EP4710080A1 - Vorrichtung zur dichteprüfung von elektrochemischen zellen - Google Patents

Vorrichtung zur dichteprüfung von elektrochemischen zellen

Info

Publication number
EP4710080A1
EP4710080A1 EP24735485.5A EP24735485A EP4710080A1 EP 4710080 A1 EP4710080 A1 EP 4710080A1 EP 24735485 A EP24735485 A EP 24735485A EP 4710080 A1 EP4710080 A1 EP 4710080A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
chamber
pressure
electrochemical cells
electrochemical
cells
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24735485.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Florian Schäffner
Armin Silcher
Herbert Wituschek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mafu Robotics GmbH
Original Assignee
Mafu Robotics GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mafu Robotics GmbH filed Critical Mafu Robotics GmbH
Publication of EP4710080A1 publication Critical patent/EP4710080A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/26Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
    • G01M3/32Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators
    • G01M3/3218Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors for containers, e.g. radiators for flexible or elastic containers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4285Testing apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04298Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems
    • H01M8/04313Processes for controlling fuel cells or fuel cell systems characterised by the detection or assessment of variables; characterised by the detection or assessment of failure or abnormal function
    • H01M8/04664Failure or abnormal function
    • H01M8/04679Failure or abnormal function of fuel cell stacks

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung (1) von elektrochemischen Zellen (2), insbesondere hinsichtlich der H2-Dichtigkeit. Sie ist mit einer Kammer (3) zur Aufnahme und Überprüfung wenigstens einer elektrochemischen Zelle (2) versehen. Die Kammer (3) wird für die Überprüfung mit einem Unterdrück beaufschlagt. Dabei ist eine Einheit (6) zur Gasversorgung kann eine zu prüfende elektrochemische Zelle (2) mit Pressluft versorgen, wodurch der Innenraum der elektrochemischen Zelle (2) unter Überdruck gesetzt wird. Dies wird gerade dadurch besonders vorteilhaft möglich, dass die Druckdifferenz zwischen dem Innenraum der Zelle (2) mit dem Überdruck zu der Kammer (3) mit dem Unterdrück besonders groß ist und zusätzlich periodisch variiert wird. Dadurch ist eine besondere Motivation zum periodisch variierendem Gastransfer zwischen dem Innenraum der Zelle (2) und der unter Unterdrück stehenden Kammer (3) geschaffen, was eine Dichteprüfung besonders vorteilhaft und aussagekräftig ermöglicht. Der Drucksensor (7) ermöglicht, eine periodische Druckerhöhung in der Kammer (3) zu erfassen und mit der der Steuereinheit (8) diese zu analysieren und eine aussagekräftige Information zur mangelnden Dichtigkeit ohne störenden Einfluss durch nichtperiodische Störeffekte zu gewinnen und dem Benutzer zur Verfügung zu stellen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann sehr geringe Undichtigkeiten detektieren, die beispielsweise zu Leckraten im Bereich von 10-4 mbar j e Liter des Volumens und je Sekunde führen, und dadurch eine sehr aussagekräftige Information zur notwendigen Gasdichtigkeit der elektrochemischen Zellen zu gewinnen.

Description

3f)1,›MMJ. U PCT/DE2024/000036 MAFU Robotics GmbH Straub P822003/PCT/1 10.05.2024 Vorrichtung zur Dichteprüfung von elektrochemischen Zellen TECHNISCHES GEBIET Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dichtigkeitsprü- fung von elektrochemischen Zellen, insbesondere hinsichtlich der H2- Dichtigkeit. STAND DER TECHNIK Es ist bekannt, dass die Dichtigkeit von Gehäusen dadurch überprüft werden kann, dass diese mit ihrem Volumen im Inne­ ren unter einen Prüfdruck gesetzt werden und im Folgenden überprüft wird, ob dieser Druck im Innern des Gehäuses ab­ fällt oder nicht. Diese Art der Dichtigkeitsprüfung erweist sich als sehr aufwendig und bedarf einer sehr spezifisch an die zu prüfenden Gehäuse angepassten Vorrichtung. Darüber hinaus erweist sich die Aussagekraft zur Dichtigkeit als we­ nig aussagekräftig. Aus dem US-Patent US 9,857,264 B2 ist eine derartige Testvorrichtung bekannt, die als Inspektions­ gas Helium verwendet, dessen Entweichen mittels sogenannter MENS erfasst wird. Diese Vorrichtung erweist sich als sehr kostenintensiv und sehr aufwendig. Aus der US- Patentanmeldung US 2011/0174060 Al ist ein System und ein Verfahren zur Überprüfung der Dichtigkeit von Behäl­ tern bekannt, wobei die Behälter für den Transport von Phar­ mazeutika oder medizinischen Substanzen oder Gegenständen i 4 r_.nr) _3n , , r lc2onl riatÄiSt Ar%ln PCT/DE2024/000036 vorgesehen sind. Hierzu werden die Behälter in eine Vakuum­ kammer eingebracht und das Maß der Druckveränderung in der Vakuumkammer als Maß für die Dichte der Gehäuse herangezogen. Dieses System ist wenig geeignet für die Dichtigkeitsprüfung von komplexen Gegenständen insbesondere solchen, die noch ge­ ringere Leckraten zeigen als diese Behälter für den Transport von Pharmazeutika oder medizinischen Substanzen oder Gegen­ ständen, beziehungsweise solche Gegenstände, die für Undich- tigkeiten von Wasserstoff oder Edelgase besonders anfällig sind. Aus dem koreanischen Patent KR 101198857 B1 ist eine Vorrich­ tung zur Dichteprüfung von Batterien bekannt, wobei die Bat­ terien mit flüssigen Elektrolyten gefüllt sind. Um die Elekt­ rolyte aus der Batterie heraus zu saugen, wird die Batterie in eine Vakuumkammer verbracht und durch das Vakuum die flüs­ sigen Elektrolyte vergast und dadurch aus der Batterie her- ausgesaugt, falls diese nicht dicht ist. Die gasförmigen Elektrolyte werden dann mittels Halbleitersensor detektiert und daraus ein Maß für die Undichtigkeit abgeleitet. Diese Vorrichtung erweist sich als sehr aufwendig und wenig geeig­ net für komplexe Gegenstände insbesondere solche, die noch geringere Leckraten zeigen als diese flüssigkeitsgefüllten Batterien, beziehungsweise solche Gegenstände, die für Un- dichtigkeiten von Wasserstoff oder Edelgase besonders anfäl­ lig sind. Aus dem chinesischen Gebrauchsmuster CN 207268665U ist eine Anordnung zur Überprüfung der Dichtigkeit einer Elektrolyt- batterie bekannt. Dabei wird die zu überprüfende Batterie in ein 2-teiliges Gehäuse mit Unterteil und Deckel eingebracht. Über den Deckel kann die Batterie mit dem flüssigen Elektro­ lyt beaufschlagt werden und dabei unter einem gewissen Über­ druck gesetzt werden. Demgegenüber wird im Folgenden der Raum 4J UJ J4_24J.J14 