Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik
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Anwendungen

Batterie-Simulation und -Emulation

Beispiele

Unsere Modelle beschreiben die aktuell bekannten und relevanten physikalisch / elektrochemische Prozesse in den Li-Ionen und Blei-Säure Zellen. Je nach Branche kann das Modell Entwicklungsprozesse in der Industrie auf verschiedene Art- und Weise unterstützen.

Batteriehersteller

Durch Änderung der konstruktiven Daten einer Zelle (Schichtdicken, Zellaufbau) und Änderung der Zellchemie mit nur wenigen Mausklicks kann ein Hersteller teilweise auf den Bau und das Prüfen von Batteriemustern verzichten und dadurch Geld sparen. Weiterhin kann ein Hersteller detaillierte Einblicke in die Vorgänge der Batterie erhalten und so Optimierung am Zelldesign und in der Fertigung vornehmen. Auch ist die Untersuchung von Sensitivitäten gegenüber einzelnen Parametern möglich.

Automobilhersteller
und Zulieferer

In der Automobilindustrie werden Hardware-in-the Loop (HIL) Systeme eingesetzt, um Prüfungen schnell und kosteneffizient durchzuführen. Dabei wird ein realer Prüfling (z.B. E-Kfz, Batteriemanagementsystem) an ein emuliertes Batteriesystems angeschlossen. Der Vorteil einer Batterieemulation ist, dass beliebige Batteriezustände innerhalb weniger Sekunden eingestellt werden können, wohingegen dieses mit realen Systemen einige Stunden bis Tage dauern kann. Da der eigentliche Test dann teilweise sehr schnell abläuft, kann man durch den Einsatz eines Batterieemulator hier sehr viel Zeit und Geld einsparen. Weiterhin kann der Einfluss gealterter Batterien schnell untersucht werden, während bei realen Test noch längere Zeiträume notwendig wären.

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