»OrtOptZelle« – Ortsabhängige Kompression von Pouchzellen zur Lebensdaueroptimierung
Während des Ladevorganges von Lithium-Ionen-Batteriezellen kommt es zu einer reversiblen und irreversiblen Ausdehnung, wodurch eine erhebliche mechanische Belastung in den Zellen selbst, aber auch Druck auf die Nachbarzellen und das Gesamtmodul entstehen können. Diese mechanischen Belastungen haben eine direkte Auswirkung auf die Lebensdauer und Zuverlässigkeit der Batteriezellen. Das Projekt »OrtOptZelle«, an dem unter anderem auch das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE beteiligt ist, hat als zentrales Ziel, die lokalen Volumenänderungen und Druckverteilungen in der Zelle besser zu verstehen. Der Ansatz des Projekts ist dabei, die Volumenänderungen während der Lade- und Entladeprozesse präzise zu vermessen und das generierte ortsaufgelöste Profil dann mit der Alterung der Zellen zu korrelieren. In einem zweiten Schritt wird der Einfluss von gezielter externer Druckausübung auf die Zellen untersucht. Die Ergebnisse dieses Projektes sollen insbesondere auch zu einer signifikanten Verbesserung im Modulbau hinsichtlich des Alterungsverhaltens der Batteriezellen beitragen.
Fraunhofer ISE – OrtOptZelle