small_KITlogo_4c_deutsch_RGB.jpg

Universitätsaufgaben, Campus Süd

Karlsruher Institut für Technologie Universitätsaufgaben, Campus Süd

Karlsruher Institut für Technologie

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie



Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz
Referat IVA6: Neue Antriebs-technologien, Elektromobilität, Umweltinnovationen

Referat IVA6: Neue Antriebstechnologien, Elektromobilität, Umweltinnovationen

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie Referat IVA6: Neue Antriebstechnologien, Elektromobilität, Umweltinnovationen

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Das Hauptziel des Projekts SimDural ist die Entwicklung eines simulationsbasierten Workflows für die Sicherheitsbewertung eines unkontrollierten, thermischen Durchgehens bei gealterten Batteriezellen. Dazu werden im Rahmen des Forschungsprojekts Zellen gefertigt und kontrolliert elektrochemisch gealtert sowie Post-Mortem untersucht. Für die angestrebten Simulationen werden Reaktionsgleichungen, Reaktionskinetiken, Elektrolytverdampfung und Kurzschlussmechanismen modelliert. Dabei wird eine Kombination aus Berechnungen auf molekularer Ebene, auf Partikel- und Elektrodenebene (Diskrete-Elemente-Methode) und im Kontinuum mit elektrochemischen und thermodynamischen Modellen eingesetzt. Experimente zur Parametrierung dieser Modelle werden unter anderem an Pouch-Zellen durchgeführt, wobei auch ein Testgerät zur Bestimmung von Gasprodukten entwickelt werden soll. Die Missbrauchsfälle werden anhand eines proprietären physikalischen Modells der Vollzelle und anhand eins multi-physikalischen 3D-Modells mit homogenisierten Elektrodenschichten simuliert. Wichtiger Bestandteil des Projekts ist die mehrfach durchzuführende Validierung des simulationsbasierten Workflows anhand von Zellen in unterschiedlichen Alterungszuständen.
Das Konsortium setzt sich als gemeinsames Ziel, dass der entwickelte Workflow aus einer intelligenten Kombination von Experimenten und Simulationen innerhalb von 3 Monaten durchgeführt werden kann. Damit kann der Workflow u.a. in einer frühen Phase des Entwicklungsprozesses zur Optimierung des Zelldesigns eingesetzt werden.

Quelle: https://www.tu-braunschweig.de/ipat/forschung/batterieverfahrenstechnik/aktuelle-forschungsprojekte/simdural (jüngster Zugriff: 02.04.2024)

Simulationsbasierte Sicherheitsbewertung eines unkontrollierten, thermischen Durchgehens bei gealterten Batteriezellen

small_BMWGroupNext_BMW_MINI_RR_GB_Black-Colour_RGB.png

Abteilung EN-13 Forschungsförderung

Bayerische Motoren Werke AG

Pressclub Deutschland

Bayerische Motoren Werke AG Abteilung EN-13 Forschungsförderung

Referat IVA6: Neue Antriebs-technologien, Elektromobilität, Umweltinnovationen

small_VDIVDE-IT-Logo_scharf.png

Arbeitseinheit TZ-MST

Projektträger: VDI/VDE Innovation + Technik Arbeitseinheit TZ-MST

Projektträger: VDI/VDE Innovation + Technik

VDIVDE-IT-Logo_scharf.png

[verbundprojekt]

[Verbundprojekt]

small_Logo EL-CELL mit Slogan.jpg

EL-Cell GmbH

Karlsruher Institut für Technologie
Institut für Angewandte Materialien
Werkstoffe der Elektrotechnik

thumbnail_IAM_klein_2d0da23e1d.jpeg

Elektrochemische Technologien

Karlsruher Institut für Technologie Institut für Angewandte Materialien Elektrochemische Technologien

Institut für Angewandte Materialien

siemens_logo.png

Siemens Industry Software GmbH

SGS_Logo_500px_RGB.jpeg

SGS Germany GmbH 

Die Aufgaben des iPAT umfassen:

- Modellierung der Phänomene eines unkontrollierten, thermischen Durchgehens mittels DEM Simulation
- Parametrierung der Zellkomponenteneigenschaften mittels geeigneter Voruntersuchungen
- Untersuchung des Verhaltens gealterter Batteriezellen unter mechanischer Missbrauchsbelastung
- Untersuchung des Verhaltens gealterter Batteriezellen unter thermischer Belastung in einem ARC

Laufzeit	01.06.2022 - 31.05.2025
Ausführende Stelle	KIT • IAM • ET
Standort	Karlsruhe
Fördersumme	672.036,00 €
Projektvolumen	672.036,00 €
Fördergeber	BMWE

Projekt

SimDural

Simulationsbasierte Sicherheitsbewertung eines unkontrollierten, thermischen Durchgehens bei gealterten Batteriezellen

Projektbetreuung als

Elektrochemische Technologien

Universitätsaufgaben, Campus Süd

Förderung

Arbeitseinheit TZ-MST

Dieses Projekt ist Teil des Verbundprojekts

SimDural

Weitere Teilprojekte des Verbundvorhabens

Teilprojekt 1

Laufzeit:

Förderkennzeichen:

Abteilung EN-13 Forschungsförderung

Teilprojekt 2

Laufzeit:

Förderkennzeichen:

EL-Cell GmbH

Teilprojekt 4

Laufzeit:

Förderkennzeichen:

Siemens Industry Software GmbH

Teilprojekt 5

Laufzeit:

Förderkennzeichen:

SGS Germany GmbH

Teilprojekt 6

Laufzeit:

Förderkennzeichen:

Institut für Partikeltechnik

Teilprojektleitung

Elektrochemische Technologien

Teilprojektleiter*in

Pressekontakt

Verbundprojektkoordination

Abteilung EN-13 Forschungsförderung

Verbundprojektkoordinator*in

Pressekontakt

Abschlussberichte und sonstige Veröffentlichungen in der TIB –Leibniz-Informationszentrum Technik und Naturwissenschaften und Universitätsbibliothek