Innovative Freudenberg-Lösung zur Verhinderung thermischer Propagation in Batterien mit prismatischen Zellen

Autoren

Dr. T. Leichner, D. Möhring, Dr. P. Kritzer, Dr. S. Neuberger, Freudenberg Sealing Technologies, Weinheim:

Jahr

2023

Druckinfo

Eigenproduktion ÖVK

Zusammenfassung

Im Zuge des Technologiewandels in der Automobilindustrie hin zu elektrisch angetriebenen Fahrzeugen hat Freudenberg eine breite Palette von Produkten entwickelt, die es den Automobilherstellern ermöglichen, ihre Produkte mit einer langen Lebensdauer und minimalen Wartungskosten an den Endkunden weiterzugeben. Ein Beispiel dafür ist der „eCON“-Stromableiter, der zuverlässig dafür sorgt, dass Spannungspotenziale an Wälzlagern im Elektromotor abgeleitet werden, damit diese nicht vorzeitig Schaden nehmen. Darüber wurde letztes Jahr ausführlich berichtet. Freudenberg möchte in diesem Beitrag ein neues Produkt aus seinem Portfolio vorstellen, mit dem Batteriebrände drastisch reduziert und die so genannte thermische Propagation, also das Verbrennen von Batteriezellen in einer Kettenreaktion, vollständig verhindert werden können. Wir stellen ein Zellzwischenelement vor, das nach einem Baukastensystem individuell nach Kundenwunsch zusammengestellt werden kann. Damit ist Freudenberg in der Lage, schnell und gezielt auf Kundenwünsche einzugehen und Zellzwischenlagen anzubieten, die entweder auf mechanische Eigenschaften, wie sie für LFP-Zellen und Solid State Zellen benötigt werden, oder auf thermisch isolierende Eigenschaften, wie sie für heiß brennende NMC-Zellen erforderlich sind, ausgelegt sind. Natürlich ist es auch möglich, beide Anforderungen gleichzeitig zu erfüllen, aber das macht ein Zellzwischenelement deutlich komplexer. Freudenberg verfolgt bei der Entwicklung von Zellzwischenelementen einen eigenen Ansatz, der uns von unseren Wettbewerbern unterscheidet: Wir erzeugen die für das Verpressen der Batteriezellen notwendige Kompressibilität durch eine ausgeklügelte Geometrie, die Biegung und Scherung von Gummielementen ausnutzt. Dies hat den großen Vorteil, dass der Grad der Komprimierbarkeit nicht mehr nur von den Materialeigenschaften abhängt, sondern in hohem Maße von der geometrischen Gestaltung. In diesem Beitrag wird über das Baukastensystem berichtet, wie damit effektive Zellzwischenelemente geschaffen werden können und wie die Funktionen "Fire Barrier" und "Thermal Insulation", vor allem aber wie die einstellbare Kompressibilität erzeugt wird.

ISBN

978-3-9504969-2-5