PCT/DE2024/000036 in dem verschlossenen Gehäuse um die eingebrachte, zu über­ prüfende Batterie unter Unterdruck gesetzt und überprüft ob Elektrolyt aus der Batterie in den Raum um die Batterie aus­ tritt und dadurch der Unterdruck in diesem Raum reduziert wird. Überschreitet die Unterdruckdifferenz einen vorgegebe­ nen Schwellwert, so wird die Batterie als undicht bewertet. Ändert sich der Unterdruck nicht, so wird die Batterie als dicht bewertet. Diese Anordnung ist nur geeignet für Batte­ rien mit einem flüssigen Elektrolyt und ungeeignet für elekt­ rochemische Zellen mit gasförmigen Reaktionsstoffen. BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung zur Dichtigkeits- prüfung von elektrochemischen Zellen, insbesondere hinsicht­ lich der H2- Dichtigkeit anzugeben. Diese soll sich durch eine effiziente und aussagekräftige Überprüfung der Dichtigkeit auszeichnen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung von elektrochemischen Zellen gelöst, wel­ che die im Anspruch angegebenen Merkmale aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung von elektrochemischen Zellen, insbesondere hinsichtlich der H2- Dichtigkeit ist mit einer Kammer zur Aufnahme und Überprüfung wenigstens einer elektrochemischen Zelle versehen. Die Kammer ist so ausgebildet, dass sie für die Überprüfung mit einem Unterdruck beaufschlagt wird. Dabei ist eine Einheit zur Gas­ versorgung vorgesehen, die eine in die Kammer eingebrachte, zu prüfende elektrochemische Zelle mit Pressluft versorgen ficlUMXMM16 PCT/DE2024/000036 kann und dadurch die Möglichkeit schafft, dass der Innenraum der elektrochemischen Zelle unter Überdruck gesetzt wird und dadurch die Möglichkeit der Identifikation eines Druckverlus­ tes aufgrund einer Undichtigkeit für das eingebrachte Gas be­ sonders vorteilhaft unterstützt wird. Dies wird gerade dadurch besonders vorteilhaft möglich, dass die Druckdiffe­ renz zwischen dem Innenraum mit dem Überdruck zu der Kammer mit dem Unterdruck besonders groß ist und dadurch eine beson­ dere Motivation zum Gastransfer zwischen dem Innenraum und der unter Unterdruck stehenden Kammer geschaffen ist, was eine Dichteprüfung besonders vorteilhaft und aussagekräftig ermöglicht. Dies wird insbesondere mithilfe des vorgesehenen Drucksensors ermöglicht, der geeignet ist, eine periodische Druckerhöhung in der Kammer zu erfassen und mithilfe der Steuereinheit zu analysieren und dadurch eine aussagekräftige Information zur mangelnden Dichtigkeit zu gewinnen und dem Benutzer zur Verfügung zu stellen. Dies wird unter anderem dadurch unterstützt, dass die Kammer mit einem gasdichten Gehäuse versehen ist und damit so gas­ dicht ausgebildet ist, dass eine Erhöhung des Gasdruckes in der Kammer durch eine oder mehrere über die in die Kammer eingebrachte elektrochemische, zu untersuchende Zellen be­ dingt und darauf zurückzuführen ist. Durch das erfindungsgemäße Vorsehen von einfacher Pressluft als Prüfgas und nicht das Vorsehen von speziellen, kostenin­ tensiven Prüfgasen wie Helium oder anderen Edelgasen gelingt es, eine sehr aussagekräftige und dabei kostengünstige und entsprechend effiziente Vorrichtung zur Beurteilung einer Dichtigkeit für elektrochemische Zellen zu schaffen. Die Pressluft kann dabei eines oder mehrere der gängigen Gase der Luft, insbesondere Stickstoff, Sauerstoff, trockene Luft ent­ halten. Dabei ist die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung von elekt­ rochemischen Zellen erfindungsgemäß so ausgebildet, dass der Unterdruck in der Kammer beziehungsweise der Überdruck in der elektrochemischen Zelle so gewählt ist, dass die Druckdiffe­ renz zwischen Unterdruck und Überdruck periodisch variiert und der Sensor zur Erfassung einer Druckänderung geeignet ist, eine Periodizität in der Druckerhöhung in der Kammer zu erfassen. Diese Erfassung und damit Analyse erfolgt typisch unter Anwendung einer Korrelationsfunktion die beispielsweise als Autokorrelation oder Kreuzkorrelation realisiert sein kann. Hierbei werden die periodisch variierenden Druckdiffe­ renzen mit den periodisch variierenden Druckänderungen in der Kammer miteinander in Korrelation gebracht und dadurch mitei­ nander verglichen. Hierbei kann auch mithilfe einer Fourier- analyse die Analyse unterstützt werden, zumal die Periodizi­ tät der Druckdifferenz bekannt ist. Dabei hat es sich als be­ sonders vorteilhaft erwiesen, die Druckdifferenz dadurch zu variieren, in dem ausschließlich der Überdruck in der elekt­ rochemischen Zelle variiert wird. Dies führt zu einer noch besseren Detektion einer Periodizitätsperiodizität in dem Sensorsignal, was zum einen störende Einflüsse von uner­ wünschten Untergrundsignalen in dem Sensorsignal oder in dem Unterdruck beziehungsweise in der Druckdifferenz identifi­ zierbar macht und dadurch ausschließt und dadurch zum andern eine sehr verlässliche Aussage zur Vorhandensein von Undich- tigkeiten beziehungsweise auch zur Größenordnung der Undich- tigkeiten ermöglicht. Durch das Vorsehen eines derartigen Aufbaus und Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird es möglich, auch sehr ge­ ringe Undichtigkeiten zu detektieren, die beispielsweise zu Leckraten im Bereich von 10 mbar je Liter des Volumens und lic_n=_011. rtelnn1 u c c PCT/DE2024/000036 je Sekunde führen, und dadurch eine sehr aussagekräftige In­ formation zur notwendigen Dichtigkeit der elektrochemischen Zellen zu gewinnen. Dies ist insbesondere für solche elektro­ chemischen Zellen von Bedeutung, die nicht flüssige Elektro­ lyte sondern gasförmige Medien beinhalten insbesondere sol­ che, die Wasserstoff oder Edelgase wie Helium oder auch Ar­ gon, enthalten. Derartige elektrochemische Zellen sind hin­ sichtlich der Dichtigkeit gegenüber Helium oder Wasserstoff besonders schwierig zu beurteilen, was aber mit der vorlie­ genden erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung von elektrochemischen Zellen, insbesondere hinsichtlich der H2- Dichtigkeit, ermöglicht ist. Dabei hat es sich besonders bewährt, die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung so weiterzubilden, dass der erzeugte Überdruck der Pressluft in der elektrochemischen Zelle über bar liegt. Bei entsprechender Druckfestigkeit der elektrochemischen Zelle kann der erzeugte Überdruck der Pressluft bis zu 200 bar gewählt sein. Dies wird bevorzugt dadurch erreicht, dass die Einheit zur Gasversorgung so aus­ gebildet ist, dass die Pressluft mit einem höheren Druck als der Zieldruck im Innenraum der zu untersuchenden elektroche­ mischen Zelle über Verbindungsleitungen zu der zu untersu­ chenden Zelle in der Kammer gasdicht geleitet wird und so lang der Innenraum