Kommt und besucht unsere Expert*innen auf dem International Battery Seminar & Exhibit! Ihr seid gespannt was wir so vorstellen werden? Weiter unten findet ihr Infos über unsere Exponate!
In der Regel wird der Ladezustand der Lithium-Ionen-Batterie durch Spannungsmessungen ermittelt. Bei anspruchsvollen Anwendungen liefert diese Methode jedoch nur unzureichende Informationen. Unser Ansatz mit zellenintegrierten Sensoren ermöglicht eine In-Operando-Überwachung der aktuellen Zellparameter, was eine frühzeitige Erkennung von Alterung und sicherheitskritischen Zuständen ermöglicht. Durch die Einbindung verschiedener Sensortypen wird einerseits eine kostengünstige Lösung für das Wärmemanagement bereitgestellt. Auf der anderen Seite ermöglichen die gesammelten Daten eine genaue Messung des Ladezustands (SOC) und des Gesundheitszustands (SOH) während der Schnelllade- und Entladephase.
Die Herstellung von hochbelastbaren Elektroden ist ein vielversprechender Ansatz zur Erhöhung der Energiedichte von Li-Ionen-Batterien, da sie ein günstiges Verhältnis zwischen aktiven und inaktiven Materialien aufweisen. Moderne Bandgießverfahren mit relativ hohem Lösungsmittelgehalt sind jedoch hinsichtlich der Schichtdicke und des Trocknungsverfahrens begrenzt, was mit unerwünschten Effekten wie z. B. der Migration von Bindemitteln einhergeht. Daher werden dringend fortschrittliche Verfahren für die Elektrodenherstellung benötigt.
Das Fraunhofer ISIT hat ein Trockenbeschichtungsverfahren entwickelt, das komplett ohne Lösungsmittel auskommt. Die Trocknung des beschichteten Elektrodenschlamms ist ein energieintensiver Prozess. Zudem benötigt er einen großen Platzbedarf, da für ein optimales Prozessergebnis lange Trocknungsstrecken erforderlich sind. Mit dem vom Fraunhofer ISIT entwickelten Trockenbeschichtungsverfahren wird der Einsatz von Lösungsmitteln überflüssig. Zudem sind höhere Beladungen möglich, die über den Bereich konventioneller Elektroden hinausgehen. Dies führt zu erheblichen Kosteneinsparungen und ist umweltfreundlicher.
Zwei Jahrzehnte Forschung und Entwicklung sowie Aktivitäten in der Entwicklung von Batteriezellen haben unsere Fähigkeiten verbessert, schnell auf Kundenanfragen für Zellprototypen und Kleinserien zu reagieren. In direkter Verbindung mit Ihren Anwendungen sind unsere Spezialisten Experten in der präzisen Abstimmung zwischen den Anforderungen an Geräte und Materialien, Formulierungen, Zelldesign und Funktionalitäten, um die Kundenerfahrung für Ihre Anwendungen zu verbessern.
Unser Angebot reicht von robusten Batteriezellen in Hochleistungs-, Hochdruck- und Hochtemperaturausführungen über flexible Varianten in verschiedenen Formfaktoren bis hin zu intelligenten Zellen für Kleinserien. Auf Wunsch bieten wir Ihnen auch volle Unterstützung bei der Überführung Ihrer kundenspezifischen Batteriezellen in die Produktion durch unser Netzwerk von qualifizierten Partnern.
Fraunhofer-Institut für Siliziumtechnologie
