypen-Erstellung? Darüber hinaus schaut es auf ungewöhnliche Materialien und Verfahren: Im letzten Kapitel zeigt es zum Beispiel Verfahren, mit denen dreidimensionale Körper mit Leiterbahnen versehen werden, wie sich Keramiken bearbeiten lassen und wie Glasscheiben mit unsichtbaren Leiterstrukturen versehen werden können.
Auszug aus dem Inhalt:
• Von der Idee zur Leiterplatte• Allgemeine Leiterplattentechnologie• Zwei- und mehrlagige Leiterplatten• Durchkontaktierungen• Lötstopplack und Bestückungsdruck• Lotpastenauftrag• Bestücken einer Leiterplatte• Lötverfahren• Erweiterte Prototyping-VerfahrenDie Abschnitte sind so angelegt, dass sie die Herstellung des PCB-Prototypen nachempfinden. Mit farbigen Abbildungen, Tipps aus der Praxis und umfangreichen Hinweisen zur Serienproduktion. Über QR-Codes erhält der Leser Zusatzinformationen per Video.
Physikalische Grundlagen – praktische Anwendung – optimale Auswahl
Steckverbinder fungieren schon immer als Rückgrat der Elektronik, sei es innerhalb von Baugruppen, zum Verbinden der Baugruppen untereinander oder als „life line“ zwischen elektronischen Geräten. Dabei sind die elektrischen Anforderungen vielfältig: Von der Leistungsversorgung bis zu Datenraten im hohen Gigabit Bereich oder bei analogen geschirmten Signalen von einigen Mikrovolt bis in den Kilowatt Bereich. Die Umgebungsanforderungen reichen von der gewöhnlichen Büroatmosphäre bis zu Unterwasseranwendungen, bei Temperaturen von -55°C bis zu +200°C. Veränderungen der physikalischen Umgebung, Schock und Vibration, Staub und Schmutz beeinflussen die Lebensdauer ebenso wie die notwendigen Steckzyklen oder elektromagnetisch notwendige Abschirmmaßnahmen. Um die optimale Auswahl eines Steckverbinders in der geforderten Applikation zu finden, ist es erforderlich, die physikalischen Zusammenhänge zu erkennen und zu verstehen, damit man den Kompromiss – den man immer eingeht – beurteilen kann.
Dieses Seminar umfasst die ganze Bandbreite der Steckverbinderproblematik – von der Auswahl der Basismaterialien über die Kontaktoberflächen bis zu den unterschiedlichen Einsatzfällen. Das Seminar ist ein Muss für alle Steckverbinderanwender um die verfügbaren Produkte zu analysieren und abwägen zu können.
Begleitend zum Seminar erhalten alle Teilnehmer das Buch „Praxishandbuch Steckverbinder“ des Referenten Herbert Endres als Nachschlagewerk und Hilfestellung bei der Auswahl von Steckverbindern.
Agenda
1. Seminartag: Basiswissen über Steckverbinder
Kategorisierung von Steckverbindern. Grundlegendes über Kontaktformen, Bauarten, Anschlusstechniken im Hinblick auf die jeweiligen Anwendungsanforderungen.
Kontaktphysik unter Berücksichtigung des Kontaktaufbaus. Die Holm-Hertz Theorie im Kontaktpunkt und die daraus resultierenden Konsequenzen für Kontaktoberflächen, -normalkraft, -widerstand, -ziehkraft und -zuverlässigkeit.
Korrosion und Lebensdauer beeinflussen einander. Das Langzeitverhalten kann im Zeitraffer durch Schadgastests simuliert werden. Aber Umgebungseinflüssen wie Temperatur, Schock, Vibration und Steckzyklen sind ebenfalls lebensdauerbegrenzend.
