Auf dem Weg zu einem nachhaltigen Fahrzeugkonzept Teil 1: Die Hochvoltbatterie – Technologien und Methoden

Autoren

Dipl.-Ing. M. Sens, Dr.-Ing. A. Fandakov, Dipl.-Ing. M. Clauß, Dr.-Ing. J. Werfel, P. Tourlonias, M. Prüger MSc, E. Özkan, MSc, Dr.-Ing. C. Danzer, Dr. rer. nat. C. Kruschel, Dipl.-Ing. S. Meyer, Dr.-Ing. A. Joos, Dipl.-Ing. M. Kratzsch, IAV GmbH, Berlin:

Jahr

2023

Druckinfo

Eigenproduktion ÖVK

Zusammenfassung

Neben Kosten, Performance und Sicherheit gewinnt das Thema Nachhaltigkeit immer mehr an Bedeutung. Nachhaltige Antriebskonzepte mit geringstem CO2-Fußabdruck sind für eine Zielerreichung der beschlossenen CO2 Ziele im Transportsektor von größter Bedeutung. Neben vor allem Batterie Elektrischen Fahrzeugen werden hierzu auch solche mit Brennstoffzellen oder Hybridantrieben als Lösungsansatz gesehen. Letztgenannte vor allem, wenn diese mit CO2 neutralen Kraftstoffen betrieben werden. Allen gemeinsam ist, dass sie als Energiespeicher eine Batterie, wenn auch in unterschiedlicher Größe und Ausprägung benötigen. Und dieser Bedarf nach Batterien wird mit zunehmender Durchdringung der CO2 optimierten Antriebskonzepte in der Flotte drastisch zu nehmen. Zur Erfüllung zukünftiger Anforderungen an den Materialkreislauf bei Batterien, aber auch durch die Forderung nach höheren Energiedichten mit längeren Lebensdauern zu günstigeren Preisen, ist der Druck zur Weiterentwicklung heutiger Lithium-Ionen-Batteriesysteme sehr hoch. Um diese Entwicklung so schnell und Kosten optimiert wie möglich zu gestalten, müssen neben der Technologie selbst vor allem gute Methoden und Tools zur Verfügung stehen. In diesem Beitrag wird mit Hilfe von erweiterten Entwicklungsmethoden und -tools ein neuer Batterietechnologie-Ansatz, die so genannte „Twin-Batterie“ vorgestellt und diskutiert. Auf Basis eines Benchmarks heutiger und zukünftiger Zell-Chemie sowie deren Eigenschaften, wird das neue Konzept hinsichtlich Wirkweise, Effizienz, Leistungs- und Energiedichte sowie des Einflusses auf ein nachhaltiges Fahrzeugkonzept entwickelt und eingeordnet.
....

ISBN

978-3-9504969-2-5