ReViSEDBatt

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

zum Internetauftritt

Zuwendungsempfänger:

Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V.

zum Internetauftritt

Fördergeber: BMWi, Referat IIC6

Förderkennzeichen: 03ETE004A

Projektträger: PT-J

Leistungsplansystematik:
EA2312 Elektrochemische Speicher - Lithium-basierte Batterien

Förderprofil: Technologie- und Innovationsförderung

Förderart: PDIR

Beschreibung

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

Ausführliche Beschreibung des Verbundprojektes

Herausforderungen und Ziele

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.


Inhalt und Arbeitsschwerpunkte

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).


Nutzung der Ergebnisse und Beitrag zur Energiespeicherung

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.


Kurzkategorisierung

Energiespeichertypen

Metall-Ionen-Batterien

Anwendungsfelder

mobil, portabel

Förderempfänger

Forschungs- und Entwicklungseinrichtung, Dienstleister, Industrie

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


Schlagworte zum Teilprojekt

Energiespeichertyp

Metall-Ionen-Batterien Lithium-Ionen-Batterien

Anwendungsfelder

mobil

Förderempfänger

Forschungs- und Entwicklungseinrichtung außeruniversitäre Einrichtung

Teilprojektleiter

keine Angabe


Verbundprojektleiter

keine Angabe


Pressekontakt für Teilprojekt

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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Pressekontakt für Verbundprojekt

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