Produktspezifikation und Test sind Grundlage und Beweis für die Zuverlässigkeit des Steckverbinders. Leider sind die internationalen Testverfahren nur bedingt vergleichbar. Strombelastbarkeit, Kontaktwiderstand und Spannungsfestigkeit müssen im Detail verglichen werden. Der Anwender sollte seine eigene Produktspezifikation schreiben können und wissen, wo er die Tests durchführen kann.
Die Studie eines Direktsteckverbinders umfasst alle Gesichtspunkte und Auswahlkriterien, die der Steckverbinderentwickler durchlaufen muss. Von der Materialauswahl über die Testverfahren bis zur Definition des Inspektionsplanes für die Steckverbinderfertigung.
2. Seminartag: Steckverbinder für spezielle Anwendungen
Backplaneverbinder und Datenraten dieser Verbinder sind die Grundlage für die weltweite Digitalisierung. Diese Steckverbinder für Einschubsysteme haben die höchste Kontaktdichte, transportieren höchste Datenraten und werden mit voreilenden Hot-Swap Kontakten, integrierten Führungsstiften und Hochstrommodulen angeboten. Eine Entscheidung für ein System geschieht oft für viele Gerätegenerationen von Rechnern, Routern oder Switches. Dazu ist es erforderlich, die Historie sowie die mechanischen Basismaße der Aufbausysteme zu kennen. Das Wissen über differentielle Signalübertragung, Signalintegrität, Impedanz, Dämpfung und Nebensprechen sowie das daraus resultierende S2N Verständnis hilft auch den Aufbau der Einschub- und Rückwandleiterplatten besser zu entwickeln und Simulationen mit S-Parametern durchzuführen.
Industrieverbinder und Umweltanforderungen müssen aufeinander abgestimmt sein. Dabei greift die IEC 60664-1 mit Richtlinien für Überspannung, daraus resultierender Stoßspannung dem Verschmutzungsgrad mit den notwendigen Luft- und Kriechstrecken genauso, wie die IP-Schutzarten nach EN60529. Eine große Auswahl von Industrieverbindern mit Konzepten zum Systemgedanken rundet dieses Kapitel ab.
Hohe Datenraten im Automobil sind im Zuge der Entwicklung vom Assistiertes Fahren bis zum Fahrerlosen Fahren nicht mehr wegzudenken. Ultraschallsensoren, Stereo Kameras, Distanz Radar und Kontur Lidar generieren immense Datenmenge, welche im Automobil übertragen und verarbeitet werden müssen und (später) im 5G Netz wischen den Fahrzeugen und der Infrastruktur ausgetauscht werden. Hierzu sind Steckverbindungen nötig, die den bekannten harten Anforderungen bei Temperatur, Vibration und Umwelt widerstehen, aber gleichzeitig höchste Datenraten übertragen können. Derartige Steckverbinder werden im automatisierten Farming schon eingesetzt.
Hochstromanforderungen im Automobil haben sich in der E-Mobilität schon durchgesetzt. Dabei ist die Steckverbindung innerhalb der Li-Io-Batterie genauso wichtig wie zwischen den Systemen. Derartige Verbinder sind häufig für die Anwendung modifizierte, existierende Standardkontakte in neuer „Verpackung“. Den Lieferanten für den besten Standardkontakt zu finden und dann eine enge Zusammenarbeit mit diesem zu meistern ist die Aufgabe des Anwenders.
Edle und unedle Kontaktoberflächen werden heutzutage sogar in identischen Bauformen angeboten. Der Hersteller empfiehlt nur auf die gleichen Oberflächen zu Stecken. Aber kann man im Einzelfall auch mischen? Inwieweit dies möglich ist und was die Risiken sind zeigt diese Bonusvortrag auf.
