Smart-LiB: Intelligente Li-Ionen-Batterien in der Fertigung und Anwendung in BW

 

Die mobile Speicherung von elektrischer Energie mit leistungsfähigen Batterien stellt eine der Schlüsseltechnologien für die Energieversorgung im 21. Jahrhundert dar. Die hohe Leistungs- und Energiedichte, die gute Zyklenstabilität und Lebensdauer machen Lithium-Ionen-Batterien zu optimalen Kandidaten für den Einsatz in Hybrid- und Elektrofahrzeugen.

Insbesondere in der Herstellung sind großformatige Lithium-Ionen-Zellen aber schon bei kleinsten Fehlern extrem störanfällig. Obwohl die Prozessparameter während der Produktion bereits genauestens dokumentiert werden, sind viele Fehler erst durch den Einsatz der Batterie nachweisbar. Eine Überwachung des Innenlebens der Batterie während der Formierung und des Einsatzes ist momentan nicht bzw. nur sehr eingeschränkt möglich, wäre aber von großem Vorteil. In dem vom baden-württembergischen Wirtschaftsministerium geförderten Projekt Smart-LiB wurden erstmals Lithium-Ionen-Zellen im PHEV-1-Format mit internen Sensoren (T, V) ausgestattet und einem Belastungstest unterzogen. Die gesammelten Sensordaten konnten über einen Infrarottransmitter kabellos an einen externen Empfänger übertragen und so der „Gesundheitszustand“ der Zelle (SOH, State-of-health) in Echtzeit überwacht werden. Damit eröffnen sich neue Möglichkeiten, um kritische Batteriezustände frühzeitig zu erkennen und einen Ausfall im Feld zu vermeiden.

© ZSW

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Das Projekt Smart LiB bearbeiten folgende innBW-Institute: