Progressive Multizell-Verbund-Konzepte für Batteriesysteme mit integrierter Sensorik, Teilvorhaben: Systementwicklung für Kommunikation und Signalverarbeitung für das Batteriemanagement, insb. für die Impedanzspektroskopie

Description: Bereits der grundlegende Ansatz des Verbundvorhabens ProMoBiS bricht mit bislang üblichen Batteriekonzepten, die eine starre Hierarchie von Zelle, Modul und Speicher festlegen. Stattdessen wird ein skalierbarer Multizell-Verbund als Schlüsselelement der Architektur eingeführt. In diesen Verbund sind eine innovative zellexterne Sensorik und Kühlung vollständig und nahtlos integriert. Flexible Signalverarbeitung, Elektronik und Datenauswertung vervollständigen das Gesamtsystem. Als Basis für die optimierbare Betriebsführung durch die kombinierte Nutzung von Sensordaten und echtzeitfähigen Algorithmen werden detaillierte thermoelektrische und elektrochemische Modelle entwickelt und validiert. Der Mehrwert des Ansatzes bezüglich der Erhöhung von Leistungsfähigkeit und Anzahl der Schnellladezyklen sowie der Reduzierung von Ladezeit und Energieverlusten wird mittels eines auf neuartigen Algorithmen basierenden intelligenten Batterie- und Temperaturmanagements demonstriert. Abgerundet wird das Vorhaben durch eine kritische Bewertung des Gesamtansatzes aus Sicht der Industrialisierbarkeit. Der Fokus von der HAW Hamburg liegt in dem genannten Teilvorhaben, insbesondere werden Kommunikationsstrukturen und Lösungen für die Sensorik, die Elektronikkomponenten und Controller-Software für das Batteriemanagement erarbeitet. Innovative Konzepte ermöglichen die dezentrale Arbeitsweise der Sensorik. Dabei ist die angestrebte Flexibilisierung infolge des Wegfalls der bisher starren Modulgrenzen zu unterstützen.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Hamburg ? Elektronik ? Energieverlust ? Architektur ? Sensorische Bestimmung ? Kühlung ?

Region: Hamburg

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Finanzielle Förderung)
• Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg (Projektverantwortung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)

Time ranges: 2023-04-01 - 2026-03-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Subproject: System development for communication and signal processing for battery management, esp. for impedance spectroscopy
  Description: The basic approach of the joint project ProMoBiS already breaks with conventional battery concepts that define a rigid hierarchy of cell, module and storage. Instead, a scalable multi-cell network is introduced as a key element of the architecture. Innovative cell-external sensor technology and cooling are fully and seamlessly integrated into this composite. Flexible signal processing, electronics and data evaluation complete the overall system. Detailed thermoelectric and electrochemical models are developed and validated as a basis for optimizable operation management through the combined use of sensor data and real-time capable algorithms. The added value of the approach in terms of increasing performance and the number of fast charging cycles as well as reducing charging time and energy losses will be demonstrated by means of intelligent battery and temperature management based on novel algorithms. The project is rounded off by a critical evaluation of the overall approach from the point of view of industrializability. The focus of HAW Hamburg is on the aforementioned sub-project, in particular communication structures and solutions for sensor technology, electronic components and controller software for battery management are being developed. Innovative concepts enable the decentralized operation of the sensors. The intended flexibilization as a result of the elimination of the previously rigid module limits is to be supported. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1127751

Status

Aktiv

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