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BaSiS – Batteriesicherheitssimulation

Fördergeber: BMWi

Ansprechpartner : Stefan Doose, Clara Sangrós,

Zusammenfassung des Gesamtprojektes:

BaSiS ist ein vom BMWi gefördertes Projekt im Bereich der Sicherheitsuntersuchung von Lithium-Ionen-Batterien. Im Zuge der Reichweitenerhöhung der Elektromobilität wird eine erhebliche Steigerung der Energiedichte angestrebt, wobei die Sicherheit der eingesetzten Batterien und HV-Speicher auf dem gleichen Niveau zu halten ist.
Die frühzeitige Sicherheitsbewertung von Batteriematerialen mit Hilfe von vorhersagefähigen Simulationen dient der Vermeidung von Overengineering und zielt auf eine Kostenreduktion im Entwicklungsprozess ab. Kernpunkt dieses Projekts ist die Entwicklung einer gekoppelten physikochemischen-DEM-FEM Simulation zur Bewertung von neuartigen Batteriematerialen und deren Validierung durch kleinskalige Experimente auf Zellebene.
 

Ziele und Aufgaben des iPAT

  • Entwicklung von DEM-Simulation zur Sicherheitsbewertung von LIBs hinsichtlich mechanischen Verhalten und Kurzschlussvorhersagen
  • Verknüpfung der verschiedenen Simulationen (Mikro- und Makroebene) zur ganzheitlichen Darstellung eines Abusefalls
  • Parametrierung der Modelle durch Charakterisierung der Einzelmaterialien sowie der gefertigten Elektroden
  • Parametrierung der Modelle durch verschiedene Belastungsfälle: interner Kurzschluss, thermische Belastung, Quetschen)
  • Überarbeitung des Aufbaus der mechanischen Struktur von Zellhülle und Konstruktion der selbigen
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    Feste Projektpartner
    BMW Group, EL-Cell GmbH, INVENT GmbH, SGS Germany GmbH, SIEKE-NET UG, TÜV SÜD Battery Testing GmbH


    AG – Mitarbeiter

    Aktuelle Projekte

    BenchBatt – Prozesstechnische Energie-Optimierung und Validierung von Lithium-Ionen- und Lithium-Schwefel-Batterieelektroden mehr

    DaLion – Datamining in der Produktion von Lithium-Ionen Batteriezellen mehr

    FesKaBat – Feststoff-Kathoden für zukünftige Hochenergie-Batterien mehr

    HighEnergy – Fertigung und Simulation hochkapazitiver, strukturierter Elektroden´ mehr

    LoCoTroP – Low-cost Trockenbeschichtung von Batterieelektroden für energieeffiziente und umweltgerechte Produktionsprozesse mehr

    MultiDis – Multiskalenansatz zur Beschreibung des Rußaufschlusses im Dispergierprozess für eine prozess- und leistungsoptimierte Prozessführung mehr

    ProKal – Prozessmodellierung der Kalandrierung energiereicher Elektroden mehr

    Roll-It – Rolle-zu-Rolle-Intensivnachtrocknung mehr

    Silicon Graphite goes Industry mehr

    KonSuhl – Kontinuierliche Suspensionsherstellung mehr

    Hochschuloffensive eMobilität für die Fort- und Weiterbildung – Mobilität elektrisch erleben, erfahren, erlernen! (MOBIL4e) mehr

    Verfahrenstechnische Entwicklung von Elektroden und deren Herstellungsprozess für innovative Hochleistungsbatterien  mehr

    EFRE/BLB  mehr

    GEENI – Graduiertenkolleg Energiespeicher und Elektromobilität Niedersachsen mehr

    LithoRec II
    Leuchtturmprojekt im Forschungsfeld der Elektromobilität

    Akuzil – Entwicklung von Materialien und Komponenten für Zink-Luft Sekundärelemente unter Berücksichtigung von Systemrestriktionen und Systemoptionen mehr

    Insider – Auf Anionen-Interkalation basierende Dual Ionen Energiespeicher mehr

    iFaab – Untersuchung von Fertigungskonzepten zur automatisierten Herstellung von Batteriezellen mehr

    SafeBatt – Aktive und passive Maßnahmen für eigensichere Lithium-Ionen-Batterien mehr

    S-ProTrak – Forschung für effiziente Produktionstechnik mehr

    Abgeschlossene Projekte

    ProLiEMo – Produktionsforschung für Hochleistungs-Lithium-Ionen-Batterien für ElektroMobilität  mehr

    LithoRec – Recycling von Lithium-Ionen-Batterien mehr

    LiVe – Lithium-Verbundstrukturen mehr