Mechanisch und elektrisch wieder aufladbare Zink-Luft-Batterie für automobile Anwendungen

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer skalierbaren Zink-Luft-Batterie für mobile Anwendungen, die sowohl mechanisch, also durch Austausch des Zink-haltigen Elektrolyten, als auch elektrisch wieder aufgeladen werden kann. Im Projektverlauf werden alle Kernkomponenten der neuen Zink-Luft-Batterie bearbeitet.

An der UDE erfolgt eine elektrochemische Charakterisierung (Strom-Spannungskurven, Impedanzmessungen, Zyklenstabilität, Entladetiefe) der von den Projektpartnern entwickelten Zink-Slurries und von verschiedenen Luftelektroden (Sauerstoffverzehrkathoden, Sauerstoffentwicklungselektroden, bifunktionelle Elektroden).

Für den Ladevorgang der entladenen Zink-Slurries muss eine optimierte Ladestrategie entwickelt werden, die bei einer wirtschaftlichen Betriebsweise eine geringe Partikelalterung aufweist. UDE steht für diese Messungen eine selbst entwickelte, flexibel einsetzbare 100 cm² Testzelle zur Verfügung, die wahlweise mit einer Zwei- oder Drei-Elektrodenanordnung und einer Referenzelektrode betrieben werden kann.

Auf Basis der im Projektverlauf erzielten Ergebnisse mit Zink-Luft-Einzelzellen werden die wesentlichen Kenndaten der aufzubauenden mehrzelligen Zink-Luft-Batterien für automobile Anwendungen (Leistung und Kapazität der Batterie, aktive Zellfläche, Zink-Slurry- und Luftvolumenströme) festgelegt. Für mehrere Zellkonzepte werden mehrzellige Zink-Luft-Batterien konstruiert, aufgebaut und unter realistischen Betriebsbedingungen getestet. Ziel ist die Bestimmung von optimalen Lade- bzw. Entladestrategien, welche ein Optimum hinsichtlich Alterung, Betriebskosten und Batteriewirkungsgrad bilden.

Quelle: https://www.enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&id=2834190&s=14&v=10&q=znmobil (jüngster Zugriff 08.01.2018)