LiMo

Forschungen zu innovativen Hochenergie-Zellchemien und ressourcen-effizienten Darstellungsprozessen für Lithium-Ionen-Batteriezellen für mobile Anwendungen in Deutschland

Teilprojekt 1

Forschungszellen, Forschungsfertigung

Laufzeit: 01.12.2014 bis 30.11.2017

Fördersumme: 6.428.340,00 €

Projektvolumen: keine Angabe
 

ausführende Stelle:

VW-VM Forschungsgesellschaft mbH & Co. KG
Daimlerstr.  1
73479 Ellwangen

Zuwendungsempfänger:

VW-VM Forschungsgesellschaft mbH & Co. KG

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Fördergeber: BMWi, Referat IIC6

Förderkennzeichen: 03ET6045A

Projektträger: PT-J

Leistungsplansystematik:
EA2312 Elektrochemische Speicher - Lithium-basierte Batterien

Förderprofil: Technologie- und Innovationsförderung

Förderart: PDIR

Ausführliche Beschreibung des Teilprojektes

Herausforderungen und Ziele

Der Ausbau der Elektromobilität in Deutschland wird derzeit durch die mangelhafte Verfügbarkeit kostengünstiger Hochenergiespeicher eingeschränkt. Ziel dieses Projektes ist deshalb die Erforschungen von Lithium-Ionen-Batteriezellen mit den folgenden drei Themen:
1. lithiummetalloxidbasierte Zellchemien in Hartgehäusezellen für leistungsoptimierte PHEV-Anwendungen mit >170 Wh/kg und > 2.200 W/kg,
2. lithiummetalloxidbasierte Zellchemien in Pouchzellen für energieoptimierte BEV-Anwendungen mit >280 Wh/kg und > 1.000 W/kg und
3. schwefelhaltige Kathoden für Zellen für elektrische Antriebe mit >310 Wh/kg und > 1.000 W/kg.

In Sicherheitstests darf ein Hazard Level von 3 nicht überschritten werden. Kosten- und ressourceneffiziente Darstellungsprozesse sind ein weiterer Schwerpunkt des Projektes.

Im Projekt werden neuartige Materialien erforscht, die teilweise im vorkommerziellen Stadium sind. Für alle Aktivmaterialien müssen optimale Rezepturen und Verarbeitungsmethoden gefunden werden. Die Zellkonstruktion und Herstellprozesse werden derart angepasst, dass die Erreichung der Projektziele ermöglicht wird. Betrachtet werden dabei auch alle nichtaktiven Zellkomponenten. Dabei ist die Erarbeitung von Dichtungskonzepten für eine zehnjährige Lebensdauer ein zentrales Arbeitsgebiet.

Schließlich sollen die Zellen gemeinsamen mit den Partnern nach den Volkswagen-Prüfvorschriften getestet werden. Vielfältige Analysemethoden unterstützen die Forschungsarbeiten dabei intensiv.

Quelle: https://www.enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&v=10&id=2830695&q=liMo (jüngster Zugriff: 11.04.2017)


Laufzeit der angegebenen Teilprojekte: 01.12.2014 bis 30.11.2017
Fördersumme der angegebenen Teilprojekte: 10.529.562,00 €
Projektvolumen der angegebenen Teilprojekte: keine Angabe

Teilprojekt 1: Forschungszellen, Forschungsfertigung

Förderkennzeichen: 03ET6045A

VW-VM Forschungsgesellschaft mbH & Co. KG
73479 Ellwangen

Teilprojekt 2: Hochenenergie-/Leistungsbatterie

Förderkennzeichen: 03ET6045B

Volkswagen AG, Konzernforschung Batterie und Kraftstoffe
38436 Wolfsburg

Teilprojekt 3: Langzeitverhalten von Hochenergie-Batterien

Förderkennzeichen: 03ET6045C

Hochschule Aalen
73430 Aalen

Teilprojekt 4: Li-S-Si-Batterie

Förderkennzeichen: 03ET6045D

Technische Universität München, Fakultät für Chemie - Lehrstuhl für Technische Elektrochemie
85748 Garching

Fördergeber: BMWi, Referat IIC6

Projektträger: PT-J

Leistungsplansystematik:
EA2312 Elektrochemische Speicher - Lithium-basierte Batterien

Förderprofil: Technologie- und Innovationsförderung

Förderart: PDIR

Ausführliche Beschreibung des Verbundprojektes

Herausforderungen und Ziele

Wiederaufladbare elektrochemische Energiespeicher sind das Herzstück der Elektromobilität. Derzeit verfügbare Lithium-Ionen-Batterien zeichnen sich bereits heute durch hohe Energiedichten aus, müssen jedoch für den breiten Einsatz in Fahrzeugen aller Art noch technologisch und unter Berücksichtigung der Kosten weiterentwickelt werden. LiMo ist der Kurztitel eines Forschungsprojektes, in dem sich alles um die Entwicklung neuer Lithium-Ionen-Batterien für die Mobilität von morgen dreht. Es sollen innovative Batterie-Zellchemien und Fertigungstechnologien für Lithium-Ionen-Batterien der nächsten Generation entwickelt werden.

