Audi AG

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie



Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz
Referat IIB5: Energieeffizienz: Kommunikation, Energieberatung, Produkte

Referat IIB5: Energieeffizienz: Kommunikation, Energieberatung, Produkte

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie Referat IIB5: Energieeffizienz: Kommunikation, Energieberatung, Produkte

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Verbesserung der Genauigkeit der SoX-Schätzung und damit Erhöhung der Batterielebensdauer

Das Herzstück und die wertvollste Einzelkomponente eines jeden Elektrofahrzeugs ist der Batteriespeicher. Das dort für die Betriebsführung angeschlossene Batteriemanagementsystem (BMS) steht durch stetig wachsende Anforderungen und neue Zelltypen unter hohem Innovationsdruck. Im Rahmen des Verbundvorhabens ADMirABLE wird daher ein völlig neues Forschungsfeld eröffnet. Statt konventionelle Ansätze weiterzuentwickeln, wird das BMS über die räumlichen Grenzen des Fahrzeugs hinaus entwickelt. Künftig wird es in ein im Fahrzeug befindliches embedded BMS (eBMS) und einen in die Cloud ausgelagerten Teil (cBMS) partitioniert. Dieser von Grund auf neu gedachten Ansatz ermöglicht es erstmals, das zentrale Thema der Lebensdauer der zunehmend wichtigeren, vom Verhalten her jedoch herausfordernden Zellchemie basierend auf Lithium-Eisenphosphat (LFP) mithilfe von durch künstliche Intelligenz (KI) gestützten Digital Twins (DTs) holistisch zu adressieren. Das Alleinstellungsmerkmal von ADMirABLE liegt darin, dass die Kombination von datengetriebenen Methoden und komplexen physikochemischen Modellen unmittelbar in die neuartige BMS-Plattform integriert und anwendungsnah erprobt wird. Damit kann die optimale Partitionierung ermittelt werden, um die alterungsrelevanten Parameter aller Funktionen des BMS jederzeit an den aktuellen Zustand des einzelnen Batteriespeichers anzupassen.

Quelle: https://www.enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&q=%2201264818/1%22&v=10&id=83119153 (jüngster Zugriff: 04.04.2025)

Artificial Intelligence gestützte Digital Twins für die Modellierung der Alterung zur Optimierung der Betriebsführung und Lebensdauer von Energiespeichern

Altran Deutschland SAS & Co. KG

Capgemini Engineering Deutschland S.A.S. & Co. KG

Communications

Ziel des Teilvorhabens 'Entwicklung und Aufbau des BMS-Demonstrators' ist der Aufbau eines Demonstrators zur Validierung in Form eines Proof of Concepts der entwickelten Innovationen, z. B. des physikochemischen Modells aus AP3 sowie das Zusammenspiel des cBMS mit eBMS aus AP4 und KI aus AP3. Der Aufbau des Demonstrators wird durch einen erfolgreichen Abnahmetest des entwickelten Demonstrators abgeschlossen.

Quelle: https://www.enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&q=%2201264818/1%22&v=10&id=83119153 (jüngster Zugriff: 04.04.2025)

Entwicklung und Aufbau des BMS-Demonstrators

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Arbeitseinheit ESN5: Brennstoffzelle Wasserstoff Mobilität

Projektträger Jülich Arbeitseinheit ESN5: Brennstoffzelle Wasserstoff Mobilität

Projektträger Jülich

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[verbundprojekt]

[Verbundprojekt]

Abteilung I/EM-561: Entwicklung Zelle/Zellmodul HV-Speichersysteme

Audi AG Abteilung I/EM-561: Entwicklung Zelle/Zellmodul HV-Speichersysteme

Der Fokus von Infineon liegt in seinem Teilvorhaben dabei auf der Erforschung von Methoden und Modellen für die Zustandsschätzung, sowie der Entwicklung und Bereitstellung von Software und Hardware für das Batteriemanagementsystem.

