Reaktionsaufnahmen einer Batteriezelle infolge eines Nail‐Penetration‐Tests
Stefan Doose / Institut für Partikeltechnik
Die Technische Universität Braunschweig und die Tongji Universität in Schanghai entwickeln gemeinsam Prüf- und Standardisierungsverfahren für Batterien, um den Einsatz von Akkus in Elektrofahrzeugen zu optimieren. Das Projekt "Bass" (Batterie-Sicherheits-Standardisierung), das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit einer Million Euro gefördert wird, ist jetzt gestartet.
Ziel der Kooperation der TU Braunschweig mit dem chinesischen Partner sei neben der Entwicklung neuer Zellkomponenten die Standardisierung von Formaten und Sicherheitsprüfverfahren. Gemeinsam wollen sie die derzeitige Bewertung der Sicherheit von einzelnen Zellen, Zellverbünden und kompletten Speichersystemen vereinheitlichen.
Weniger Tests nötig
Einer der Versuche, der gemeinsam betrachtet wird, ist der "Nail-Penetration-Test", der das Verhalten einer Zelle infolge mechanischer Beschädigungen oder fehlerhafter Produktion verdeutlicht. Das Prüfverfahren simuliert durch das Einstechen eines Nagels in die geladene Zelle einen lokalen Kurzschluss. Für dieses und andere Testszenarien bestehen verschiedene nationale und internationale Normen mit unterschiedlichen Testkonfigurationen. Im Bass-Projekt soll ein einheitliches Zertifizierungsverfahren entwickelt werden, das durch eine Harmonisierung verschiedener Testkonfigurationen mit weniger Tests auskommen soll. Teil des Standardisierungsprozesses ist deshalb für die Forscher, durch geeignete Produktionsverfahren und Sicherheitsmechanismen die Gefahren auf ein einheitliches Minimum zu reduzieren.
Normungsvorbereitung für Pouchzellen
Parallel zu den Standardisierungsbestrebungen wollen beide Forschungspartner Zellkomponenten für künftige Standard-Pouchzellen mit einheitlichen Formaten und zusätzlichen Sicherheitsmechanismen entwickeln. Die Forscher arbeiten dabei eng mit den Normungsgremien VDE/VDI zusammen.