mit der Pressluft beaufschlagt wird, bis der gewünschte Überdruck erreicht ist. Dies kann einerseits über eine Zeitsteuerung in Kenntnis des betreffenden Volumens und der Einströmgeschwindigkeit erreicht werden oder mithilfe eines Drucksensors, der geeignet ist, den Gasdruck im Innen­ raum der auf Dichtigkeit zu untersuchenden elektrochemischen Zelle misst und abhängig davon die Zuführung mit Pressluft steuert. Durch diesen signifikanten Überdruck im Innenraum OS -2024-38130801 HauPtPmst -0023 PCT/DE2024/000036 der Zelle wird ein Druckunterschied zwischen Kammer und In­ nenraum der Zelle von mehreren Größenordnungen, vorzugsweise im Bereich von bis Größenordnungen, an mbar bzw. hPa er­ zeugt und dadurch besondere aussagekräftige Vorrichtungen zur Beurteilung der Dichtigkeit geschaffen. Darüber hinaus hat es sich besonders bewährt, die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung so weiterzubilden, dass der Unter­ druck in der Kammer beispielhaft im Bereich von beziehungs­ weise unter 10 hPa liegt. Dies wird bevorzugt dadurch er- reicht, dass die Kammer mit einer Vakuumpumpe versehen ist, die geeignet ist, den gewünschten Unterdruck in der Kammer zu erzeugen und bei Bedarf auch wieder zielgerichtet herzustel- len. Ist der gewünschte Unterdruck in der Kammer erreicht, so wird die Vakuumpumpe deaktiviert beziehungsweise die Vakuum­ pumpe von der Kammer so gasdicht getrennt, dass die Kammer den gewünschten Unterdruck stabil hält und auch geringe Erhö­ hungen des Drucks in der Kammer mithilfe des Sensors zur Er­ fassung einer Druckerhöhung in der Kammer erfasst werden kön­ nen. Durch diesen ausgeprägten und gewählten starken Unter­ druck in der Kammer wird durch diesen signifikanten Überdruck im Innenraum der Zelle insbesondere ein Druckunterschied zwi­ schen Kammer und Innenraum der zu untersuchenden elektroche­ mischen Zelle von mehreren Größenordnungen an mbar bzw. hPa erzeugt und dadurch besondere aussagekräftige Vorrichtungen zur Beurteilung der Dichtigkeit geschaffen. Ergänzend hat es sich besonders bewährt, die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung so weiterzubilden, dass die Kammer zur gleichzeitigen Aufnahme und zur Überprüfung von mehreren elektrochemischen Zellen vorgesehen ist. Durch diese bevor­ zugte Weiterbildung gelingt es, die Effizienz der Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung zu verbessern. Durch diese Weiterbil- 1=_nr_en u • PCT/DE2024/000036 dung lassen sich mit einer einzigen Vorrichtung mehrere Zel­ len in kürzerer Zeit überprüfen, denn die notwendige Zeit für das Austauschen der einzelnen Zellen mit dem damit verbunde­ nen Entleeren beziehungsweise Befüllen der Kammer und das an­ schließende Evakuieren nach dessen Befüllen der Kammer mit einer einzelnen Zelle kann reduziert und dadurch der Überprü­ fungsvorgang für eine Einzelzelle beschleunigt werden. Dies wird möglich, ohne dass die Qualität der Aussage zur Dichtig­ keit in relevanter Weise leidet. Als besonders bevorzugte Weiterbildung hat sich eine Vorrich­ tung zur Dichtigkeitsprüfung gezeigt, bei welcher die Einheit zur Gasversorgung dafür vorgesehen ist, in die Kammer einge­ brachte, zu prüfende elektrochemische Zellen gemeinsam mit Pressluft zu beaufschlagen und damit den Innenraum der elekt­ rochemischen Zellen unter einen gemeinsamen Überdruck zu set­ zen. Diese Weiterbildung der Vorrichtung zur Dichtigkeitsprü- fung zeichnet sich durch einen einfachen und effizienten so­ wie sicheren Aufbau mit einer einzigen Einheit zur Gasversor­ gung aus, die über eine gasdichte Zuleitung mit den in der Kammer angeordneten, zu untersuchenden elektrochemischen Zel­ len gemeinsam so verbunden ist, dass sie mit dem erfindungs­ gemäßen Überdruck beaufschlagt werden können. Dies kann ei­ nerseits zeitgleich erfolgen oder auch sequenziell oder teil­ sequenziell. Daneben hat es sich auch bewährt, die Vorrichtung zur Dich- tigkeitsprüfung so weiterzubilden, dass die Einheit zur Gas­ versorgung dafür vorgesehen ist, in die Kammer eingebrachte, zu prüfende elektrochemische Zellen sequenziell unter einen Überdruck zu setzen und damit eine sequenzielle Überprüfung zu ermöglichen. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass jede in der Kammer angeordnete, zu untersuchende Zelle über eine gemeinsame Gasdichtezuleitung mit Pressluft versorgt cmus ( PCT/DE2024/000036 wird und dies so erfolgt, dass ein Steuerventil jeder zu un­ tersuchenden Zelle zugeordnet ist, welches gesteuert von ei­ ner Steuereinheit sequenziell nur eine zu untersuchende elektrochemische Zelle für die Befüllung mit Pressluft frei­ gibt. Nach der Überprüfung der Dichtigkeit dieser einen frei­ gegebenen elektrochemischen Zelle wird diese von der Druck- luftversorgung über die Einheit zur Gasversorgung getrennt, indem das steuerbare Steuerventil geschlossen wird und die nächste zu untersuchende elektrochemische Zelle mithilfe des ihr zugeordneten Steuerventils freigegeben und damit mit Pressluft selektiv beaufschlagt wird. Dies wiederholt sich, bis alle in der Kammer angeordneten, zu untersuchenden Zellen sequenziell also hintereinander untersucht sind und deren Dichtigkeit damit einzelnen überprüft werden konnte. Wird mithilfe des zugeordneten Sensors eine Druckerhöhung in der unter Unterdruck stehenden Kammer festgestellt, so ist die eindeutige Zuordnung zu der aktuell beaufschlagten, freigege­ benen und zu untersuchenden Zelle ermöglicht, was die Effizi­ enz der weitergebildeten Vorrichtung zur Oberprüfung der Dichtigkeit deutlich verbessert. Dabei werden bevorzugt die bereits überprüften Zellen in der Kammer von dem bestehenden Überdruck befreit, indem diese beispielsweise durch eine Ent- gasungsleitung entlüftet werden. Dabei erfolgt dies bevorzugt und zielgerichtet über die Steuereinheit und ein in der Ent- gasungsleitung angeordnetes, steuerbares Ventil, das für die Entgasung die Entgasungsleitung zeitlich beschränkt freigibt. Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung zeigt die Möglichkeit, dass der Sensor zur Erfassung einer Druckerhöhung in der Kammer angeordnet ist. Durch diese Ausbildung der Vorrichtung gelingt es, die Dichtigkeit der Kammer besonders vorteilhaft zu gewährleisten und dadurch eine besonders detaillierte und aussagekräftige 81c1LAMTMU7X nrvc PCT/DE2024/000036 Information zur Druckerhöhung in der Kammer zu erreichen, was die Effizienz der Vorrichtung zudem verbessert. Durch diese Ausbildung müssen keine Zuleitungen durch die Wandung der Kammer von außen in den Innenraum der Kammer geführt und ent­ sprechend abgedichtet werden, was sich vorteilhaft auf die Dichtigkeit der Kammer auswirkt. Dabei hat es sich als bevorzugte Weiterbildung der Vorrich­ tung zur Dichtigkeitsprüfung bewährt, dass der Sensor zur Er­ fassung einer Druckerhöhung außerhalb der Kammer angeordnet ist und über eine Gasleitung mit dem unter Unterdruck stehen­ den Innenraum der Kammer verbunden ist. Durch diese Weiter­ bildung wird es möglich, den Sensor auch während des Betriebs ohne große Schwierigkeiten auszulesen beziehungsweise bei Be­ darf zu warten oder gar auszutauschen, ohne dass der Unter­ druck in der Kammer mit den zu untersuchenden elektrochemi­ schen Zellen aufgehoben werden muss. Dies führt zu einer Ver­ besserung der Handhabung der weitergebildeten Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung von elektrochemischen Zellen insbesondere hinsichtlich der Dichtigkeit gegenüber Edelgasen oder ähnli­ chen. Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung wird dem Sensor zur Erfassung einer Druckerhöhung eine Alarmeinheit zugeordnet, die geeignet ist, bei Erfassung einer Druckerhöhung oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes ein Alarmsignal auszugeben und/oder Informationen zur Druckerhöhung und/oder zu einer oder mehreren überprüften Zellen abzuspeichern und/oder abzugeben. Dabei ist das Alarm­ signal bevorzugt als optisches Alarmsignal realisiert, das alternativ oder ergänzend auch als akustisches Alarmsignal ausgebildet sein kann. Hierdurch gelingt es sicherzustellen, dass sobald eine unerwünschte Druckerhöhung detektiert wird dies als Identifikation einer undichten, zu untersuchenden 1= 3u nonl_u 45 _ c _ l , u . mz . e ,-" wx _—_nn7 PCT/DE2024/000036 Zelle interpretiert wird und dies zu einer klaren Zuordnung zu einer Zelle in der Kammer führt. Dadurch kann der Überprü­ fungsprozess auf Dichtigkeit gerade bei einer teilautomati- sierten oder vollautomatisierten Bedienung sehr zielgerichtet und effizient realisiert werden. Ergänzend oder auch alterna­ tiv zu dem Alarmsignal hat sich auch bewährt, die Informatio­ nen zur Druckerhöhung beziehungsweise zu der oder den aktuell überprüften Zellen abzuspeichern und damit zu dokumentieren und bei Bedarf einer späteren Überprüfung zuzuführen. Dies ist insbesondere bei einer vollautomatischen insbesondere se­ quenziellen Überprüfung mehrerer Zellen insbesondere von meh­ reren Zellen in einer Kammer von Vorteil. Dabei erfolgt die Abspeicherung bevorzugt in einem elektronischen Speicher, insbesondere in einem elektronischen Datenspeicher, der für längere Zeit auch ohne externe Stromversorgung seine Daten sichert. Aus diesem können dann zu einem späteren Zeitpunkt Informationen zur Dichtigkeit einzelner untersuchter Zellen abgerufen werden und dementsprechend diese Zellen als ausrei­ chend dicht oder als ungeeignet und damit als nicht ausrei­ chend dicht eingestuft und entsprechend aussortiert werden. Dies führt zu einer sehr nützlichen und effizienten Weiter­ bildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Überprüfung der Dichtigkeit. Dabei hat es sich besonders bewährt, die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung so auszubilden, dass die Druckerhöhung zeitabhängig erfasst wird und bei Erfassung einer Druckerhö- hungsgeschwindigkeit oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes ein Alarmsignal ausgegeben und/oder Informationen zur Druck­ erhöhung und/oder zu einer oder mehreren überprüften Zellen abgespeichert und/oder abgegeben werden. Dabei kann die Druckerhöhungsgeschwindigkeit ergänzend oder auch alternativ zu der reinen Betrachtung der absoluten Druckerhöhung heran­ gezogen werden, wobei sich das Maß der Druckerhöhungsge- schwindigkeit als aussagekräftigeres und damit als effizien­ teres Maß für die Beurteilung der ausreichenden Dichtigkeit für elektrochemische Zellen insbesondere mit gasförmigen Me­ dien erweisen. Durch diese Weiterbildung lässt sich die Effi­ zienz und Aussagekraft der Vorrichtung weiter verbessern. Durch die Verwendung der Druckerhöhungsgeschwindigkeit wird es auch möglich, die notwendige Zeit für das Messen der Ver­ änderung des Drucks in der Kammer und damit für das Messen einer aussagekräftigen Druckerhöhung zu reduzieren, wodurch die Effizienz der Vorrichtung gesteigert werden kann. Dabei hat es sich besonders bewährt, die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung so weiterzubilden, dass wenigstens eine insbesondere alle elektrochemischen Zellen eine Brennstoff­ zelle und/oder eine Batterie oder einen elektrochemischen Sensor darstellen, die mit gasförmigen Medien für die elekt­ rochemische Reaktion beaufschlagt werden. Die Weiterbildung dieser Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung erweist sich ge­ rade für diese besonders sensiblen Arten von elektrochemi­ schen Zellen als besonders nützlich insbesondere dann, wenn in der Kammer eine oder mehrere Aufnahmen zur Einbringung dieser Art der elektrochemischen Zellen vorgesehen sind und diese Zellen mithilfe der Einheit zur Gasversorgung zielge­ richtet mit der unter Überdruck stehenden Pressluft beauf- schlagt werden. Für diese speziellen elektrochemischen Zel­ len, insbesondere die Brennstoffzellen und die elektrochemi­ schen Gassensoren sowie die Batterien mit gasförmigen Medien ist die Bedeutung der Dichtigkeit der eingebrachten, gasför­ migen Medien insbesondere im Hinblick auf Wasserstoff oder 31 #lcue PCT/DE2024/000036 Edelgase von besonderer Bedeutung insbesondere für die lang­ fristige Funktionsfähigkeit und deren Effizienz gegebenen­ falls sogar entscheidend. Darüber hinaus hat es sich als besonders vorteilhaft erwie­ sen, die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung so weiterzubil­ den, dass die Kammer eine Schleuse zur Zuführung und/oder Entnahme von einer oder mehreren zu prüfenden Zellen auf­ weist. Durch das Vorsehen einer solchen zusätzlichen Schleuse zu der Kammer wird es möglich, die notwendige Zeit für das Wechseln von zu untersuchenden Zellen zu reduzieren und dadurch die Belastung der Vorrichtung insbesondere der Ein­ heit zur Versorgung mit Pressluft oder auch der Sensoren be­ ziehungsweise der Aufnahmen für elektrochemische Zellen zu verringern. Was die Anfälligkeit der Vorrichtung reduziert und die Effizienz der Vorrichtung erhöht. Darüber hinaus hat es sich als besonders vorteilhaft erwie­ sen, die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung so weiterzubil­ den, dass das Volumen des Innenraums der Kammer der Vorrich­ tung wenig größer insbesondere weniger als 20% größer als das Volumen der zu prüfenden elektrochemischen Zelle oder Zellen in der Kammer ist. Vorzugsweise sind bei einer weitergebilde­ ten Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung die Volumina der zu prüfenden elektrochemischen Zelle oder Zellen und des Innen­ raums der Kammer der Vorrichtung so in ihrer Gestalt aufei­ nander angepasst, dass sie einander entsprechen und das Volu­ men des Innenraums der Kammer das Volumen der zu prüfenden elektrochemischen Zelle oder Zellen allseitig umschließt und dabei wenig übersteht. Mithin ist das Gasvolumen zwischen dem Gehäuse der Kammer und der darin angeordneten, zu prüfenden elektrochemische Zelle beziehungsweise Zellen gering, was dazu führt, dass bereits geringe Zunahmen des Volumens durch Undichtigkeiten in der oder den zu prüfenden elektrochemi­ schen Zellen zu einer deutlichen Druckerhöhung in dem mit ei­ nem Unterdruck beaufschlagten Innenraum führt und diese damit sehr effizient als Undichtigkeit erkannt wird. Damit wird die Effizienz der weitergebildeten Vorrichtung noch weiter ge­ steigert. Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung von elektrochemischen Zellen ist so aus­ gebildet, dass der Unterdruck in der Kammer beziehungsweise der Überdruck in der elektrochemischen Zelle so gewählt ist, dass die Druckdifferenz zwischen Unterdruck und Überdruck pe­ riodisch variiert und der Sensor zur Erfassung einer Druckän­ derung geeignet ist, eine Periodizität in der Druckerhöhung in der Kammer zu erfassen. Dabei wird die Variation der Druckdifferenz sinusförmig oder sägezahnförmig und damit pe­ riodisch gewählt. Diese Variationen der Druckdifferenz lassen sich sehr gut identifizieren und ihre Auswirkungen auf Verän­ derungen des Sensorsignals entsprechend sicher und verläss­ lich erfassen, wodurch die Aussagen zur Dichtigkeit der elektrochemischen Zellen besonders aussagekräftig sind. Darüber hinaus hat es sich als besonders vorteilhaft erwie­ sen, die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung so weiterzubil­ den, dass die Amplitude der Veränderung der Druckdifferenz zwischen Unterdruck und Überdruck so zu wählen, dass sie in einem Bereich einer oder zwei Größenordnungen der Druckdiffe­ renz insbesondere bei einem Faktor von etwa der Druckdiffe­ renz liegt. Besonders vorteilhaft hat sich eine beispielhafte Ausbildung der Erfindung bewährt, bei der der Überdruck in einem Bereich zwischen etwa 2 bar und etwa 10 bar periodisch variiert wird. Durch diese Variation der Druckdifferenz, ins­ besondere durch die ausschließliche Variation des Überdrucks - nn-) PCT/DE2024/000036 in der elektrochemischen Zelle, wird einerseits eine ausrei­ chend deutliche Veränderung des Sensorsignals und damit eine Erfassung einer Periodizität im Sensorsignal bei dem Vorlie­ gen einer unerwünschten Undichtigkeit ermöglicht und anderer­ seits wird dies ohne allzu komplexe Veränderung der Vorrich­ tung und damit mit einem einfachen Aufbau der Vorrichtung er­ möglicht. Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausfüh­ rungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Abbildungen beispiel­ haft erläutert. Die Erfindung ist nicht auf diese bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. Fig. zeigt in einer schematischen Schnittdarstel­ lung eine beispielhafte, erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung und Fig. 2 zeigt in einer schematischen Schnittdarstel­ lung eine andere beispielhafte Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung. In Fig. ist schematisch eine beispielhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung von elektrochemischen Zellen dargestellt. Diese Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ist insbesondere für die Überprüfung der H2- Dichtigkeit der zu prüfenden elektrochemischen Zellen geeignet. Sie ist mit einer Kammer zur Aufnahme und Über­ prüfung wenigstens einer elektrochemischen Zelle versehen. Die Kammer ist dabei so ausgebildet, dass sie für die Über­ prüfung mit einem Unterdruck beaufschlagt wird. Mithilfe ei­ ner Einheit zur Gasversorgung wird eine in die Kammer 1r_nr_ °›ne.A_-2o1.1 u IPO PCT/DE2024/000036 eingebrachte, zu prüfende elektrochemische Zelle mit Press­ luft beaufschlagt und dadurch die Möglichkeit geschaffen, dass der Innenraum der elektrochemischen Zelle unter Überdruck gesetzt wird und dadurch die Möglichkeit der Iden­ tifikation eines Druckverlustes aufgrund einer Undichtigkeit für das eingebrachte Gas besonders vorteilhaft unterstützt wird. Dies wird gerade dadurch besonders vorteilhaft möglich, da die Druckdifferenz zwischen dem Innenraum der Zelle mit dem Überdruck zu der Kammer 3 mit dem Unterdruck besonders groß ist und dadurch eine besondere Motivation zum Gastrans­ fer zwischen dem Innenraum der Zelle und der unter Unter­ druck stehenden Kammer geschaffen ist, was eine Dichtig- keitsprüfung besonders vorteilhaft und aussagekräftig ermög­ licht. Die Dichtigkeitsprüfung wird insbesondere mithilfe des vorgesehenen Drucksensors ermöglicht, der geeignet ist, eine Druckerhöhung in der Kammer zu erfassen und dadurch eine aussagekräftige Information zur mangelnden Dichtigkeit der Zelle zu gewinnen und dem Benutzer über die Informati­ onseinheit neben Informationen zur Druckänderung auch ein Alarmsignal auszugeben und damit dem Benutzer zur Verfügung zu stellen. Dabei ist der Unterdruck in der Kammer beziehungsweise der Überdruck in der elektrochemischen Zelle so gewählt ist, dass die Druckdifferenz zwischen Unterdruck und Überdruck pe­ riodisch variiert und der Sensor zur Erfassung einer Druck­ änderung geeignet ist, eine Periodizität in der Druckerhöhung in der Kammer zu erfassen. Diese Erfassung und damit Analyse kann beispielsweise mithilfe einer Fourieranalyse erfolgen, zumal die Periodizität der Druckdifferenz bekannt ist. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Druckdif­ ferenz dadurch zu variieren, in dem ausschließlich der Über­ druck in der elektrochemischen Zelle variiert wird. Dies ir_nr_eneA_'.