Quelle: https://enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&q=%2201264818/1%22&v=10&id=83701214 (jüngster Zugriff: 07.04.2025)

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Infineon Technologies AG

Methoden, Modelle, Software und Hardware für das Batteriemanagementsystem

Ziel des Teilvorhabens 'Virtual Operation Environment (VOE) und adaptive Betriebsstrategie' ist die Bereitstellung des DT zur simulativen Optimierung im Hinblick auf die SoX-Bestimmung und Betriebsstrategie. Anpassungen des DT bezüglich Alterung dienen zur Steigerung der Effizienz und Minimierung der Alterung der LFP-Projektzellen.

Quelle: https://enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&q=%2201264818/1%22&v=10&id=83701265 (jüngster Zugriff: 07.04.2025)

Munich Electrification GmbH

Virtual Operation Environment (VOE) und adaptive Betriebsstrategie

Ziel des Teilvorhabens ist die Entwicklung von Methoden zur datengetriebenen Bestimmung der p2D-Parameter sowie die Entwicklung von Physik-informierter künstlicher Intelligenz durch Kopplung des p2D-Modells mit Machine Learning zur schnellen Berechnung von modellinternen Zuständen über die Zeit und Alterung.

Quelle: https://enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&q=%2201264818/1%22&v=10&id=83701345 (jüngster Zugriff: 07.04.2025)

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Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen

Presse und Kommunikation

Digitale Zwillinge und Künstliche Intelligenz für die Betriebsoptimierung von Batterien

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Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe

Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe

Kernbestandteile dieses Teilvorhabens sind die Erstellung eines elektrochemisch-thermisch gekoppelten physikochemischen Modells inklusive Alterungskomponente und dessen Integration in eine virtuelle Simulationsumgebung, um zum einen die Effizienz zu steigern und gleichzeitig die Alterung zu minimieren.

Quelle: https://enargus.de/pub/bscw.cgi/?op=enargus.eps2&q=%2201264818/1%22&v=10&id=83701345 (jüngster Zugriff: 07.04.2025)

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Technische Universität München

Presse und Medien

Implementierung des Digital Twins und Integration in das Optimierungsframework

Lehrstuhl für Elektrische Energiespeichertechnik

Technische Universität München Lehrstuhl für Elektrische Energiespeichertechnik

Laufzeit	01.01.2025 - 31.12.2027
Ausführende Stelle	Audi • Abt. I/EM-561
Standort	Ingolstadt
Fördersumme	318.438,00 €
Projektvolumen	k. A.
Fördergeber	BMWE

Projekt

ADMirABLE

Artificial Intelligence gestützte Digital Twins für die Modellierung der Alterung zur Optimierung der Betriebsführung und Lebensdauer von Energiespeichern

Projektbetreuung als

Abteilung I/EM-561: Entwicklung Zelle/Zellmodul HV-Speichersysteme

Audi AG

Förderung

Arbeitseinheit ESN5: Brennstoffzelle Wasserstoff Mobilität

Dieses Projekt ist Teil des Verbundprojekts

ADMirABLE

Weitere Teilprojekte des Verbundvorhabens

Teilprojekt 1

Laufzeit:

Förderkennzeichen:

Capgemini Engineering Deutschland S.A.S. & Co. KG

Teilprojekt 3

Laufzeit:

Förderkennzeichen:

Infineon Technologies AG

Teilprojekt 4

Laufzeit:

Förderkennzeichen:

Munich Electrification GmbH

Teilprojekt 5

Laufzeit:

Förderkennzeichen:

Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe

Teilprojekt 6

Laufzeit:

Förderkennzeichen:

Lehrstuhl für Elektrische Energiespeichertechnik

Teilprojektleitung

Abteilung I/EM-561: Entwicklung Zelle/Zellmodul HV-Speichersysteme

Teilprojektleiter*in

Verbundprojektkoordination

Capgemini Engineering Deutschland S.A.S. & Co. KG

Verbundprojektkoordinator*in

Pressekontakt