Elektromobilität AZL Industrie Konsortium arbeitet an Entwicklung neuer Batteriegehäuse

Aus der bisherigen Kooperation mit insgesamt 79 Projektteilnehmern hat das AZL-Netzwerk zwei Folgeprojekte definiert. Diese setzen sich mit dem Gehäuse-Design für zukünftige Zell-Technologien sowie Methoden zur Simulation der Lasten im Falle des Zell-Versagens auseinander. Beiden Konsortien u.a. bestehend aus Audi, Magna Steyer Fahrzeugtechnik, Posco und Syensqo kann bis zu den Kick-Offs am 11.09.2024 beigetreten werden.

Ob Pkw-, Nutzfahrzeug- oder Luftfahrtbereich – Elektromobilität spielt eine wichtige Rolle. Unabhängig von der Materialklasse von Batterieghäusen ist das thermische Durchgehen der Zellen und die damit verbundenen thermischen und mechanischen Lasten eine Herausforderung, die enormen Einfluss auf die Materialauswahl, Bauweise, Schutzmaßnahmen und letztendlich auf Gewicht, Kosten sowie CO2-Fußabdruck hat. Dieser Herausforderung nehmen sich die Projekte, „Emerging Battery Storage Technologies“ und „Thermal Propagation in BEV Battery Casings“ an. Sie zielen auf eine Verbesserung von Design und Auswahl von Bauweisen sowie des Entwicklungsprozesses von Batteriegehäusen ab.

Emerging Battery Storage Technologies

Das erste Projekt thematisiert Design und Anforderungen von Batteriegehäusen und wie sich diese Aspekte im Zuge der zukünftigen Batterietechnologien verändern werden. Im Bereich der Zell-Chemien gibt es kontinuierliche Neuentwicklungen. Die Zell-Konfiguration und insbesondere die Zell-Chemie hat großen Einfluss auf die Bauweise von Batteriegehäusen, sowohl hinsichtlich Größe und Temperierung im Normalbetrieb als auch dem notwendigen Schutzlevel im Falle von Störereignissen, wie Unfällen und dem thermischen Durchgehen. Das Projekt wird eine Markt- und Technologieanalyse zu verschiedenen Zell-Technologien sowie die Entwicklung von Designkonzepten und Kosten-Nutzen-Bewertungen von Gehäusekonzepten umfassen. Teilnehmer erhalten wertvolle Einblicke in die Wettbewerbsfähigkeit von Gehäuse-Designs basierend auf Stahl, Aluminium, Kunststoffen sowie Multi-Material-Bauweisen

Thermal Propagation in BEV Battery Casings

Projekte Nummer zwei beschäftigt sich mit der Fragestellung, wie die tatsächlich im Fall des rhermischen Durchgehens auftretenden Belastungen genauer vorhergesagt und so das Zell- und Gehäuseverhalten weiter verbessert werden kann. Das Projekt ist in drei Phasen unterteilt. Die Basis bildet eine umfangreiche Analyse des zeitlichen Ablaufs, der Lasten, den Einfluss von Zell-Charakteristika sowie geeigneten Modellen mit Bezug zum thermischen Durchgehen. Anschließend werden Analysemethoden erarbeitet und bewertet, die eine Vorhersage der Lasten zur Integration in CAE-Analysen für die Bauteilentwicklung ermöglichen. Abschließend werden Richtlinien zur Anwendung der Methode bereitgestellt.

Teilnahmemöglichkeiten

Die neuen Projekte starten am 11.09.2024. Interessierte Unternehmen haben bis dahin die Möglichkeit, den Konsortien beizutreten. Teilnehmende können ihre spezifischen Interessen adressieren und damit die auf neun Monate angesetzten Projekte in gewissem Maße mitsteuern.

Einer der Partner, der bereits feststeht, ist Audi. Dr. Florian Meyer, Head of Development in CAE-Simulation für Rohkarosserien, betont: „Wir haben bereits an vier Projekten der AZL als Joint Partner teilgenommen, die sich mit dem Design von Kunststoffgehäusen für Batterien und der Entwicklung von anwendungsorientierten Testmethoden befasst haben. Wir haben in diesem Zusammenhang wertvolle Kontakte für unsere Lieferkette geknüpft und unser Verständnis für die Potenziale verschiedener Materialoptionen vertieft. Von den neu anlaufenden Projekten erwarten wir wertvolle Beiträge zu unseren fortschrittlichen CAE-Methoden, Einblicke in die Auswirkungen neuer Batteriespeichertechnologien und Erkenntnisse für das Design von Batteriegehäusen."  (se)

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