MOGLI

Multiphysikalische Sensorik zur Optimierung des Betriebs von Lithium-Ionen Batterien

Ziel des Projekts MOGLI ist es, die im Labor erprobte Methode (TRL3) der Ultraschalldiagnostik für Lithium-Ionen-Akkumulatoren hin zur praktischen Anwendung zu entwickeln (TRL5).
Dies soll eine schnelle und kostengünstige Zustandsbestimmung von Batteriesystemen im Fahrzeug auch während des Betriebs ermöglichen und so Daten für das Batteriemanagement generieren, um die Genauigkeit der Schätzung von Lade- und Alterungszustand (SOC und SOH) zu erhöhen und mechanische Beschädigungen schneller festzustellen. Dazu werden Batterie- Sensor-Interaktionen simuliert, mit diesen Ergebnissen Randbedingungen definiert, innerhalb dieser Prototypen vermessen und daraufhin sowohl die Ultraschall-Sensoren und -Strukturen als auch die Elektronik optimiert. Zusätzlich sollen die internen Vorgänge in der Zelle und ihre Auswirkung auf die Ultraschall-Diagnostik verstanden sowie alternative Sensorik erprobt werden. Dazu werden Lichtwellenleiter in die Zelle eingebracht, um damit Dehnung, Temperaturen und Lithiierungsgrad der Materialien direkt zu messen. Auch Elektromagnetische Transducer werden verwendet um die Zellen im Kern anstatt an der Oberfläche anzuregen und so eine Vergleichsgrundlage zu haben. Diese Daten werden dann mit der Ultraschalldiagnostik korreliert. Umfassend evaluiert wird die Technik in einem (Teil)Batteriemodul unter Bedingungen, wie sie im Fahrzeug vorzufinden sind.