Ziele
Gesamtüberblick zum Thema Steckverbinder
Physikalische Grundlagen und Werkstoffe
Auswahlsicherheit in Bezug auf Bauformen, Anschlussarten und Weiterverarbeitung
Gezieltes Eingehen von Kompromissen bei der Steckverbinderauswahl
Zielgruppe
Entwickler, Konstrukteure, Fertigungsingenieure und Einkäufer aus der Elektronikindustrie
Vertriebsverantwortliche und Marketingbeauftragte in der Steckverbinderindustrie
AkkuWelt
Das Standardwerk zur Batterie-Technologie
Die Entwicklung elektrochemischer Energiespeicher wird von einer hohen Innovationsdynamik geprägt. So gibt es bei der Lithium-Batterie-Technologie fast alle sechs Monate einen Kapazitäts- und etwa einmal im Jahr einen spürbaren Technologiesprung. Des Weiteren kann davon ausgegangen werden, dass sich in den nächsten Jahren zahlreiche neue Märkte entwickeln werden, auf denen die Lithium-Batterie-Technologie erfolgreich sein kann. Demnach ist das Potenzial für diese Technologie erheblich. Auf dem Stand der aktuellen Technik vermittelt dieses Fachbuch das Basiswissen zur Batterie-Technologie und bietet einen Überblick über die Entwicklung, den Bau und die Anwendung von Batterien. Außerdem zeigt ein Einblick potenzielle und zukünftige Entwicklungstendenzen.
Aus dem Inhalt:
Auswahlkriterien für die optimale Batterie-Technologie
Weltmarkt für Energiespeicher-Technologien
Herausforderungen in der Batterie-Technologie
Funktionsprinzip und wichtige Parameter
Batteriemanagement und Anwendungsgebiete
Gefahrenumgang, Prüfung und Wartung
Normen und Gesetze
Forschung für die Batterien der Zukunft
Praxishandbuch Steckverbinder
Das Nachschlagewerk für die Geräteentwicklung und den Einsatz von Steckverbindern
Das Praxishandbuch Steckverbinder ist ein Nachschlagewerk für die Geräteentwicklung und für den Einsatz von Steckverbindern. Entwickler und Anwender erhalten umfassende Informationen zu den technischen Grundlagen, zur optimalen Auswahl sowie zur Weiterverarbeitung von Steckverbindern im Fertigungsprozess elektronischer Baugruppen.
Darüber hinaus beinhaltet das Buch zahlreiche Expertenbeiträge, die auf spezielle Themen der elektrischen Steckverbinder eingehen und diese in Tiefe beleuchten. Dazu werden eine umfangreiche Steckverbinder-Datenbank und ein Deutsch-Englisch-Fachglossar mit rund 600 Begriffen und Kurzdefinitionen bereitgestellt.
Für die dritte Auflage wurde das Praxishandbuch umfassend überarbeitet und aktualisiert. Im Fokus der Überarbeitung stehen insbesondere die folgenden Themen:
Ergänzung der Kontaktwerkstoffe durch neue, jetzt am Markt befindliche Legierungen – auch im Hinblick auf Nachhaltigkeit und den CO2-Fußabdruck (PCF)
Ergänzung der neuesten Trends bei Silberoberflächen für Hochstromanwendungen
Fokussierung auf zinn- und nickelbasierte Oberflächen zur Kostenreduktion
Berücksichtigung der neuesten Trends und Normen bei Single-Pair-Ethernet-Steckverbindern
Aus dem Inhalt:
Steckverbinder-Bestandteile
Unterschiedliche Anschlusstechniken
Isolatormaterialien
Kontaktmaterialien, Kontaktpunkt, Kontaktoberflächen und Kontaktwiderstand
Abschirmmaßnahmen, Verriegelung der Steckverbinder
Gehäuse und Mechanik
Thermische Charakteristik eines Steckverbinders
Whisker-Wachstum und Oberflächen zur Whisker-Reduzierung
Steckverbinder in der Leistungselektronik
Steckverbinder für hohe Datenraten
Steckverbinder auswählen, qualifizieren und bewerten
USB-C – Eine Steckverbindung, nicht nur für USB-Anwendungen
M12 Push-Pull Steckverbinder nach IEC 61076-2-012
Steckverbinder für Single-Pair-Ethernet
Steckverbinder für neue Fahrzeugarchitekturen und Bordnetze
Optische Steckverbindungen für Kommunikationsnetze
Kabellose Übertragung
Komponentendesign für die automatisierte Kabelsatzfertigung
Modulare Steckverbinder: Kompakte und flexible Schnittstellen für Produktionsanlagen
Entwicklungen für Spezialanwendungen
CAE-Simulation als unterstützendes Werkzeug im Entwicklungsprozess für Steckverbinder
Weiterverarbeitung von Steckverbindern im Fertigungsprozess
Qualitätsabsicherung der Dichtheit von Steckverbindern im Produktionsprozess
Deutsch-Englisch-Fachglossar
Steckverbinder-Datenbank
Leistungselektronik ist in zahlreichen Branchen unverzichtbar und trägt dazu bei, elektrische Systeme effizienter, flexibler und kontrollierbarer zu machen. Damit spielt sie eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung der heutigen energieeffizienzorientierten Herausforderungen und der Integration erneuerbarer Energiequellen in die Energieinfrastruktur.
