Verbundvorhaben: accuRate - Mess- und Rechenverfahren zur schnellen und präzisen Bewertung gebrauchter Li-Ionen-Batterien; Teilvorhaben: Analyse der Korrelation zwischen Innenwiderstand und Kapazität gebrauchter Lithium-Ionen-Batterien
Zeitraum
2020-12-01 – 2024-05-31
Bewilligte Summe
363.776,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ETE032C
Leistungsplansystematik
Elektromobilität - Lithium-basierte Batterien [EA2611]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN5)
Förderprogramm
Energie
Die Kapazität und Leistungsfähigkeit von Lithium-Ionen-Batterien nimmt im Laufe ihrer Nutzungsdauer ab. Die verbleibende Kapazität ist die wichtigste Größe, um die voraussichtliche verbleibende Nutzungsdauer und somit den Restwert einer Batterie zu bestimmen. Aktuelle Verfahren zur Messung der verbleibenden Batteriekapazität sind aufwendig, zeitintensiv und teuer. Im Rahmen des Verbundvorhabens 'Mess- und Rechenverfahren zur schnellen und präzisen Bewertung gebrauchter Li-Ionen-Batterien' soll eine neuartige Methode zur Bestimmung der Restkapazität von Lithium-Ionen-Batterien entwickelt werden, welche die Bestimmung der Restkapazität in deutlich kürzerer Zeit und damit mit deutlich weniger Kosten ermöglicht. Gleichzeitig soll das zu entwickelnde Verfahren die Batteriekapazität mit hoher Genauigkeit bestimmen. Bei dem im Projekt entwickelten Verfahren wird der Innenwiderstand der Batterie mit sehr hoher Genauigkeit und Abtastrate gemessen. Anschließend wird die Korrelation zwischen Innenwiderstand und Kapazität genutzt, um die Batteriekapazität zu bestimmen. Die Aufgabe der TUM im Projekt besteht darin, die Korrelation von Innenwiderstand und Kapazität von gebrauchten Lithium-Ionen-Batterien tiefergehend zu untersuchen. Hierfür sollen die Messdaten zu Kapazitätsabnahme und Innenwiderstandsanstieg, die in der Vergangenheit am Lehrstuhl für Elektrische Energiespeichertechnik aufgenommen wurden, auf die Korrelation von Innenwiderstand und Kapazität hin analysiert werden. Außerdem werden im Rahmen des Projektes aufgenommene Messdaten von in der Anwendung gealterten Batterien (Gerätebatterien und Fahrzeugspeicher) ausgewertet. Durch diese breite Datenbasis kann eine aussagekräftige Bewertung des Innenwiderstands als Indikator für die Kapazitätsbestimmung erfolgen und Aussagen über die Übertragbarkeit der Methode für verschiedene Zelltypen und Batteriekonfigurationen untersucht werden.