Verbundprojekt: ReViSEDBatt – Resonanzen, Vibrationen, Schockbelastung, externe Krafteinwirkung und Detektionsmethoden für Lithium-Ionen-Batterien; TV: Ermittlung realitätsnaher Vibrations-, Schock- und Lastprofile für Batteriepacks bei Powertools.
Zeitraum
2017-09-15 – 2021-03-31
Bewilligte Summe
79.894,54 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ETE004E
Leistungsplansystematik
Elektromobilität - Lithium-basierte Batterien [EA2611]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN5)
Förderprogramm
Energie
Das Projektziel ist es, anhand realitätsnaher Szenarien (Automotive, Material Handling, Bahn, Logistik/Transport, Powertools) fundierte Aussagen über den Einfluss von mechanischen Betriebslasten (periodisch, dynamisch, statisch) auf die Zellalterung und -Sicherheit aller gängiger 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. Die Firma Hilti ermittelt hierzu realitätsnahe Vibrations-, Schock- und Lastprofile wie sie typischer Weise im Bereich von akkubetriebenen Powertools vorkommen. Anhand der Profile werden Tests ermittelt, die mechanische Einflüsse auf Batteriepacks und -zellen widerspiegeln. Das geplante Vorhaben ist in 5 Arbeitspakete unterteilt. ln 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. ln 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 hochintegrierten Batterie-Management-Systemen (BMS). Hilti ermittelt Vibrations-,Schock-und Lastprofile indem sie Batteriepacks mit Sensoren ausstattet und Powertools im Handtest und auf Prüfständen betreibt. Fokus liegt auf Bohr- und Meisselanwendungen im 'heavy Bereich'.
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