Die folgenden drei Typen sollen behandelt werden:
1. lithiummetalloxidbasierte Zellchemien in Hartgehäusezellen für leistungsoptimierte PHEV-Anwendungen mit >170 Wh/kg und > 2.200 W/kg,
2. lithiummetalloxidbasierte Zellchemien in Pouchzellen für energieoptimierte BEV-Anwendungen mit >280 Wh/kg und > 1.000 W/kg und
3. schwefelhaltige Kathoden für Zellen für elektrische Antriebe mit >310 Wh/kg und > 1.000 W/kg.

In Sicherheitstests darf ein Hazard Level von 3 nicht überschritten werden. Kosten- und ressourceneffiziente Darstellungsprozesse sind ein weiterer Schwerpunkt des Projektes.


Inhalt und Arbeitsschwerpunkte

Im Projekt werden neuartige Materialien erforscht, die teilweise im vorkommerziellen Stadium sind. Für alle Aktivmaterialien müssen optimale Rezepturen und Verarbeitungsmethoden gefunden werden. Die Zellkonstruktion und Herstellprozesse werden derart angepasst, dass die Erreichung der Projektziele ermöglicht wird. Betrachtet werden dabei auch alle nichtaktiven Zellkomponenten. Dabei ist die Erarbeitung von Dichtungskonzepten für eine zehnjährige Lebensdauer ein zentrales Arbeitsgebiet.

Schließlich sollen die Zellen gemeinsamen mit den Partnern nach den Volkswagen-Prüfvorschriften getestet werden. Vielfältige Analysemethoden unterstützen die Forschungsarbeiten dabei intensiv.


Nutzung der Ergebnisse und Beitrag zur Energiespeicherung

Ziel bzw. Anspruch des Vorhabens ist hingegen nicht, ein revolutionär neues Konzept produktionsreif mit direkter Überführung in einen Volumenmarkt zu entwickeln. Das Vorhaben ist vielmehr als Technologiebereiter zu verstehen - ein erster Pionierschritt hin zu einem tragfähigen, nachhaltigen und wettbewerbsfähigen Elektromobilitätskonzept zur Sicherung bzw. Ausbau des in Deutschland angestammten Massenmarktes 'Automobil'.

Quellen:
http://www.pressebox.de/pressemitteilung/hochschule-aalen-technik-und-wirtschaft/Millionenfoerderung-fuer-Projekte-zur-Bewaeltigung-der-Energiewende/boxid/729633 (jüngster Zugriff: 11.05.2016),
https://www.enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&q=liMo&v=10&id=2830727 (jüngster Zugriff: 11.04.2017),
https://www.enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&v=10&id=2830695&q=liMo (jüngster Zugriff: 11.04.2017)


Kurzkategorisierung

Energiespeichertypen

Metall-Ionen-Batterien, Metall-Schwefel (nicht thermal)

Anwendungsfelder

mobil

Förderempfänger

Industrie, Forschungs- und Entwicklungseinrichtung

schwarze Schlagworte: charakterisieren das Teilprojekt
graue und schwarze Schlagworte: charakterisieren das komplette Verbundprojekt


Schlagworte zum Teilprojekt

Energiespeichertyp

Metall-Ionen-Batterien Lithium-Ionen-Batterien Format prismatisch

Metall-Ionen-Batterien Lithium-Ionen-Batterien Format Pouch

Metall-Ionen-Batterien Lithium-Ionen-Batterien Hochenergiesystem

Metall-Schwefel (nicht thermal) Lithium-Schwefel

Anwendungsfelder

mobil Antriebsart BEV

mobil Antriebsart Hybrid Anteil elektrischer Leistung PHEV

mobil Fortbewegungsart Land Kraftfahrzeug

Förderempfänger

Industrie

Industrie Automobil

Industrie Zellhersteller

Teilprojektleiter

keine Angabe


Verbundprojektleiter

keine Angabe


Pressekontakt für Verbundprojekt

kein Pressekontakt