Loges

Um die Wärmeentwicklung und Temperaturverteilung innerhalb einer prismatischen Li-Ionen-Zelle eindeutig beschreiben zu können wird zurzeit die Entwicklung eines detaillierten numerischen 3D-FEM-Modelles durchgeführt. In vorangegangen Arbeiten wurden bereits der innere Aufbau und die typischen Charakteristiken einer Batteriezelle nachgebildet. Die Wärmeentwicklung wurde modelliert und geometrische und materialspezifische Einflüsse sowie Auswirkungen verschiedener Kühlungskonzepte untersucht (siehe Abbildung).

Im Rahmen einer Studien-/Diplomarbeit soll nun aufbauend auf den bisherigen Ergebnissen ein numerisches Modell mit einer dynamischen Kopplung zwischen Strom- und Temperaturverteilung im Inneren der Zelle erstellt werden. In die Simulationen sollen auch erste Erkenntnisse aus Alterungstests einfließen, um die Auswirkungen von betrieblichen Alterungseffekten auf die Lebenszeit und den Zustand der Batterie zu untersuchen.

Abbildung: Geometrie und innere Temperaturverteilung einer prismatischen Li-Ionen Zelle.