Bei der Auswahl der Batteriekonzepte für alternative Antriebe sind zurzeit die auf Lithium- Ionen-Technologie basierenden Batterien am stärksten im Fokus. Ein wesentlicher Punkt hinsichtlich der Akzeptanz wird die Sicherheit der Fahrzeuge mit alternativem Antriebstrang und damit die Sicherheit der Lithium-Ionen-Batterien sein. Aufgrund der Risiken von Lithium-Ionen-Batterien, zu denen u.a. Brand, elektrischer Kurzschluss und der Austritt von Gefahrstoffen gehören, sind spezielle Sicherheitskonzepte notwendig. Diese Sicherheitskonzepte betreffen die Auswahl der Zellchemie, den Aufbau der Zelle (prismatisch, rund etc.) und das Einbringen von Sicherheitstechnologien in Zelle und Modul. Das Batteriemanagementsystem separat und in Kombination mit einem geeigneten Kühlkonzept besitzt zudem einen großen Einfluss auf das gesamte Sicherheitskonzept. Die Testanforderungen an Fahrzeuge mit Lithium-Ionen-Batterien sind im Wesentlichen von den konventionellen Fahrzeugen abgeleitet. Bei den Komponententestverfahren wurde auf bekannte Standards zurückgegriffen. Diese müssen nicht unbedingt mit den Anforderungen des täglichen Gebrauchs im Umfeld von Elektrofahrzeugen korrelieren. Weiterhin wird ein Ansatz für die Bewertung von Lithium-Ionen-Batteriezellen hinsichtlich ihrer Sicherheitscharakteristik als Ausgangsbasis für ein Sicherheitskonzept vorgestellt.
Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien im Kraftfahrzeug - Stand der Technik, Risiken, Zielkonflikte, Testverfahren und Bewertungsmethoden
2011
12 Seiten, 6 Bilder, 3 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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