›Q1'2noni_u PCT/DE2024/000036 führt zu einer noch besseren Detektion einer Periodizitätspe- riodizität in dem Sensorsignal, was zum einen störende Ein­ flüsse von unerwünschten Untergrundsignalen in dem Sensorsig- nal oder in dem Unterdruck beziehungsweise in der Druckdiffe­ renz identifizierbar macht und dadurch ausschließt und dadurch zum andern eine sehr verlässliche Aussage zur Vorhan­ densein von Undichtigkeiten beziehungsweise auch zur Größen­ ordnung der Undichtigkeiten ermöglicht. Diese Prüfung wird unter anderem dadurch unterstützt, dass die Kammer mit einem gasdichten Gehäuse versehen ist und damit so gasdicht ausgebildet ist, dass eine Erhöhung des Gasdruckes in der Kammer durch eine oder mehrere über die in die Kammer eingebrachte elektrochemische, zu untersu­ chende Zellen bedingt und darauf zurückzuführen ist. Die zu untersuchende Zelle im Innenraum der Kammer ist so positioniert, dass mithilfe einer durchgängigen, ringför­ migen Ohrringdichtung 10 eine dichte Anbindung der Zelle gegenüber dem Gehäuse der Kammer 3 erreicht ist. Damit ist die Gefahr einer Leckage der Zuleitung 13 für die Pressluft zu der Zelle und damit einer Kontaminierung des Innenraums der Kammer reduziert, wodurch das Risiko einer Fehlfunk­ tion der Vorrichtung durch eine Undichtigkeit der Zuleitung 13 und damit einer Druckerhöhung im Innern der Kammer deut­ lich verringert ist. Durch das erfindungsgemäße Vorsehen von einfacher Pressluft, die eines oder mehrere der gängigen Gase der Luft, insbeson­ dere Stickstoff, Sauerstoff, trockene Luft enthalten kann, als Prüfgas gelingt es, eine sehr aussagekräftige und dabei kostengünstige und entsprechend effiziente Vorrichtung zur Beurteilung einer Dichtigkeit für elektrochemische Zellen zu schaffen. 7›‹21 hiaumxew,g PCT/DE2024/000036 Dabei hat es sich besonders bewährt, die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung so auszubilden, dass der periodisch variierende, erzeugte Überdruck der Pressluft in der elektrochemischen Zelle über bar liegt. Dies wird bevorzugt dadurch erreicht, dass die Einheit zur Gasversor­ gung so ausgebildet ist, dass die Pressluft mit einem höhe­ ren Druck als der Zieldruck im Innenraum der zu untersuchen­ den elektrochemischen Zelle 2 über Verbindungsleitungen 13 zu der zu untersuchenden Zelle in der Kammer 3 gasdicht gelei­ tet wird und so lang der Innenraum der Zelle mit der Press­ luft beaufschlagt wird, bis der gewünschte Überdruck erreicht Ist. Durch diesen signifikanten Überdruck im Innenraum der Zelle wird ein Druckunterschied zwischen Kammer und In­ nenraum der Zelle von mehreren insbesondere von 5 oder Größenordnungen an mbar bzw. hPa erzeugt und dadurch beson­ ders aussagekräftige Vorrichtungen zur Beurteilung der Dichtigkeit geschaffen. Darüber hinaus hat es sich besonders bewährt, die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung so auszubilden, dass der Unterdruck in der Kammer 3 in einem Bereich unter 10 hPa periodisch variiert wird. Dies wird bevorzugt dadurch erreicht, dass die Kammer mit einer Vakuumpumpe versehen ist, die geeignet ist, den gewünschten Unterdruck in der Kammer zu erzeugen und bei Bedarf auch wieder zielgerichtet herzustellen. Ist der jeweils gewünschte Unterdruck in der Kammer erreicht, so wird die Vakuumpumpe deaktiviert beziehungsweise die Vakuum­ pumpe von der Kammer so gasdicht getrennt, dass die Kammer den gewünschten Unterdruck stabil hält und auch geringe Er­ höhungen des Drucks in der Kammer mithilfe des Sensors zur Erfassung einer Druckerhöhung in der Kammer erfasst werden können. Durch diesen ausgeprägten und gewählten star­ ken Unterdruck in der Kammer wird durch den signifikanten 1=_n % r , _enn,A_-4111nci.rel_m PCT/DE2024/000036 Überdruck im Innenraum der Zelle 2 insbesondere ein Druckun­ terschied zwischen Kammer und Innenraum der zu untersuchen­ den elektrochemischen Zelle von mehreren insbesondere von bis Größenordnungen an mbar bzw. hPa erzeugt und dadurch besonders aussagekräftige Vorrichtungen zur Beurteilung der Dichtigkeit geschaffen. Dabei hat es sich bewährt, dass der Sensor zur Erfassung einer Druckerhöhung außerhalb der Kammer 3 angeordnet ist und über eine Gasleitung mit dem unter Unterdruck stehenden In­ nenraum 5 der Kammer verbunden ist. Durch diese Weiterbil­ dung wird es möglich, den Sensor auch während des Betriebs ohne große Schwierigkeiten auszulesen beziehungsweise bei Be­ darf zu warten oder gar auszutauschen, ohne dass der Unter­ druck in der Kammer mit den zu untersuchenden elektrochemi­ schen Zellen aufgehoben werden muss. Dies führt zu einer Verbesserung der Handhabung der weitergebildeten Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung lvon elektrochemischen Zellen ins­ besondere hinsichtlich der Dichtigkeit gegenüber Edelgasen o­ der ähnlichen. Nach einer bevorzugten Ausbildung der Vorrichtung zur Dich- tigkeitsprüfung wird dem Sensor zur Erfassung einer perio­ dischen Druckerhöhung aufgrund der periodisch variieren Druckdifferenz zwischen Unterdruck in der Kammer und Über­ druck in der Zelle eine Alarmeinheit zugeordnet, die ge­ eignet ist, bei Erfassung einer Variation der Druckerhöhung oberhalb eines vorgegebenen Schwelle ein Alarmsignal auszuge­ ben und/oder Informationen zur Druckerhöhung und/oder zu ei­ ner oder mehreren überprüften Zellen abzuspeichern und/oder abzugeben. Dabei ist das Alarmsignal bevorzugt als optisches Alarmsignal und als akustisches Alarmsignal ausgebildet. Hierdurch gelingt es sicherzustellen, dass sobald eine durch eine Undichtigkeit erzeugt, unerwünschte periodische Drucker­ höhung detektiert wird, dies als Identifikation einer undich­ ten, zu untersuchenden Zelle interpretiert wird und dies zu einer klaren Zuordnung zu einer Zelle in der Kammer führt. Auch hat es sich bewährt, zu dem Alarmsignal die In­ formationen zur spezifischen insbesondere periodischen Druck­ erhöhung beziehungsweise zu der oder den aktuell überprüften Zellen abzuspeichern und damit zu dokumentieren und bei Be­ darf einer späteren Überprüfung zuzuführen. Dies ist insbe­ sondere bei einer vollautomatischen insbesondere sequenziel­ len Oberprüfung mehrerer Zellen insbesondere von mehreren Zellen in einer Kammer von Vorteil. Dabei ist die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung so ausge­ bildet, dass die Druckerhöhung aufgrund der periodisch vari­ ieren Druckdifferenz zwischen Unterdruck in der Kammer und Überdruck in der Zelle zeitabhängig erfasst wird und bei Erfassung einer insbesondere periodischen Druckerhöhungsge- schwindigkeit oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes ein Alarmsignal ausgegeben und/oder Informationen zur Druckerhö­ hung und/oder zu einer oder mehreren überprüften Zellen ab- gespeichert und/oder abgegeben werden. Dabei kann die Druck- erhöhungsgeschwindigkeit ergänzend oder auch alternativ zu der reinen Betrachtung der absoluten Druckerhöhung und/oder zur Veränderung der Periodizität zwischen der variieren Druckdifferenz zwischen Unterdruck in der Kammer und Ober­ druck in der Zelle und der Variation der Druckerhöhung herangezogen werden. Dabei hat sich das Maß der Druckerhö- hungsgeschwindigkeit beziehungsweise die Betrachtung der Ver­ änderung der Periodizität als aussagekräftigeres und damit als effizienteres Maß für die Beurteilung der ausreichenden Dichtigkeit für elektrochemische Zellen insbesondere mit gasförmigen Medien erweisen. Durch diese Weiterbildung lässt sich die Effizienz und Aussagekraft der Vorrichtung weiter