SINGER

Sino-German Electromobility Research

Laufzeit der angegebenen Teilprojekte: 01.01.2014 bis 31.07.2017
Fördersumme der angegebenen Teilprojekte: 613.093,00 €
Projektvolumen der angegebenen Teilprojekte: 613.093,00 €

 

Teilprojekt 3

Förderkennzeichen: 03EM0204C

Universität Hamburg, Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften - Fachbereich Chemie - Institut für Anorganische und Angewandte Chemie - Arbeitskreis Anorganische Festkörperchemie/Materialwissenschaft
20146 Hamburg
zum Internetauftritt

Teilprojekt 4

Förderkennzeichen: 03EM0204E

Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, Fakultät Technik und Informatik
20099 Hamburg
zum Internetauftritt

Fördergeber: BMVI, Referat G21

Projektträger: PT-J

Leistungsplansystematik:
HA4011 Alternative Antriebstechnologien

Förderprofil:
Technologie- und Innovationsförderung

Förderart:
PDIR

Ausführliche Beschreibung des Verbundprojektes

Herausforderungen und Ziele

Gegenstand des Projekts SINGER ist der fachliche Austausch und die gemeinsame Erprobung und Evaluation von Elektrofahrzeugen durch Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Behörden der chinesischen Stadt Shenzhen und der Freien und Hansestadt Hamburg. Im Rahmen dieses Projektes werden die für beide Metropolen relevanten Fragen, wie Elektromobilität zu einer nachhaltigen Stadtentwicklung beitragen kann, welche Einsatzfelder für Elektrofahrzeuge im Kontext einer klimaschonenden Stadtentwicklung besonders geeignet sind und wie die Rahmenbedingungen dafür passend zu gestalten sind, gemeinsam von Partnern aus Wissenschaft, Wirtschaft sowie Behörden und Politik ermittelt und bewertet.

Im Rahmen des bilateralen fachlichen Austausches werden sowohl übergeordnete strategische Fragestellungen etwa in der Stadt- und Verkehrsplanung bearbeitet, wie auch praktische Nutzungskonzepte und Erfahrungen im Sinne von Best Practices verglichen. Die gemeinsame Arbeit an Materialien zur verbesserten Leistung und einer erhöhten Energiedichte von Batterien, fördert deren künftige Einheitlichkeit und Marktfähigkeit.

Während des Besuchs der Hamburger Forschungspartner in Shenzhen wurde mit der Peking Universität Shenzhen (PKUSZ) eine Kooperationsvereinbarung (UHH-HAW-PKUSZ) geschlossen. So wurde u. a. vereinbart, dass Proben von Batterien (Rohstoffe, Elektroden von der PKUSZ) sowie komplette Zellen bis zu 60 Ampere zwischen den Partnern ausgetauscht werden. Auch Ausstattung für Zelluntersuchungen wird gegenseitig genutzt, etwa für die Prüfgeräte, Zellproduktion, selbst erstellte Elektronik, Sensorik und Testzellen.


Inhalt und Arbeitsschwerpunkte

Bei der Optimierung von Kathodenmaterial für Schnellladungen werden neue Syntheseansätze entwickelt, um FePO4- und LiFePO4-Nanopartikel in einheitlichen Größen zwischen 30 und 300 nm und unporöse bzw. nanoporöse dicht anliegende Kohlenstoffschalen mit Dicken zwischen 2 und 10 bzw. 10 bis 100 nm unter verschiedenen Synthesebedingungen herzustellen. Hierbei steht am Ende die Erhöhung der elektrochemischen Kapazität unter diesen Bedingungen im Vordergrund der Arbeiten.

Die Forschungsarbeiten der HAW im aktuellen Berichtszeitraum zu den verschiedenen einflussnehmenden Faktoren lassen den Rückschluss zu, dass sich mithilfe eines im Rahmen des Projektes entwickelten Zellsensors die Lebensdauer einer Batterie um ca. 30 Prozent verlängern ließe. Wenn ein solcher Sensor auf jede einzelne Zelle gesetzt wird, ermittelt dieser zellgenau State of Charge (SoC) sowie State of Health (SoH). Mithilfe dieser Informationen kann das Batteriemanagementsystem die Zellen so ansteuern, dass eine gleichmäßigere Alterung stattfindet, welche die Lebensdauer der Batterie verlängert. Zudem können einzelne schadhafte Zelle auf diese Weise gezielt ermittelt und ausgetauscht werden.

Quelle: https://www.now-gmbh.de/de/modellregionen-elektromobilitaet/projektfinder/ueberregionale-projekte/singer (jüngster Zugriff:16.10.2017)


Kurzkategorisierung

Energiespeichertypen

Metall-Ionen-Batterien

Anwendungsfelder

mobil

Förderempfänger

Forschungs- und Entwicklungseinrichtung


Schlagworte der Teilprojekte des Verbundprojekts

Teilprojekt 3

Energiespeichertyp

Metall-Ionen-Batterien Lithium-Ionen-Batterien Kathode Polyanionische Kathodenmaterialien Phosphate LFP

Forschungsgegenstand

Zelle Elektroden

Zelle Elektrolyt

Forschungsbereiche

Material-, Bauteil- und Systementwicklung Materialentwicklung und -synthese

Analytik und Charakterisierung Methode (elektro-)chemisch Thermogravimetrie

Analytik und Charakterisierung Methode physikalisch Röntgendiffraktometrie

Analytik und Charakterisierung Material-, Bauteil und Systemcharakterisierung Performance

Analytik und Charakterisierung Material-, Bauteil und Systemcharakterisierung Einsatzmöglichkeit

Anwendungsfelder

mobil Antriebsart BEV

mobil Fortbewegungsart Land Kraftfahrzeug

Förderempfänger

Forschungs- und Entwicklungseinrichtung Universität

Teilprojekt 4

Energiespeichertyp

Metall-Ionen-Batterien Lithium-Ionen-Batterien

Metall-Ionen-Batterien Lithium-Ionen-Batterien Kathode Polyanionische Kathodenmaterialien Phosphate LFP

Forschungsbereiche

Material-, Bauteil- und Systementwicklung Bauteil- und Komponentenentwicklung

Analytik und Charakterisierung Grundlagenforschung

Analytik und Charakterisierung Methode (elektro-)chemisch Impedanzspektroskopie

Anwendungsfelder

mobil Antriebsart BEV

mobil Fortbewegungsart Land Kraftfahrzeug

Förderempfänger

Forschungs- und Entwicklungseinrichtung Fachhochschule

Verbundprojektleiter

Herr Christoph Steinkamp
hySolutions GmbH
Steinstr. 25
20095 Hamburg

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