{"id":2337,"date":"2020-01-01T06:33:00","date_gmt":"2020-01-01T06:33:00","guid":{"rendered":"https:\/\/fe-kiel.de\/?p=2337"},"modified":"2026-07-23T06:37:46","modified_gmt":"2026-07-23T06:37:46","slug":"temeperaturbms","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/fe-kiel.de\/en\/temeperaturbms\/","title":{"rendered":"TemeperaturBMS"},"content":{"rendered":"
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Thema: Charakterisierung und Modellierung von Lithium-Ionenzellen f\u00fcr die Temperaturbestimmung in Batteriemanagementsystemen ohne Temperatursensoren<\/p>\n\n\n\n

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Finanzierung: Ministerium f\u00fcr Wirtschaft, Verkehr, Arbeit, Technologie und Tourismus des Landes Schleswig-Holstein mit Landesmitteln nach Ma\u00dfgabe der FIT-Richtlinie<\/p>\n\n\n\n

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Forschungskennzahl: 123 20 012<\/p>\n\n\n\n

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F\u00f6rdersumme: 380.460 \u20ac<\/p>\n\n\n\n

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Laufzeit: 01.01.2020 bis 30.06.2023<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

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Projektleiter<\/strong>: Prof. Dr. Christoph Weber<\/a><\/p>\n\n\n\n

Kurzfassung<\/strong>: Die Zustands\u00fcberwachung und -diagnose von Batteriezellen sind die wichtigsten Funktionalit\u00e4ten, die f\u00fcr den Betrieb von Hochleistungsbatterien zur Verf\u00fcgung gestellt werden m\u00fcssen. Die Lithium-Ionen-Technik gilt dabei als ein Hoffnungstr\u00e4ger, wenn es darum geht, m\u00f6glichst viel elektrische Energie auf kleinem Volumen zu speichern. Im Hinblick auf die Diagnosef\u00e4higkeit kommt es auf eine einfache Analyse der wichtigsten Zust\u00e4nde der Zellen an, da die Analyse h\u00e4ufig in sog. Batteriemanagementsystemen (BMS) implementiert werden muss.<\/p>\n\n\n\n

Handels\u00fcbliche BMS nutzen zur Bestimmung der Temperatur geeignete Temperaturf\u00fchler, die mittels Verkabelungen von au\u00dfen an der Anode der Batterie die Temperatur messen. Ziel des Projektes ist, zuverl\u00e4ssig die wichtige Zustandsgr\u00f6\u00dfe Temperatur der Zelle anhand von Impedanzmessungen und weiteren Merkmalen erfassbar zu machen, um auf Temperatursensoren verzichten zu k\u00f6nnen. Mit Hilfe der Impedanzspektroskopie wird ein frequenzselektives Stromsignal auf die untersuchte Zelle gef\u00fchrt und die Spannungsantwort gemessen. Das daraus berechenbare Impedanzspektrum erlaubt einen \u201evon au\u00dfen\u201c durchf\u00fchrbaren Einblick in die elektrochemischen Vorg\u00e4nge der Batterie. Aus den Messkurven wird so f\u00fcr jeden Impedanzverlauf und f\u00fcr weitere statistisch erfahrbare Gr\u00f6\u00dfen ein Merkmalsdatensatz gewonnen. Als Ergebnis wird ein auf maschinellem und selbstlernendem Verfahren beruhendes Modell entwickelt, dass<\/s> f\u00fcr den betrachteten Zellmodelltyp eine exakte Bestimmung der Zellkerntemperatur unabh\u00e4ngig von der Einbausituation der Zelle erlaubt.<\/p>\n\n\n\n

Neben dem Assemblierungsaufwand ist damit eine L\u00f6sung geschaffen, welche die Sicherheit des gesamten Batteriesystems deutlich verbessert, da der Ausfall vieler Temperatursensoren nicht mehr in Betracht gezogen werden muss. Des Weiteren l\u00e4sst die exakte Kenntnis der Zellkerntemperatur den Einsatz auch in kritischen Situationen zu, wo gro\u00dfe Leistungen aus der Batterie angefordert werden.<\/p>\n\n\n\n

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