Batterielabor

Die Verkehrs- und Energiewende gewinnt immer mehr an Dynamik und stellt die Politik, die Industrie sowie die Gesellschaft vor große Herausforderungen: Die Reichweite von Elektrofahrzeugen und deren Ladeleistung steigt an, im Kontext des Ausbaus erneuerbarer Energien werden technologische Lösungen für die Stabilisierungen des Energieversorgungsnetz benötigt und die Anzahl mobiler Endgeräte nimmt stetig zu – zuverlässige Batteriespeicher spielen hierbei eine Schlüsselrolle. Das im Jahr 2022 in Betrieb genommene Batterielabor des Lehrstuhls für Elektromobilität und Energiespeichersysteme bietet die Möglichkeit, dass wissenschaftliche Fragestellungen, die sich aus den o. g. Herausforderungen ergeben, tiefergehend erforscht werden können. Für diesen Zweck stehen dem Lehrstuhl verschiedene Tester und Temperaturwechselschränke zur Verfügung, die in Kombination sowohl Batterieforschung auf Zell- als auch auf Modulebene sowie die Testung von Batteriemanagementsystemen (BMS) ermöglichen.

Das Batterielabor besteht aktuell aus dem Zelltester SL1007A der Fa. Keysight, dem Modultester SL1001A der Fa. Keysight, den beiden Temperaturwechselschränken MK 115 und MK 720 der Fa. Binder sowie dem BMS-Tester SL1010A der Fa. Keysight. Darüber hinaus wurde die beiden Kontaktierungssysteme KSR-150 und KS-600-14C der Fa. Voltavision angeschafft, mit denen Messungen von Rundzellen, prismatischen Zellen und Pouch-Zellen unter reproduzierbaren Bedingungen durchgeführt werden können. Details zu den einzelnen Geräten können Sie den folgenden Abbildungen und Tabellen entnehmen.

Modultester (Keysight SL1001A)

Kanalanzahl	4
I pro Kanal	± 300 A
U pro Kanal	5-90 V
P pro Kanal	± 24 kW
Stromgenauigkeit	± 0,05 % (± 60 mA)
Spannungsgenauigkeit	± 0,05 % (± 18 mV)
Temperaturkanäle	3x PT 100 pro Messkanal
Weiteres	Elektrochemische Impedanz- spektroskopie

Zelltester (Keysight SL1007A)

Kanalanzahl	16
I pro Kanal	± 25 A
U pro Kanal	0-6 V
P pro Kanal	± 150 W
Stromgenauigkeit	± 0,05 % (± 2,5 mA)
Spannungs- genauigkeit	<± 1 mV
Temperaturkanäle	1x PT 1.000 pro Messkanal
Weiteres	Elektrochemische Impedanz- spektroskopie

BMS-Tester (Keysight SL1010A)

Kanalanzahl	32
I pro Kanal	± 5 A
U pro Kanal	8 V
P pro Kanal	40 W
Weiteres	Elektrochemische Impedanz- spektroskopie

Temperaturwechselschrank (Binder MK720)

Temperaturbereich	-40 bis +180°C
Weiteres	2 unabhängige Temperaturwählbegrenzer
	Beheizte Überdruckklappe aus Edelstahl
	Türsicherung mit verstärkten Spannern an der Verschlussseite
	Inertgas-Anschluss für bauseitigen Gasanschluss/ Stickstoffspülung

Temperaturwechselschrank (Binder MK115)

Temperaturbereich	-40 bis +180°C
Weiteres	2 unabhängige Temperaturwählbegrenzer
	Beheizte Überdruckklappe aus Edelstahl
	Türsicherung mit verstärkten Spannern an der Verschlussseite
	Inertgas-Anschluss für bauseitigen Gasanschluss/ Stickstoffspülung

Zell-Kontaktierungssystem (Voltavision KS-600-14C)

Anzahl der Kanäle	14
Strom	bis zu 600 A
Weiteres	schnelle und reproduzierbare Kontaktierung prismatischer Zellen sowie von Pouch Zellen
Prismatische Zellen	gemäß DIN 91252:2016-11: HEV1, PHEV2, HEV1, HEV2, BEV1 bis BEV4
Pouch Zellen	gemäß DIN 91252:2016-11: HEV, PHEV1, PHEV2, BEV

Zell-Kontaktierungssystem (Voltavision KSR-150)

Anzahl der Kanäle	2x 8 Kanäle
Strom	bis zu 150 A
Weiteres	schnelle und reproduzierbare Kontaktierung von Rundzellen
	geeignet für unterschiedlichste Durchmesser
	Einsatz unter höchsten Beanspruchungen sowie Testbedingungen

Das Batterielabor wurde mit Hilfe von Fördermitteln aus dem Programm „Großgeräte der Länder“ finanziert.