Dieses praxisorientierte Seminar bietet Ingenieuren und Technikern einen umfassenden Einblick in die Welt der Leistungselektronik, beginnend mit Bauteilen wie Dioden, Transistoren, Thyristoren, IGBTs und MOSFETs. Die Teilnehmer erfahren alles über Gleichstromsteller, Tiefsatzsteller und Hochsatzsteller sowie Wechselrichter und deren Spannungs- und Stromverlauf. Zudem behandelt das Seminar Taktverfahren, Schaltungsaufbau (2-Level und 3-Level), Ansteuerungen inklusive aktiver Kurzschluss und Regelungsverfahren. Die Teilnehmer lernen verschiedene Kühlverfahren und die Auswirkungen auf das Gesamtsystem, einschließlich parasitärer Effekte, kennen.
Agenda
Erfassung des technischen Niveaus der TL / Angaben zur Ausbildung und Tätigkeit
Bauteile der Leistungselektronik (Diode, Transistor, IGBT, etc.)
Gleichstromsteller, Wechselrichter, Grundschaltung, Taktverfahren
Schaltungsaufbau, Entstehung der Common Mode Spannung, Ansteuerung
Kühlverfahren, max. Temperaturen, parasitäre Effekte
Reflektion der Inhalte / Aufnahme des Feedbacks
Ziele
Kenntnisse über Bauteile der Leistungselektronik (Diode, Transistor, IGBT)
Erfassung des Funktionsprinzips der Pulsweitenmodulation
Kenntnisse über die Wirkungsweise eines Gleichstromstellers
Kenntnisse über die Wirkungsweise eines Wechselrichters (Inverter)
Erfassung der Unterschiede von verschiedenen Taktverfahren
Kenntnisse über den prinzipiellen Schaltungsaufbau
Zielgruppe
Ingenieure (Berechner und Konstrukteure)
Fertigungsingenieure
Qualitätsingenieure
Technische Projektleiter
Systemingenieure
Elektromobilität, PV-Homespeicher, Großspeicher und Netzstabilisierungsanlagen, Fahrerlose Transportsysteme, Akkuwerkzeuge und viele andere Anwendungen machen den Batteriemarkt aktuell zu einem der am schnellsten wachsenden Märkte. Da vom Fertigungsprodukt besondere Risiken ausgehen, welche die Produktionsumgebung und das Personal gefährden können, sollten von der Planung an spezielle Sicherheitsanforderungen bei den Produktionssystemen für die Herstellung von Zellen, Stacks, Modulen und Batteriesysteme beachtet werden. Das Seminar gibt einen Überblick über die speziellen Anforderungen an die Produktionstechnik, die Infrastruktur und Betriebsorganisation für Produktionsumgebungen mit Batterieprodukten.
