Das Institut für Nachhaltige Energietechnik und Mobilität engagiert sich mit der Ausrichtung auf Interdisziplinarität in Forschung und Lehre schwerpunktmäßig in den Bereichen elektrochemische, chemische und physikalische Grundlagen, Erzeugung, Speicherung und Nutzung regenerativer Energien, elektrochemische Wandler (Brennstoffzellen, Batterien, Elektrolyseure), Energiemanagement und Systemtechnik für Elektromobilität und "Smart Home"-Konzepte. Durch anwendungsbezogene Forschung erbringt das INEM wesentliche Beiträge zur Bewältigung zukünftiger Herausforderungen, ist Innovationstreiber und sichert den Transfer in die Praxis. 


Aufgaben im Projekt

In Kooperation mit der CTC cartech company GmbH entwickelt und verifiziert das INEM ein neues Testverfahren zur Prüfung von Li-Ionen Batterien auf Systemebene für einen automatisierten Prüfstand. Als Projektleiter betreut Prof. Dr.-Ing. F. Panik federführend die Aufgaben des INEM. Dazu gehören Untersuchungen auf Zell- und Systemebene. Es werden Impedanzspektren der Zelle gemessen und daraus Veränderungen charakteristischer Zellparameter wie z. B. Widerstände, Kapazitäten, Dielektrizitätskonstanten, Diffusionsfaktoren in Abhängigkeit von Betriebsparametern wie z. B. Temperatur, Laderate und Ladezustand ermittelt. Weiterhin werden Systemanalysen durchgeführt, die Batteriemanagementsysteme, Sicherheitssysteme, Kühlung und Schnittstellen umfassen. Daraus werden Aussagen zum Restwert und zur Wiederverwendbarkeit der Batterie abgeleitet.

 

Es werden außerdem ökonomische und ökologische Analysen und Bewertungen möglicher 2nd Life Anwendungen von Li-Ionen Batterien mit Hilfe von Life Cycle Assessment (LCA) und Life Cycle Costing (LCC) durchgeführt. Dies beinhaltet auch einen Vergleich der Alternativen (Entsorgung und Recycling) zu den 2nd Life Anwendungen.


Vorarbeiten

Durch eine Vielzahl vorangegangener Projekte im Themenfeld der Batterietechnologie konnten bereits einige Erfahrungen gesammelt und ein breites Spektrum an Know-how aufgebaut werden.

Dazu gehört zum einen das Projekt "IQ-Batt", in dem leistungsfähige Mess-, Analyse- und Diagnosesysteme für Batteriesysteme entwickelt wurden, die im Fahrbetrieb des Fahrzeugs hochwertige Messdaten erzeugen können. Des Weiteren wurde im Projekt "Morpheus" die Grundlage für den automatisierten Batterie-Prüfstand - welcher in "Seliba" weiterentwickelt wird - gelegt. Das derzeit laufende Projekt "Stable" hat das Ziel der Entwicklung eines Speichers für die Weiterverwertung gebrauchter Lithium-Ionen Batterien aus Elektrofahrzeugen verschiedener Fahrzeugklassen in einem zweiten Lebenszyklus. Ausgehend von den Anforderungen praktischer Anwendungen an die Charakterisierung von gebrauchten Zellen, wie z. B. im Projekt "Stable", bietet das Projekt "Seliba" entsprechende Verfahren für die Selektierung der Zellen für eine zweite Lebensphase.


Kontakt

Hochschule Esslingen

Institut für Nachhaltige Energietechnik und Mobilität 

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73728 Esslingen

inem@hs-esslingen.de

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