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Lithium Ionen Batterien für Bordnetze, Hybrid- und Elektrofahrzeuge

(mit Besichtigung der ISEA Labore)

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Lithium Ionen Batterien für Bordnetze, Hybrid- und Elektrofahrzeuge
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16.09.2021 – 17.09.2021

Beginn: 10:30 Uhr

Ende: 17:15 Uhr

E.ON Energy Research Center - RWTH Aachen University - Aachen
Mathieustr. 6
52074 Aachen

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Inhalt • Anforderungen an Batteriespeicher (Batteriesysteme) in Fahrzeugen • Grundlagen der... mehr

Lithium Ionen Batterien für Bordnetze, Hybrid- und Elektrofahrzeuge

Inhalt

• Anforderungen an Batteriespeicher (Batteriesysteme) in Fahrzeugen
• Grundlagen der Lithium-Inonen Batterien bzw. von SuperCaps
• Alterungseffekte und Lebensdauern von Batterien (Lithiumbatterien)
• Sicherheitsaspekte bei Transport und Betrieb von HV-Batterien
• Batteriepackdesign und thermisches Management
• Simulation und Modellierung von Batteriespeichern
• Batteriemanagementsysteme – Aufbau und Funktion
• Zertifizierung von Zellen und Batterien
• Verfahren für die Batteriediagnostik
• Entwicklungstrends bei der Hybridisierung und Elektrifizierung
• Integration von Elektrofahrzeugen in das Stromnetz
• Highlight: Besichtigung ISEA

Zum Thema

Für Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge und elektrische Antriebssysteme sind Energiespeicher eine zentrale Komponente in Bezug auf Kosten, Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit. Ein grundlegendes Verständnis über Batterietechnologien (insbesondere Lihium-Ionen-Batterien) sowie SuperCaps, Batteriemanagementsysteme und Simulationsmodelle sowie die Auslegung von Batteriesystemen ist die Grundlage für erfolgreiche Produktentwicklungen. Die Anforderungen an Zuverlässigkeit und Leistungsfähigkeit des elektrischen Bordnetzes von modernen Autos steigen kontinuierlich. Im Gesamtkonzept spielt der Speicher für elektrische Energie die zentrale Rolle.

Programm

Tag 1 - im E.ON Energy Research Center, Mathieustrasse 10

10:30 Uhr
Begrüßung, Vorstellung der Teilnehmer, Vorstellung des Programms

Dipl.-Ing. Bernd Hömberg, Prof. Dr. Dirk Uwe Sauer

10:45 Uhr
1. Anforderungen an Speicher in Fahrzeugen

Aufgaben der Speicher, Lebensdaueranforderungen in verschiedenen Hybridisierungskonzepten, mögliche Technologien
Prof. Dr. Dirk Uwe Sauer

12:00 Uhr
Kaffeepause


12:15 Uhr
2. Wichtige Grundlagen und Begriffsdefinitionen

Prof. Dr. Dirk Uwe Sauer

13:00 Uhr
Gemeinsames Mittagessen

13:45 Uhr
3. Grundlagen zu Doppelschichtkondensatoren
Stand der Technik, Alterung, Selbstentladung, Anwendungen, Ladungsausgleichselektronik
Dipl.-Ing. Moritz Teuber

14:30 Uhr
Kaffeepause

14:45 Uhr
4. Grundlagen Lithium-Ionen-Batterien
Elektrochemie, Leistungsdaten, Lebensdauerdaten, unterschiedliche Lithium-Technologien, Ladeverfahren
Prof. Dr. Dirk Uwe Sauer

16:00 Uhr
Besichtigung ISEA mit  dem Entwicklungslabor für Elektromobilitätskomponenten

17:00 Uhr
5. Lithium-Ionen-Batterien: Sicherheit, Alterungseffekte und Lebensdauern

Prof. Dr. Dirk Uwe Sauer

18:15 Uhr
Ende erster Tag


Am Abend: gemeinsames Abendessen in Aachen


Tag 2 - Standort Hüttenstrasse 


08:30 Uhr
6. Sicherheitsaspekte bei Transport und Betrieb von Hochspannungsbatterien von Lithium-Ionen-Batterien

Transportvorschriften, Sicherheitskonzepte in Prüflabors, Gefährdungspotential
Philipp Dechent M.Sc.