Agenda
Batteriegrundlagen
Aufbau einer Batterie
Unterschiedliche Batterietypen und ihre Anwendungsgebiete
Lithium-Ionen-Batterien und ihre Untergruppen (LCO, LFP, LMO, NCA, NMC)
Gefahrenpotentiale von Lithium-Ionen-Batterien
Typische Havarieszenarien
Rangfolge der Maßnahmen bei der Gefahrenvermeidung
Eingesetzte Produktionstechnologien in der Fertigung
Anforderungen an technische Ausführung der Produktionstechnik
Funktionelle Anforderungen an die Produktionstechnik für den Havariefall
Anforderungen an die technische Anlagedokumentation
Anforderungen an die Betriebsorganisation und Infrastruktur
Hochvoltsicherheit und Kurzschlussschutz in der Produktion
Ziele
Erkennen der Besonderheiten des Produktionsguts „Batterie“
Kennen der Havarieszenarien
Bewertung der Risikoparameter und Erstellung der Risikobeurteilung
Rangfolge der Maßnahmen zur Gefahrenvermeidung in der Batteriefertigung
Ableitung der Ergebnisse der Risikobeurteilung auf die:
Technische Ausführung der Produktionstechnik
Spezielle Havarieausrüstung
Lagerung und Logistik
Technische Betriebsorganisation
Notfallorganisation
HV-Sicherheit und Kurzschlussschutz
Zielgruppe
Einkäufer von Anlagen, Planer von Batteriefertigungsanlagen Lager und Logistik, Planer von Brandschutzmaßnahmen, Anlagen / Konstrukteure / Automatisierer von Batteriefertigungsanlagen, Fachkräfte für Arbeitssicherheit und interne Notfallorganisationen.
Ob Smart-Home-Geräte, industrielle Sensoren oder medizinische Anwendungen – die Anforderungen an leistungsfähige, sichere und langlebige Lithium-Batteriepacks steigen rasant. Entwickler und Ingenieure stehen vor einer Vielzahl an Herausforderungen: Welche Zellchemie eignet sich am besten für meine Anwendung? Wie optimiere ich Ladezyklen, um eine maximale Lebensdauer zu gewährleisten? Welche Sicherheitsaspekte sind bei der Konstruktion zu beachten?
Fehlentscheidungen in der Batterieauswahl und -konstruktion können gravierende Folgen haben: verkürzte Lebensdauer, erhöhte Brandgefahr oder unzureichende Leistung im Einsatz. Gleichzeitig erfordert die Vielzahl an verfügbaren Zelltypen und Batterie-Technologien eine tiefgehende Marktkenntnis.
Das Seminar liefert Ihnen das nötige Fachwissen, um diese Herausforderungen zu meistern. Sie lernen die entscheidenden Parameter der Batterie-Entwicklung kennen – von der Zellauswahl über die mechanische Konstruktion bis hin zur Elektronik. Anhand praxisnaher Anwendungsbeispiele erhalten Sie wertvolle Tipps zur Optimierung von Performance, Sicherheit und Lebensdauer. Nach dem Seminar sind Sie in der Lage, die beste Batterielösung für Ihre Anwendung zu entwickeln und kostspielige Fehler zu vermeiden.
Das komplette Batterie-Know-how zum Vorteilspreis:Wir empfehlen die Buchung in Kombination mit den Seminaren „Optimale Batterieauswahl für Ihre Anwendungen“ und „Lithium-Batterien: Transport und Zertifizieren“. Buchen Sie diesen und einen weiteren Kurs im Bundle und sparen Sie pro Seminar 10 % bei der Anmeldung – buchen Sie alle drei Kurse im Bundle und sparen Sie sogar 15 % pro Seminar.
Agenda
Die Chemie von Lithium Batterien
Primärsysteme – Sekundärsysteme
Lithium-Ionen und Lithium-Polymer
Performance von Lithium-Ionen und Lithium-Polymer Zellen
Laden, Entladen, Zyklisierungen, Lagerung
Vielfalt von Zellen und deren Eigenschaften
Anwendungsbeispiele
Entwicklung und Assemblierung von Lithium-Batteriepacks
Was benötigt der Lieferant zur Auswahl der geeigneten Batterie?