verbessern. Die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ist für eine Dich- tigkeitsprüfung für unterschiedliche elektrochemische Zellen insbesondere für Brennstoffzellen und/oder Batterien oder elektrochemische Sensoren geeignet, wobei diese vor allem mit gasförmigen Medien für die elektrochemische Reaktion beauf- schlagt werden. Die Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung wird dabei über eine Steuereinheit gesteuert. Die Steuereinheit ist dabei über Steuerleitungen 11 mit steuerbaren Ventilen 12 in den Zuleitungen 13 zur Zuführung der Pressluft zu der zu überprü­ fenden Zelle in der Kammer sowie mit dem Sensor der Alarmeinheit und Anzeigeeinheit sowie der Einheit zur Gasversorgung verbunden. Über diese Steuerleitungen 11 werden Steuersignale, aber auch Informationen oder Daten, die für die Steuerung durch die Steuereinheit notwendig oder hilf­ reich sind, übertragen. In Fig. ist schematisch eine beispielhafte, andere Ausbil­ dung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Dichtigkeitsprü- fung dargestellt. Im Folgenden werden bezüglich der Figur nur die wesentlichen und funktionellen Unterschiede zur Figur erläutert. Im Übrigen entspricht der Aufbau der Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung gemäß Figur dem Aufbau der Vor­ richtung zur Dichtigkeitsprüfung gemäß Figur 1. Die beispielhaft dargestellte Vorrichtung zeigt mehrere elektrochemische Zellen die auf ihre Dichtigkeit hin über­ prüft werden sollen. Die drei elektrochemischen Zellen sind jeweils über eine Zuleitung 13 mit integriertem, steuerbaren Ventil 12 mit ei- lr_/r il_Te.A 2 ')nOnl 0038 PCT/DE2024/000036 ner gemeinsamen Zuleitung 13 zu der Einheit zur Gasversor­ gung mit Pressluft verbunden. Über diese gemeinsame Zuleitung 13 ist sichergestellt, dass die Versorgung mit Pressluft sehr effizient und wirkungsvoll für mehrere zu untersuchende Zel­ len insbesondere zugleich ermöglicht ist. Dadurch lässt sich die Zeit zur Überprüfung der mehreren Zellen deutlich reduzieren und dadurch die Effizienz der Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung steigern. Die steuerbaren Ventile 12 sind über eine gemeinsame Steuer­ leitung 11 mit der Steuereinheit so verbunden, dass diese zeitgleich geöffnet oder geschlossen aber auch sequenziell also einzeln und hintereinander geöffnet beziehungsweise ge­ schlossen werden können. Damit ist die Möglichkeit geschaf­ fen, dass stets eine zu untersuchende Zelle selektiv mit Pressluft beaufschlagt wird und deren Dichtigkeit überprüft wird und im Folgenden die nächste, bis alle drei zu überprü­ fenden Zellen Schritt für Schritt aufeinanderfolgend über­ prüft sind. Dabei werden die Ventile 12 selektiv so angesteu­ ert, dass immer nur ein steuerbares Ventil 12 geöffnet und damit stets nur eine zu untersuchende Zelle mit Pressluft beaufschlagt wird beziehungsweise ist. Nachdem eine zu unter­ suchende Zelle abschließend überprüft ist, kann der Über­ druck also die Pressluft in der zu untersuchenden Zelle über ein nicht dargestelltes Ventil zur Umgebung abgelassen werden, sodass eine Beeinflussung des Unterdrucks in dem In­ nenraum der Kammer durch diese bereits überprüfte, zu un­ tersuchende Zelle nicht mehr möglich ist. Dadurch kann die Qualität der Überprüfung weiter gesteigert werden. Die in Figur und Figur dargestellten Verrichtungen zur Dichtigkeitsprüfung von elektrochemischen Zellen erweisen sich als sehr aussagekräftig und in der Durchführung und Handhabung der Vorrichtung als sehr effizient. - .XWZSriXnoUo PCT/DE2024/000036 MAFU Robotics GmbH Straub P822003/PCT/1 10.05.2024 Bezugszeichenliste Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung Elektrochemische Zelle 3 Kammer Gehäuse der Kammer Innenraum der elektrochemischen Zelle Einheit zur Gasversorgung Sensor Steuereinheit Alarmeinheit und Anzeigeeinheit 10 Dichtung 11 Steuerleitung 12 Steuerbares Ventil 13 Zuleitung für Pressluft

Claims

1=_nr_en, ,2r 0 I : nn 3 l 11 u aljPtPM St nnAl PCT/DE2024/000036 MAFU Robotics GmbH Straub P822003/PCT/1 10.05.2024 Ansprüche Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elekt­ rochemischen Zellen ( 2), insbesondere hinsichtlich der H2- Dichtigkeit, mit einer Kammer ( zur Aufnahme und Überprüfung wenigstens einer elektrochemischen Zelle ( 2), wobei die Kammer ( mit einem Unterdruck beauf- schlagt ist, wobei eine Einheit zur Gasversorgung ( vorgesehen ist, die eine in die Kammer ( eingebrachte zu prüfende elektrochemische Zelle ( mit Pressluft beaufschlagt und damit den Innenraum ( der elekt­ rochemischen Zelle ( unter Überdruck setzt, und wobei ein Sensor ( vorgesehen ist, der geeig- net ist, eine Druckerhöhung in der Kammer ( zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruck in der Kammer ( und der Über­ druck in der elektrochemischen Zelle ( so gewählt ist, dass die Druckdifferenz zwischen Unterdruck und Überdruck periodisch variiert, und dass der Sensor ( mit der Steuereinheit ( geeignet ist, eine Periodizität in der Druckerhö­ hung in der Kammer ( zu erfassen und zu analysie­ ren. 15-0S-2024-38130801-HauPtPost-0042 PCT/DE2024/000036 2. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( nach Anspruch wobei der er­ zeugte Überdruck Pu der Pressluft in der elektroche­ mischen Zelle ( über bar liegt. 3. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( nach einem der Ansprüche bis wobei der Unterdruck in der Kammer ( unter 10 hPa liegt. 4. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( nach einem der Ansprüche bis wobei die Kammer ( zur gleichzeitigen Aufnahme und zur Überprüfung von mehreren elektrochemischen Zellen ( 2) vorgesehen ist. 5. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( nach Anspruch wobei die Einheit zur Gasversorgung ( dafür vorgesehen ist, in die Kammer ( eingebrachte, zu prüfende elektro­ chemische Zellen ( gemeinsam mit Pressluft zu be- aufschlagen und damit den Innenraum der elektroche­ mischen Zellen ( unter einen gemeinsamen Überdruck zu setzen. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( nach einem der Ansprüche bis wobei die Einheit zur Gasversorgung ( dafür vorgesehen ist, in die Kammer ( eingebrachte, zu prüfende elektrochemische Zellen ( sequenziell un­ ter einen Überdruck zu setzen und damit eine sequen­ zielle Überprüfung zu ermöglichen. 15-05-2024-38130801-HauPtpust-0043 PCT/DE2024/000036 7. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( nach einem der Ansprüche bis wobei der Sensor ( zur Erfassung einer Drucker­ höhung in der Kammer ( angeordnet ist. 8. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( nach einem der Ansprüche bis wobei der Sensor ( zur Erfassung einer Drucker­ höhung außerhalb der Kammer ( angeordnet ist und über eine Gasleitung ( 13) mit dem unter Unterdruck stehenden Innenraum ( der Kammer ( verbunden ist. 9. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( nach einem der Ansprüche bis wobei dem Sensor ( zur Erfassung einer Drucker­ höhung eine Alarmeinheit ( zugeordnet ist, die ge­ eignet ist, bei Erfassung einer Druckerhöhung ober­ halb eines vorgegebenen Grenzwertes ein Alarmsignal auszugeben und/oder Informationen zur Druckerhöhung und/oder zu einer oder mehreren überprüften Zellen ( abzuspeichern und/oder abzugeben. 10. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( 2) nach Anspruch wobei die er­ fasste Druckerhöhung zeitabhängig erfasst wird und bei Erfassung einer Druckerhöhungsgeschwindigkeit oberhalb eines vorgegebenen Grenzwertes ein Alarm­ signal ausgegeben und/oder Informationen zur Druck­ erhöhung und/oder zu einer oder mehreren überprüften Zellen ( abgespeichert und/oder abgegeben wird. 11. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( nach einem der Ansprüche bis 10, wobei wenigstens eine elektrochemische Zelle ( eine Brennstoffzelle oder eine Batterie oder einen elektrochemischen Sensor darstellt, die mit gasför­ migen Medien für die elektrochemische Reaktion be- aufschlagt werden. 12. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( 2) nach einem der Ansprüche bis 11, wobei die Kammer ( eine Schleuse zur Zuführung und/oder Entnahme von einer oder mehreren zu prüfen­ den Zellen ( aufweist. 13. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( 2) nach einem der Ansprüche bis 12, wobei das Volumen des Innenraums ( der Kammer ( der Vorrichtung ( wenig größer insbesondere weniger als 20% größer als das Volumen der zu prü­ fenden elektrochemischen Zelle oder Zellen ( in der Kammer ( ist und insbesondere die Volumina in ihrer Gestalt aufeinander angepasst sind. 14. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( nach einem der Ansprüche bis 13, wobei die Druckdifferenz insbesondere sinusförmig oder sägezahnförmig periodisch variiert. n_r_rt=2,1_1› X , .)AN)Ad. PCT/DE2024/000036 15. Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung ( von elektro­ chemischen Zellen ( nach einem der Ansprüche bis 14, wobei die Amplitude der Veränderung der Druck­ differenz zwischen Unterdruck und Überdruck in einem Bereich von einer oder zwei Größenordnungen der Druckdifferenz insbesondere bei einem Faktor von etwa liegt.
EP24735485.5A 2023-05-11 2024-05-13 Vorrichtung zur dichteprüfung von elektrochemischen zellen Pending EP4710080A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102023112531.1A DE102023112531B3 (de) 2023-05-11 2023-05-11 Vorrichtung zur Dichteprüfung von elektrochemischen Zellen
PCT/DE2024/000036 WO2024230864A1 (de) 2023-05-11 2024-05-13 Vorrichtung zur dichteprüfung von elektrochemischen zellen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4710080A1 true EP4710080A1 (de) 2026-03-18

Family

ID=91664083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP24735485.5A Pending EP4710080A1 (de) 2023-05-11 2024-05-13 Vorrichtung zur dichteprüfung von elektrochemischen zellen

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4710080A1 (de)
DE (1) DE102023112531B3 (de)
WO (1) WO2024230864A1 (de)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011063227A1 (en) 2009-11-20 2011-05-26 Packaging Technologies & Inspection, LLC At rest vacuum state for vacuum decay leak testing method and system
KR101198857B1 (ko) 2011-04-11 2012-11-07 주식회사 가스디엔에이 이차전지의 리크 검사장치
DE112014004741B4 (de) 2013-10-15 2022-02-17 Fukuda Co., Ltd. Leckageprüfvorrichtung und leckageprüfverfahren
CN207268665U (zh) 2017-07-19 2018-04-24 大族激光科技产业集团股份有限公司 检测装置
KR102273782B1 (ko) * 2018-03-13 2021-07-06 삼성에스디아이 주식회사 배터리 셀의 리크 검사 장치 및 리크 검사 방법
CN113804373B (zh) * 2020-06-12 2023-12-15 宇通客车股份有限公司 一种电池包气密性检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE102023112531B3 (de) 2024-09-12
WO2024230864A1 (de) 2024-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1238253B1 (de) Verfahren zur lecksuche und lecklokalisierung sowie zur durchführung dieser verfahren geeignete vorrichtungen
DE60101879T2 (de) Verfahren zur Messung von Gaslecks in versiegelten Verpackungen
DE102011016526A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Dichtheitsüberprüfung eines elektrochemischen Energiespeichers
EP3193150A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur durchführung eines integritätstests an einem flexiblen testbehälter
DE102015005833A1 (de) Verfahren und Vorrichtung für einen Integritätstest eines Testbehälters
DE102014013522B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung eines Integritätstests an einem flexiblen Testbehälter
DE10301430A1 (de) Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung galvanischer Elemente
DE2507347B2 (de) Einrichtung zum Erfassen von Leckstellen eines mit wasserhaltigem Gut gefüllten und luftdichtverschlossenen Behälters
DE69208108T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung von Gasleckage
DE102015113026A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen einer Permeationsrate durch ein flächiges Prüfobjekt
DE19503311B4 (de) Vorrichtung zum Prüfen von Filterelementen durch einen Wasserintrusionstest
EP4710080A1 (de) Vorrichtung zur dichteprüfung von elektrochemischen zellen
EP0031048A1 (de) Einrichtung und Verfahren zur Lagerung von verbrauchten Brennelementen
WO2016096499A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur durchführung einer dichtheitsprüfung an brennstabkapseln
DE202023102567U1 (de) Vorrichtung zur Dichteprüfung von elektrochemischen Zellen
CN208568485U (zh) 一种自动加载大变形固结与污染物迁移耦合试验装置
EP1119753B1 (de) Folienlecksucher und verfahren zur durchführung der lecksuche mit einem folien-lecksucher dieser art
EP4215891B1 (de) Verfahren zur dichtheitsprüfung und/oder leckagemessung eines bauteils
DE69510591T3 (de) System zur erkennung von schadhaften kernbrennstäben
EP1240491B1 (de) Verfahren zum betrieb eines folien-lecksuchers sowie für die durchführung dieses verfahrens geeigneter folien-lecksucher
EP1119754A1 (de) Einrichtung zur integralen testgas-lecksuche sowie betriebsverfahren dafür
CN117740518A (zh) 一种新型侧限压缩试验装置及试验方法
CN108956317A (zh) 一种自动加载大变形固结与污染物迁移耦合试验装置
DE19962006A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Folien-Lecksuchers sowie für die Durchführung dieses Verfahrens geeigneter Folien-Lecksucher
DE102022202966A1 (de) Mikrofluidische Kartusche und Verfahren zu ihrer Herstellung, sowie Analysenvorrichtung und Verfahren zu deren Betreiben

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20251119

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR