Cell-Booster

DC/DC-Wandler zur effizienten und modularen Verschaltung von Batterieeinheiten am Hochvolt-Wechselrichter-Eingang

Teilprojekt 1

Batterie, Schnittstelle Zwischenkreis-Batterie, Gesamtverantwortung

Laufzeit: 01.08.2013 bis 31.07.2016

Fördersumme: 364.290,00 €

Projektvolumen: keine Angabe
 

ausführende Stelle:

Varta Storage GmbH
Nürnberger Str.  65
86720 Nördlingen

zum Internetauftritt

Zuwendungsempfänger:

Varta Storage GmbH

zum Internetauftritt

Fördergeber: BMBF, Referat 523

Förderkennzeichen: 16ES0139K

Projektträger: PT-VDI/VDE

Leistungsplansystematik:
GC5010 Neue leistungselektronische Umrichter und integrierbare Bauelemente 

Förderprofil: Technologie- und Innovationsförderung

Förderart: PDIR

Beschreibung

Es liegt keine Beschreibung des Teilprojektes vor.

Laufzeit der angegebenen Teilprojekte: 01.08.2013 bis 31.07.2016
Fördersumme der angegebenen Teilprojekte: 2.061.451,00 €
Projektvolumen der angegebenen Teilprojekte: keine Angabe

Teilprojekt 1: Batterie, Schnittstelle Zwischenkreis-Batterie, Gesamtverantwortung

Förderkennzeichen: 16ES0139K

Varta Storage GmbH
86720 Nördlingen

Teilprojekt 2: Simulation, Entwicklung und Aufbau eines hocheffizienten DC/DC-Wandler-Konzeptes für kleine Batterieeinheiten

Förderkennzeichen: 16ES0140

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
79110 Freiburg

Teilprojekt 3: Übergeordnete Regelung (EMS) und Modulverantwortung

Förderkennzeichen: 16ES0141

MSB Elektronik und Gerätebau GmbH
74564 Crailsheim

Teilprojekt 4: Schnittstelle 'Netz-Zwischenkreis' und Kommunikation

Förderkennzeichen: 16ES0142

Hochschule Aalen, Fakultät Elektronik und Informatik
73430 Aalen

Fördergeber: BMBF, Referat 523

Projektträger: PT-VDI/VDE

Leistungsplansystematik:
GC5010 Neue leistungselektronische Umrichter und integrierbare Bauelemente 
GC5010 Neue leistungselektronische Umrichter und integrierbare Bauelemente
GC5010 Neue leistungselektronische Umrichter und integrierbare Bauelemente

Förderprofil: Technologie- und Innovationsförderung

Förderart: PDIR

Ausführliche Beschreibung des Verbundprojektes

Herausforderungen und Ziele

Bei der Entwicklung eines Batteriespeichersystems lassen sich unterschiedliche Batteriespannungen durch harte Reihenverschaltung der Einzelzellen realisieren. Jedoch ist die direkte Kopplung der Batteriezellen in herkömmlichen Systemen oft die Hauptursache einer beschleunigten Batteriealterung, was eine sinkende Systemeffizienz sowie eine Erhöhung der Wartungskosten mit sich bringt. Von großem Nachteil ist auch, dass der Defekt einer Zelle zum Ausfall des gesamten Speichers führt. Auch die Herstellung der Batteriepacks ist aufwändig, ganz zu schweigen vom Austausch einer defekten Einzelzelle. Dies führt ferner zu Systemverlusten, da aufgrund der Alterung der übrigen Zellen, die ersetzte Zelle nicht voll genutzt werden kann.

Im Rahmen des Projekts „Cell-Booster“ wird ein technischer Lösungsansatz untersucht, der die Energie- und Kosteneffizienz von heutigen Batteriespeichern optimiert und deren Betriebs- und Lebensdauer verlängern soll. Die hier angestrebte Innovation bezieht sich auf die Systemtechnik mit einem deutlichen Schwerpunkt auf einer neuartigen „Embedded Elektronik“, dem sogenannten „Cell-Booster“. Durch diese Elektronik erfolgt eine direkte Impedanzanpassung und DC/DC-Wandlung, was zu einer Entkopplung des 48-V-Batteriepacks führt. Batteriepack und DC/DC-Wandler bilden zusammen ein Modul. Die Anzahl der Module ist variabel, wodurch Speichersysteme mit verschiedenen Kapazitäten realisiert werden können.

Für eine einfache Wartung ist der Austausch einzelner Module sogar im Betrieb möglich. Durch die gegenseitige Entkopplung der Module können beim Defekt von Zellen auch Module mit Batteriezellen der neuesten Generation (mit völlig unterschiedlichen Eigenschaften) eingesetzt werden. Dies sichert eine lange Lebensdauer der Anlage und ermöglicht auch den Aufbau von Hybridsystemen, in denen die Vorteile verschiedener Batterietechnologien in einem System kombiniert werden.

Quelle: https://www.ise.fraunhofer.de/de/forschungsprojekte/cell-booster (jüngster Zugriff: 20.06.2017)


Kurzkategorisierung

Energiespeichertypen

Metall-Ionen-Batterien

Anwendungsfelder

stationär

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

Anwendungsfelder

stationär Speicher für Eigenheime

Förderempfänger

Industrie Batteriehersteller

Teilprojektleiter

keine Angabe


Verbundprojektleiter

keine Angabe


Pressekontakt für Teilprojekt

Frau Corinna Hilss
Varta Storage GmbH
Nürnberger Str. 65
86720 Nördlingen
Telefon: +49 9081 240-8669
E-Mail: corinna.hilss@varta-storage.com
zum Internetauftritt


Pressekontakt für Verbundprojekt

kein Pressekontakt