Was muss der Anwender berücksichtigen?
Ziele
Sie kennen die wichtigsten Parameter der Batterie-Entwicklung
Sie lernen Stärken und Schwächen der unterschiedlichen Zellchemien kennen
Sie erhalten wertvolle Tipps zum Batterie-Handling
Zielgruppe
Das Seminar richtet sich an alle, die an der Entwicklung batteriebetriebener Anwendungen beteiligt sind: Entwickler, Ingenieure sowie Produkt- und Qualitätsmanager. Vorkenntnisse in Sachen Batterietechnologie sind von Vorteil, aber kein Muss.
UN 38.3, CE-Kennzeichnung und IEC 62133:2: Diese Regularien müssen Sie beachten
Lithium-Batterien sind unverzichtbar, doch ihr Transport und ihre Zertifizierung sind komplex. Unternehmen müssen eine Vielzahl nationaler und internationaler Vorschriften einhalten, die sich ständig ändern. Wer hier nicht auf dem neuesten Stand bleibt, riskiert Bußgelder, Lieferstopps oder gar ein Vertriebsverbot. Die unterschiedlichen Anforderungen in der EU, den USA und China erschweren die Zertifizierung zusätzlich. Fehlerhafte Deklarationen führen zu Verzögerungen oder Rücksendungen, während Verstöße gegen Gefahrengutregelungen finanzielle und sicherheitstechnische Risiken bergen. Dieses Seminar vermittelt Ihnen die wichtigsten nationalen und internationalen Vorschriften für den sicheren Transport und die Zertifizierung von Lithium-Batterien. Sie lernen die Anforderungen nach UN 38.3, IEC 62133, CE-Kennzeichnung, UL sowie die aktuellen EU- und China-Regularien kennen und erhalten praxisnahe Einblicke in die Gefahrengutvorschriften für Straße, See und Luft.
Nach dem Seminar können Sie Zertifizierungen effizient durchlaufen, Fehler vermeiden und Ihre Produkte rechtssicher transportieren. Sie reagieren schneller auf neue Vorschriften und verschaffen sich so einen Wettbewerbsvorteil. Zudem optimieren Sie interne Prozesse, reduzieren Kosten und gewährleisten die sichere Lagerung und den reibungslosen Versand Ihrer Lithium-Batterien.
Das komplette Batterie-Know-how zum Vorteilspreis:Wir empfehlen die Buchung in Kombination mit den Seminaren „Optimale Batterieauswahl für Ihre Anwendungen“ und „Lithium-Batteriepacks: Design und Anwendung“. Buchen Sie diesen und einen weiteren Kurs im Bundle und sparen Sie pro Seminar 10 % bei der Anmeldung – buchen Sie alle drei Kurse im Bundle und sparen Sie sogar 15 % pro Seminar.
Agenda
Warum gibt es für Lithium-Batterien spezielle Transportvorschriften?
Lithium-Batterien als Gefahrgut
Sicherheitsaspekte
Transport und Versand von Lithium-Batterien
Allgemeine Transportvorschriften für Batterien
Der Transporttest nach UN 38.3
Details zum Versand via Straße, See und Luft
Handling und sichere Lagerung von Lithium-Batterien
Regulatorische Anforderungen und internationale Zertifizierungen
Europäisches Konformitätsverfahren und neue EU-Batterie-Verordnung
UKCA
IEC
UL
Sonstige Zertifizierungen
Ziele
Sie lernen die gängigsten int. Standards für Lithium-Batterien kennen
Sie sind mit dem Transportstandard nach UN 38.3 vertraut
Sie kennen die Regeln des Batterie-Transports via Straße, See und Luft
Zielgruppe
Das Seminar richtet sich an alle, die an der Entwicklung batteriebetriebener Anwendungen beteiligt sind oder sich mit Transport und Versand solcher Anwendungen befassen: Entwickler, Ingenieure sowie Produkt- und Qualitätsmanager und Logistiker. Vorkenntnisse in Sachen Batterietechnologie sind von Vorteil, aber kein Muss.
Batterien verstehen: Prinzipien, Anwendungsmöglichkeiten und technologische Trends
Die Auswahl der richtigen Batterie ist eine der entscheidenden Herausforderungen in Industrie und Forschung. Batterien sind das Herzstück zahlreicher Anwendungen – von der Elektromobilität über stationäre Energiespeicher bis hin zu tragbaren Geräten. Doch die Vielfalt an Technologien, Zellchemien und Bauweisen macht es schwer, die optimale Lösung zu finden.
Wie lassen sich Batterien nicht nur nach Leistung, sondern auch unter ökologischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten bewerten? Welche Zellchemien dominieren aktuell den Markt, und welche Trends werden die Zukunft prägen? Welche Produktionsprozesse beeinflussen Kosten und Nachhaltigkeit? Diese Fragen sind für Unternehmen essenziell, um innovative und wettbewerbsfähige Produkte zu entwickeln.
Dieses Seminar vermittelt Ihnen das notwendige Fachwissen, um Batterien gezielt auszuwählen und optimal in Ihre Anwendungen zu integrieren. Sie erhalten einen tiefgehenden Einblick in verschiedene Batterietypen, ihre chemischen und elektrochemischen Grundlagen sowie deren Vor- und Nachteile. Zudem lernen Sie, Batterien nicht nur technisch, sondern auch unter wirtschaftlichen und ökologischen Gesichtspunkten zu bewerten.
Das komplette Batterie-Know-how zum Vorteilspreis:Wir empfehlen die Buchung in Kombination mit den Seminaren „Lithium-Batteriepacks: Design und Anwendung“ und „Lithium-Batterien: Transport und Zertifizieren“. Buchen Sie diesen und einen weiteren Kurs im Bundle und sparen Sie pro Seminar 10 % bei der Anmeldung – buchen Sie alle drei Kurse im Bundle und sparen Sie sogar 15 % pro Seminar.
Agenda
Grundlagen der Batterietechnologie
Was ist eine Batterie?
Klassifizierung und Einordnung von Batterien
Historische Entwicklung und heutige Relevanz
Energiespeichersysteme
Mechanische, thermische und elektromagnetische Speichersysteme
Fokus auf batterieelektrische Speichersysteme
Aufbau und Funktionsweise von Batterien
Wichtige Komponenten: Anode, Kathode, Elektrolyt
Elektrochemische Reaktionen und die galvanische Zelle
Batteriearten und ihre Technologien
Primärbatterien: Alkaline, Zink-Kohle, Lithium usw.
Sekundärbatterien: Lithium-Ionen, NiCd, Blei-Säure, Redox-Flow usw.
Vor- und Nachteile der verschiedenen Batteriearten
Batteriezellproduktion
Elektrodenherstellung: Mischen, Beschichten, Kalandrieren
Assemblierung auf Zelllevel
Systemlevel Energiespeichersysteme
Zellproduktionstechniken und Anforderungen
Bewertung von Batterien
Technische, wirtschaftliche und ökologische Kriterien
Lebensdauer, Energiedichte, Recycling und CO2-Footprint
Anwendungen und Einsatzszenarien
Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Stationäre Speichersysteme
Zukunftsperspektiven und Trends in der Batterietechnologie
Aktuelle Trends und Ausblick
Globale Wettbewerbssituation und technologische Entwicklungen
Zukünftige Zellchemien und innovative Speichertechnologien
Ziele
Kennenlernen der verschiedenen Batteriearten und ihrer Funktionsweise
Verständnis der grundlegenden Prinzipien der Batterietechnologie
Bewertung von Batterien hinsichtlich technischer und ökologischer Kriterien
Einblick in aktuelle Trends und zukünftige Entwicklungen in der Batterietechnik
Analyse von Energiespeichersystemen und deren Anwendungsmöglichkeiten
Verständnis der Produktionsprozesse von Batteriezellen und -komponenten
Einblick in die chemischen Prozesse und elektrochemischen Reaktionen
Zielgruppe
Das Seminar richtet sich an Fach- und Führungskräfte aus Industrie und Forschung, die Expertenwissen für die optimale Batterieauswahl, die Betriebsweise und zu Sicherheitsrisiken von Batterien erwerben möchten.
Die Elektrotechnikbranche befindet sich im Wandel, angetrieben durch Elektromobilität, den Ausbau erneuerbarer Energien und die zunehmende Automatisierung. Ingenieure stehen vor der Aufgabe, elektrische Antriebssysteme effizienter und robuster zu gestalten, während sie gleichzeitig strenge Anforderungen an EMV-Verträglichkeit und Wirkungsgrad erfüllen müssen. Ein tiefgehendes Verständnis der Wechselrichter-Regelung, die zentrale Parameter wie Frequenz und Spannung, und somit Drehzahl, Drehmoment und Strom steuert, ist entscheidend. Außerdem wird durch eine optimale Regelung der Wirkungsgrad vom Gesamtsystem maximiert und die Systemverluste minimiert. Dies bedeutet bei Elektrofahrzeugen und bei identer Energiemenge der Batterie eine Vergrößerung der Reichweite.
Dieses Aufbauseminar richtet sich an Ingenieure und Entwickler, die bereits über Grundlagenkenntnisse in der Leistungselektronik und Wechselrichtertechnik verfügen und diese vertiefen möchten. Im Seminar wird die fortgeschrittene Raumzeigerregelung behandelt, bei der das Statordrehfeld in ein α-β-Koordinatensystem und der Rotor in ein d-q-Koordinatensystem transformiert wird. Diese Technik optimiert den Wirkungsgrad des Gesamtsystems und minimiert Verluste, was gerade bei umrichtergespeisten Maschinen von zentraler Bedeutung ist. Durch diese Optimierungen kann die Reichweite von Elektrofahrzeugen gesteigert werden.
Ein weiterer Schwerpunkt des Seminars liegt auf den neuesten Entwicklungen in der Halbleitertechnologie, insbesondere der Einsatz von Siliciumcarbid-(SiC)-Halbleitern, die in modernen Antriebssystemen zunehmend an Bedeutung gewinnen. Die Teilnehmer lernen, wie sie durch die gezielte Auswahl und Optimierung von Modulationsverfahren die Effizienz und Leistungsfähigkeit von Wechselrichtern weiter steigern können. Zudem wird auf die Minimierung parasitärer Effekte, wie Geräuschemissionen und Drehmomentpulsationen, eingegangen, die in umrichtergespeisten Systemen häufig auftreten.
Agenda
Erfassung des technischen Niveaus der TL / Angaben zur Ausbildung und Tätigkeit
Grundprinzip eines Pulswechselrichters
Raumzeigersysteme im Stator und Rotor
Regelungsverfahren und deren Optimierungen
Übersicht parasitäre Effekte
Reflektion der Inhalte / Aufnahme des Feedbacks
Ziele
Kenntnisse über die Entstehung des Drehfeldes
Erfassung der Funktionsweise des Raumzeigers (α- und β-Raumzeiger)
Erfassung der Funktionsprinzipien für Drehzahl- und Rotorlagemessung
Kenntnisse über d-q-Regelung von Synchronmaschinen
Kenntnisse über verschiedene Modulationsverfahren
Kenntnisse über parasitäre Effekte und deren Auswirkungen
Zielgruppe
Für diesen Kurs wird das Wissen aus dem Seminar „Leistungselektronik und Wechselrichter“ vorausgesetzt.
Ingenieure (Berechner und Konstrukteure)
Fertigungsingenieure
Qualitätsingenieure
Technische Projektleiter
Systemingenieure
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