Batterielebenszyklus und Second-Life-Konzepte für Energiespeicher
Die nachhaltige Nutzung von Hochvoltbatterien (HV-Batterien) ist eine zentrale Herausforderung der Elektromobilität. Während diese Energiespeicher im Fahrzeugbetrieb kontinuierlich an Kapazität verlieren, besitzen sie nach ihrer Primärnutzung noch ein erhebliches Restpotenzial. Eine gezielte Zustandsbewertung und Zweitnutzung (Second-Life) kann ihre Lebensdauer verlängern und Ressourcen schonen. Unser Forschungsschwerpunkt befasst sich mit innovativen Methoden zur Analyse, Klassifizierung und Wiederverwertung von gebrauchten Batterien, um eine nachhaltige Wertschöpfungskette zu ermöglichen.
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Batteriezustandsbewertung als Schlüssel zur Zweitnutzung
Um eine fundierte Entscheidung zwischen Second-Life-Nutzung und Recycling treffen zu können, ist eine präzise Gesundheitsbewertung (State of Health, SOH) der Batterien essenziell. Hierfür ist eine schnelle und zuverlässige Analysemethodik, die computergestützte Simulationen mit praktischen Tests kombiniert, unabdingbar. Ziel ist die Entwicklung eines universellen Schnelltestsystems, das in Laboren, Werkstätten und Recyclingbetrieben eingesetzt werden kann. Begleitend dazu werden Cloud-Lösungen zur Speicherung und Auswertung von Diagnosedaten entwickelt, um eine effiziente Datenanalyse und Entscheidungsfindung zu ermöglichen.
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Second-Life-Batterien als stationäre Energiespeicher
Die Wiederverwendung von ausgedienten Elektrofahrzeug-Batterien als stationäre Energiespeichersysteme wird ebenfalls erforscht. Diese können zur Lastspitzenkappung, Netzstabilisierung oder Eigenverbrauchsoptimierung eingesetzt werden. Damit Second-Life-Batterien sicher und effizient genutzt werden können, sind leistungsfähige Batterie-Management-Systeme (BMS) erforderlich, die eine zuverlässige Überwachung und Steuerung der Speicher ermöglichen. Im Rahmen unserer Forschung werden Prüfmethoden, Klassifizierungsstrategien und Systemoptimierungen entwickelt, um Second-Life-Batterien wirtschaftlich und sicher in private sowie industrielle Anwendungen zu integrieren.
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Nachhaltige Wertschöpfung und Circular Economy
Ein entscheidender Aspekt unserer Forschung ist die Förderung einer Kreislaufwirtschaft (Circular Economy) für Energiespeicher. Durch die gezielte Wiederverwendung von HV-Batterien kann nicht nur die Umweltbelastung reduziert, sondern auch die Nachhaltigkeit der Elektromobilität verbessert werden. Zudem liefert die Forschung Erkenntnisse für eine sichere und standardisierte Transport- und Recyclinginfrastruktur, um Batterien effizient und umweltfreundlich zu verwerten.
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Forschung für die Zukunft der Batteriesysteme
Unser interdisziplinärer Forschungsansatz verbindet Ingenieurwissenschaften, IT-Lösungen und wirtschaftliche Analysen. In Zusammenarbeit mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft entwickeln wir innovative Technologien und Entscheidungsmodelle, die eine nachhaltige und effiziente Nutzung von Batteriespeichern ermöglichen. Die Erkenntnisse aus unseren Projekten leisten einen wertvollen Beitrag zur Weiterentwicklung der Elektromobilität und zur Optimierung von Energiespeicherlösungen für eine klimafreundliche Zukunft.
