Beschleunigte Alterungscharakterisierung von Batteriesystemen

Projekt Abgeschlossen - Ansprechpartner: ftm@ftm.mw.tum.de

Aufgrund verschiedener vorteilhafter Eigenschaften werden zum Stand der Technik vor allem Lithium-Ionen Zellen in der Traktionsbatterie von Elektrofahrzeugen verwendet. Über die Zeit und Nutzungsdauer im automobilen Einsatz hinweg zeigen die verwendeten Lithium-Ionen Zellen allerdings Alterungserscheinungen, wodurch sich deren Eigenschaften verändern. In der Folge kann sich die erzielbare Reichweite des Elektrofahrzeugs reduzieren und auch die Leistungsfähigkeit abnehmen. Letztendlich kann sogar ein Austausch der teuren Traktionsbatterie erforderlich werden.

Vor diesem Hintergrund ist die Prädiktion der Alterung für verschiedene Akteure entlang Wertschöpfungskette von Lithium-Ionen Zellen, wie Zulieferer und Hersteller in der Automobilindustrie, von großem Interesse.

Ziel dieses Projekts am Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik der TU München ist es, eine effiziente und kostengünstige Methode zur Alterungscharakterisierung von Batteriesystemen zu entwickeln. Die Beschreibung der relevanten Alterungsprozesse soll dabei auf Zell-, aber auch Batteriesystemebene erfolgen, um so die auftretenden Effekte durch die Verschaltung der einzelnen Zellen im Gesamtsystem zu berücksichtigen. Zur Erreichung der Ziele Effizienzsteigerung, Kostenreduktion und Komplexitätsminimierung werden zur Entwicklung dieser Methode die Ergebnisse realer Alterungsreihe mit Simulationsmodellen kombiniert.