Forschung zur datengesteuerten Wirtschaftlichkeit und Sicherheitsbewertung für batterieelektrische Fahrzeuge.

Batterien sind die zurzeit und in der Zukunft wichtigsten Energiespeicher für die Elektrifizierung des Verkehrs und erneuerbare Energien, wobei Lithium-Ionen-Batterien derzeit die Spitzentechnologie darstellen. Allerdings können verschiedene Fehler in Batteriesystemen zu Leistungseinbußen und Sicherheitsproblemen führen. Mögliche Fehler von Batteriezellen müssen innerhalb eines Batteriepacks eingegrenzt und der sicherheitskritische Zustand so früh wie möglich diagnostiziert werden, um Verletzungen und größere Schäden zu vermeiden. Das „so sicher wie möglich“-Design von Elektrofahrzeugen erhöht die Gesamtkosten, das Gewicht und die Komplexität. Diese Parameter sind auch mit die wichtigsten Stellschrauben, um die Akzeptanz der Elektromobilität voranzutreiben: weniger Gewicht erhöht typischerweise die Reichweite und eine einfache Handhabung sowie Sicherheit können wichtige Identifizierungsmerkmale von Batterien sein. Die frühzeitige Erkennung eines möglichen Batteriefehlers ist eine Voraussetzung, um Kosten und Gewicht zu reduzieren und die Sicherheit von EVs deutlich zu erhöhen, was den Übergang zu einer umweltbewussten Gesellschaft weiter fördert. Die Entwicklung von Fehlerdiagnose-Technologien für Lithium-Ionen-Batterien ist daher das zentrale Ziel dieses Vorhabens, welches in enger Zusammenarbeit mit den chinesischen Kooperationspartnern und der Auswertung von großen Datenmengen erreicht werden soll.

Die Teilziele werden wie folgt dargestellt:

  • Ableiten von erwarteten Messdaten aus thermisch-elektrischen Simulationen- Verbesserte Genauigkeit (Parametrierung) dieser Modelle durch die Analyse von Messdaten von Fehlerfällen
  • Identifizierung von Fehlerfällen in den Daten, welche von der chinesischen Seite zur Verfügung gestellt werden
  • Ableitung von heuristischen Detektionsmöglichkeiten zur Früherkennung von Fehlerfällen
  • Validierung und technisch/ökonomische Bewertung der entwickelten Diagnosemöglichkeiten
  • Validierung und technisch/ökonomische Bewertung der entwickelten Diagnosemöglichkeiten
  • Vergleich mit bestehenden Sicherheitstests in den Standards

Förderkennzeichen
03EMF0409

Partner Laufzeitbeginn Laufzeitende Fördersumme
Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen01.10.2231.03.25244.318,07 €
FEV Europe GmbH01.10.2230.09.24194.220,48 €
438.538,55 €