09:15 Uhr
7. Sicherheit von Batteriepacks inkl. Batteriemanagement- und Batteriediagnosesysteme  für Lithium-Ionen-Batterien

Sicherheitsanforderungen, Konzepte zur funktionalen Sicherheit, Batteriemanagementsystemhardware
Philipp Dechent M.Sc.

10:00 Uhr
Kaffeepause


10:15 Uhr
8. Batteriepackdesign und thermisches Management

Designüberlegungen, Konzepte, Modellierung und Realisierung von thermischen Managementsystemen, Gewichtsanalysen von Komponenten
Florian Ringbeck M.Sc.

11:30 Uhr
Laborbesichtigung

Batterieprüffeld, Batteriemanagementsysteme, Komponenten von Batteriepacks verschiedener Fahrzeuge, HiL-Prüfstand für BMS, 5 MW stationäre Batteriespeicheranlage

13:00 Uhr
Gemeinsames Mittagessen vor Ort


13:45 Uhr
9. Modellansätze zur Simulation von Batteriespeichern

Physikalisch-basierte Modelle, impedanzbasierte Modelle, thermische Modellierung, impedanzbasierte Diagnoseverfahren
Fabian Frie M.Sc.

14:45 Uhr
Kaffeepause


15:00 Uhr
10. Konzepte und Verfahren zur Batteriediagnostik im Fahrzeug

Verfahren zur Ladezustandsbestimmung, Startfähigkeit, state of health, State of function, Verfügbarkeit, unterschiedliche Batterietechnologien
Dipl.-Ing. Matthias Kuipers

16:00 Uhr
Kaffeepause


16:15 Uhr
11. Integration von Elektrofahrzeugen in das Stromnetz

Kosten, Potentiale und Managementstrategien, Schnellladung, Flottenmanagement
Kai-Philipp Kairies M.Sc.

17:00 Uhr
Abschlussdiskussion


17:15 Uhr
Ende der Veranstaltung

Zielsetzung

Die Teilnehmer erhalten einen umfassenden Einblick in den Stand der Technik und die Trends moderner Energiespeicher mit dem Schwerpunkt Traktionsbatterien (Lithium-Inonen Batterien). Sie erfahren, welche Anforderungen an die elektrischen und mechatronischen Funktionsweisen von Traktionsbatterien existieren und was dies für Materialauswahl, Design und die Integration von Lithium-Ionen-Zellen bedeutet. Letztendlich erhalten Sie wertvolle Hinweise, wie Sie entsprechende Batteriesysteme mit Li-Ionen Zellen auslegen und aufbauen. Als Ergänzung werden alle wichtigen Batterietechnologien und anwendungsspezifischen Aspekte vorgestellt.

Teilnehmerkreis

Entwickler und Entscheider in Entwicklungs-, Automobil und Zulieferfirmen, sowie Mitarbeiter von Batterieherstellern und F&E-Einrichtungen. Auch wenn der Schwerpunkt im Automobilbereich liegt, wird die Veranstaltung auch für alle anderen Bereiche batteriegestützter Antriebe und Energieversorgungen wertvolle Informationen vermitteln.

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Referenten

Dipl.-Ing. Julia Badeda

Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe (ISEA), RWTH Aachen

Dr.-Ing. Kai-Philipp Kairies

CEO, ACCURE Battery Intelligence GmbH, Aachen

Dipl.-Ing. Matthias Kuipers

Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe (ISEA), RWTH Aachen

Fabian Frie M.Sc.

Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe (ISEA), RWTH Aachen

Philipp Dechent M.Sc.

Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe (ISEA), RWTH Aachen

M.Sc. Florian Ringbeck

Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe (ISEA), RWTH Aachen

Prof. Dr. rer. nat. Dirk Uwe Sauer

Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe (ISEA), RWTH Aachen (Beirat)

Dipl.-Ing. Moritz Teuber

Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe (ISEA), RWTH Aachen

Hinweise

Weitere Angebote finden Sie unter

www.hdt.de/elektromobilitaet-batterie-brennstoffzellen

Zur großen Tagung Advanced Battery Power - Kraftwerk Batterie geht es hier:

www.battery-power.eu

 

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Dipl.-Ing. Bernd Hömberg
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