Im Zuge der Elektrifizierung von Fahrzeugantriebssträngen eröffnen sich für Entwicklung und Produktion stetig neue Herausforderungen, die es zu bewältigen gilt. Diese stellen sich in ihrer Form in der Automobil- und Zulieferindustrie erst seit kurzer Zeit als wichtiges Qualitätskriterium dar. Problemlösungsstrategien werden durch die aktuelle Priorisierung der Energie- und Umweltpolitik der Bundesregierung vorangetrieben, die mit einer Anzahl von einer Million Elektrofahrzeugen für das Jahr 2020 eine deutliche Zielmarke gesetzt hat. Die Schlüsseltechnologie für die Elektrifizierung von Fahrzeugen besteht in der mobilen Speicherung der Antriebsenergie. Aktuell setzen die Hersteller auf die Speicherung der Energie in elektrischer Form, vorzugsweise in Lithium- Ionen-Batterien, da diese eine hohe Energiebeziehungsweise Leistungsdichte aufweisen und zusätzlich ein hohes Entwicklungspotenzial besitzen. Ein Batteriesystem besteht aus einer Vielzahl von Komponenten, wie beispielsweise den einzelnen Zellen, der Kühlung, elektrischer Steuergeräte und der elektrischen Verschaltung. Mithilfe des im Referat vorgestellten Messsystems zur Eingangsprüfung von Batteriezellen kann eine Verkürzung der Produktionszeiten im Vergleich zur manuellen Vermessung erreicht werden. Durch Anpassungen an die jeweiligen Produktionslinien sind vollautomatisierte Abläufe sowie eine statistische Analyse der Zellparameter realisierbar. Außerdem ist durch die Automatisierung eine Vermeidung von Fehlern möglich, die zum Beispiel durch Unachtsamkeit oder Ermüdung entstehen könnten. Die Beherrschbarkeit dieser Faktoren resultiert schließlich in einer Einsparung von hohen Folgekosten, welche durch die nachträgliche Fehlerbehebung, entstanden durch den Einbau defekter Zellen, entstehen können. Um eine Erweitertbarkeit auf verschiedene Zelltypen zu ermöglichen, sind weitere Konzepte erforderlich. Insbesondere die Kontaktierung spielt dabei eine entscheidende Rolle. Hinsichtlich einer Integration eines Einzelzellenprüfstands in die Produktionslinie von Batterieherstellern sind weitere produktionsrelevante Maßnahmen zu treffen, wie zum Beispiel eine automatisierte Zu- und Abführung der zu prüfenden Zellstacks sowie arbeitssicherheitstechmsche Maßnahmen. Speziell die rechtzeitige Temperierung der Zellen sollte ebenfalls berücksichtigt werden, da bereits relativ kleine Temperaturschwankungen eine deutliche Auswirkung auf den Innenwiderstand haben.
Eingangsvermessung von Lithium-Ionen-Zellen
ATZ-Produktion ; 4 , 4 ; 56-61
2011
6 Seiten, 6 Bilder, 1 Quelle
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Elektrolytbefüllung prismatischer Lithium-Ionen-Zellen
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