Resonanzen, Vibrationen, Schockbelastung, externe Krafteinwirkung und Detektionsmethoden für Lithium-Ionen-Batterien
Teilprojekt 1
Untersuchung elektrochemisch-mechanischer Interaktionen in Lithium-Ionen-Batterien durch einmalige dynamische als auch (quasi)statische mechanische Belastungen
Laufzeit: 15.09.2017 bis 14.09.2020
Fördersumme: 661.267,00 €
Projektvolumen: keine Angabe
ausführende Stelle:
Fraunhofer-Institut für Silicatforschung
Neunerplatz
2
97082 Würzburg
Zuwendungsempfänger:
Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.
Fördergeber: BMWi, Referat IIC6
Förderkennzeichen: 03ETE004A
Projektträger: PT-J
Leistungsplansystematik:
EA2312 Elektrochemische Speicher - Lithium-basierte Batterien
Förderprofil: Technologie- und Innovationsförderung
Förderart: PDIR
Es liegt keine Beschreibung des Teilprojektes vor.
Laufzeit der angegebenen
Teilprojekte: 15.09.2017 bis 14.09.2020
Fördersumme der angegebenen
Teilprojekte: 3.304.022,00 €
Projektvolumen der angegebenen
Teilprojekte: keine Angabe
Teilprojekt 1: Untersuchung elektrochemisch-mechanischer Interaktionen in Lithium-Ionen-Batterien durch einmalige dynamische als auch (quasi)statische mechanische Belastungen
Förderkennzeichen: 03ETE004A
Fraunhofer-Institut für Silicatforschung
97082 Würzburg
Teilprojekt 2: Einfluss von Vibrationen, Resonanzen und Schocks auf Lithium-Ionen-Zellen und den Zellverbund einschließlich Fügeverbindungen und Schadensdetektionen
Förderkennzeichen: 03ETE004B
Technische Universität München, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik - Lehrstuhl für Elektrische Energiespeichertechnik
80333 München
Teilprojekt 3: Detektion und Lokalisation von mechanischen Defekten in Lithium-Ionen-Batterien
Förderkennzeichen: 03ETE004C
Hochschule für angewandte Wissenschaften München, Fakultät 04 Elektrotechnik und Informationstechnik
80335 München
Teilprojekt 4: Umsetzung der Lastfälle der externen Krafteinwirkung auf Lithium-Ionen-Batterien unter Laborbedingungen
Förderkennzeichen: 03ETE004D
TÜV Süd Battery Testing GmbH
85748 Garching
Teilprojekt 5: Ermittlung realitätsnaher Vibrations-, Schock- und Lastprofile für Batteriepacks bei Powertools
Förderkennzeichen: 03ETE004E
Hilti Entwicklungsgesellschaft mbH, Battery research & technology
86916 Kaufering
Teilprojekt 6: ReViSEDBatt für industrielle Einsatzfelder
Förderkennzeichen: 03ETE004F
Hoppecke Advanced Battery Technology GmbH, Grundlagenentwicklung Lithium
08056 Zwickau
Teilprojekt 7: Beitrag der Fügetechnik und prozessbegleitenden Prüfung zur Sicherung der mechanischen Belastbarkeit von Lithium-Ionen-Batterien in der Anwendung
Förderkennzeichen: 03ETE004G
thyssenkrupp System Engineering GmbH - Standort Hohenstein-Ernsttahl
09337 Hohenstein-Ernstthal
Teilprojekt 8: Absicherung der Zuverlässigkeit der Monitoring-Sensorik bzw. -Elektronik für das Zell- und Batteriemonitoring
Förderkennzeichen: 03ETE004H
Infineon Technologies AG, IFAG OP F RD
85579 Neubiberg
Fördergeber: BMWi, Referat IIC6
Projektträger: PT-J
Leistungsplansystematik:
EA2312 Elektrochemische Speicher - Lithium-basierte Batterien
Förderprofil: Technologie- und Innovationsförderung
Förderart: PDIR
Das Projektziel ist es, anhand realitätsnaher Szenarien (Automotive, Material Handling, Bahn,
Logistik und Transport, Powertools) fundierte Aussagen über den Einfluss von mechanischen Betriebslasten (periodisch, dynamisch, statisch) auf die Zellalterung und -sicherheit aller gängigen Zellformate der Lithium-Ionen-Technologie zu treffen.
Die Erkenntnisse auf Zellebene dienen als Grundlage für die Untersuchung von Modulen. Es sollen die Wirkmechanismen einer kombinierten elektrochemisch-mechanischen Alterung aufgeklärt und Handlungsempfehlungen zur Verbesserung der Zellen sowie der Module inkl. Kontaktierung, Verspannung und des Batteriemanagementsystems (BMS) für Transport und Betrieb abgeleitet werden.
Das geplante Vorhaben ist in fünf Arbeitspakete unterteilt. In AP1 werden die Prüflinge sowie die Testprozeduren für die folgenden Arbeitspakete definiert. Hierbei liegt der Fokus auf realistischen Testszenarien für die Untersuchungen zur Aufklärung der Wirkmechanismen einer elektrochemisch-mechanischen Alterung.
In AP2 werden darauf aufbauend die periodischen, in AP3 die dynamischen und in AP4 die statischen Belastungen auf die verschiedenen Zelldesigns und deren Auswirkung auf die Alterung untersucht.
Im abschließenden AP5 werden neuartige Detektionsmethoden für die untersuchten Schadensszenarien erarbeitet. Ziele sind die Detektion von Schädigungen vor Erreichen eines kritischen Zustands, deren Lokalisation sowie die Überführung in hochintegrierte Batterie-Management-Systemen (BMS).
Anwendung finden die Projektergebnisse in allen Bereichen, in denen temporär oder dauerhaft äußere Einflüsse (Temperaturänderungen, Vibrationen etc.) auf Zellen und Batterien wirken. Die primären Nutzer finden sich in den Bereichen Automotive, Material Handling, Bahn, Logistik und Transport sowie Powertools.
Metall-Ionen-Batterien
mobil, portabel
Forschungs- und Entwicklungseinrichtung, Dienstleister, Industrie
schwarze Schlagworte: charakterisieren das Teilprojekt
graue und schwarze
Schlagworte: charakterisieren das komplette Verbundprojekt
Metall-Ionen-Batterien Lithium-Ionen-Batterien
mobil
Forschungs- und Entwicklungseinrichtung außeruniversitäre Einrichtung
keine Angabe
Frau Marie-Luise Righi
Fraunhofer-Institut für Silicatforschung
Hansastr. 27c
80686 München
Telefon: +49 931 4100-150
Fax: +49 931 4100-399
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