Zukunftsweisende elektrochemische Energiespeicherung

Startseite

Systeme

Die Wissenschaftler des Forschungsfelds Systeme testen und charakterisieren die elektrischen Eigenschaften von kommerziellen Batteriezellen, um z.B. Alterungsprozesse in einer Batterie ganzheitlich und systemorientiert bewerten zu können. So legen sie die Grundlagen für die weitere Optimierung der Batterien. Im Blickpunkt stehen u.a. der Lebenszyklus kommerziell verfügbarer Zellen (z. B. mit neu entwickelter Zellchemie) und deren Bewertung hinsichtlich potenzieller Anwendungsfelder. Schwerpunktthemen sind z. B. das Ermitteln von Leistungskennzahlen, Ladezyklen-Stabilität oder des Ladezustandes. Durch den Vergleich der Batterieeigenschaften mit den spezifischen Anforderungen der unterschiedlichen Anwendungsfelder wird die Eignung von Materialien und Batteriesystemen für den Einsatz in stationären Energiespeichern oder in Elektrofahrzeugen bewertet. Darüber hinaus werden beispielsweise Ökobilanzen (sog. Life Cycle Assessments [LCA]) für die neuen Materialien erstellt, um frühzeitig eine ganzheitliche Charakterisierung künftiger Produkte zu ermöglichen. Damit können Aspekte wie Toxizität, Rohstoffverfügbarkeit oder Rezyklierbarkeit bereits in die Batterieentwicklung einbezogen werden.

Ressourcen, Umwelt & Nachhaltigkeit

In der Forschungsgruppe Ressourcen, Umwelt & Nachhaltigkeit laufen die technische Systemanalyse mit der ökologischen und ökonomischen Systemanalyse zusammen. Ziel ist es Aspekte der Nachhaltigkeit so früh wie möglich in der Entwicklungsphase von Batteriesystemen zu berücksichtigen.

Weitere Informationen

Batteriemanagement & Monitoring

In der Forschungsgruppe Batteriemanagement & Monitoring wird an der Entwicklung und Etablierung zerstörungsfreier Methoden der test- und modellbasierten elektrochemischen Charakterisierung von Voll- und Halbzellen zur Erforschung des Verhaltens hinsichtlich Leistungsfähigkeit, Alterung und Gefährdungspotential gearbeitet. Zielsetzung ist die Entwicklung von modellbasierten Algorithmen für Batteriemanagementsysteme (BMS) zur Erreichung eines sicheren, zuverlässigen und langlebigen Betriebs der Batterie.

Weitere Informationen

System Architektur

Die Forschungsgruppe System Architektur entwickelt neuartige Verfahren der Elektroden- und Elektrolytherstellung und erforscht das Wechselspiel der Komponenten in Voll- und Halbzellen mithilfe kalorimetrischer Methoden. Ziel ist es, Materialien in einem frühen Entwicklungsstadium hinsichtlich Energieeffizienz, Alterung und Kompatibilität mit anderen Zellbestandteilen zu charakterisieren und aus den gewonnen Erkenntnissen eine Optimierung des Zelldesigns abzuleiten.