Das Projekt "Teilvorhaben: Bau einer Technikumsanlage für die Erforschung des Tiefziehprozesses von Aluminiumverbundfolie^Teilvorhaben: AP2.4 Thermal Abuse^Teilvorhaben: Konzeptentwicklung zur Automation von Tiefziehprozessen für Verpackungsfolien^Optimierte Design- und Produktionskonzepte für die Fertigung von Lithium-Ionen-Batteriegehäusen - OptiFeLio^Teilvorhaben: Erforschung des Tiefziehprozesses bei Verpackungshalbschalen für Lithium-Ionen Pouch-Zellen^Teilvorhaben: Verifikation neuer Gehäusedesign-Konzepte aus Sicht Zellproduktion unter möglichst seriennahen Bedingungen^Teilvorhaben: Messen thermischer Parameter / Wärmeflüsse und Sicherheitstests an Li-Ionen Zellen, Teilvorhaben: Alternative Herstellungsverfahren von neuartigen funktionsintegrierten Li-Batteriezellgehäusen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt. Es wird/wurde ausgeführt durch: ElringKlinger AG.Ziel ist die Betrachtung, neuartiger Designlösungen und alternative produktionstechnische Herstellungs- und Fertigungsverfahren von prismatischen Batteriezellgehäusen. Hierfür wird die ElringKlinger AG, neuartige funktionsintegrierte Batteriezellgehäuse entwickeln und bereitstellen. Neuartige produktionstechnische Lösungen zu Herstellungs- und Fügeverfahren der technologiealternativen Zellgehäuse werden weiterentwickelt und qualifiziert. Das Werkstoffverhalten und die Werkstoffeigenschaften werden unter dem Einfluss mechanischer, elektrischer und chemischer Belastung untersucht. Auf Grundlage des ermittelten Lastenheftes werden technologiealternative Zellgehäuse entwickelt. Zusätzlich werden Fertigungs- und Fügeprozesse für die Herstellung von Batteriezellgehäuse entwickelt, qualifiziert und Prototypen für weitere Untersuchungen den Projektpartner bereitgestellt. Folgende Arbeiten sind in OptiFeLio geplant. - Neuartigen Designlösungen und der Produktionstechnischen Herstellung von prismatischen Zellen aus Aluminium. - Arbeiten zu einem neuartigen funktionsintegrierten Zellgehäuse. Der letztere Arbeitspunkt sieht vor neuartige Batteriezellgehäuse für Hardcase Zellen, analog zur Herstellung von Pouch-Zellen, aus zwei symmetrischen Aluminium Halbschalen herzustellen. Innerhalb dieser Arbeiten gilt es, von Seiten der ElringKlinger AG Designvarianten zum neuartigen Halbschalenkonzept zu identifizieren, sowie zusätzliche Funktionen in dieses Zellgehäusedesign zu integrieren.
Das Projekt "Teilvorhaben: Bau einer Technikumsanlage für die Erforschung des Tiefziehprozesses von Aluminiumverbundfolie^Optimierte Design- und Produktionskonzepte für die Fertigung von Lithium-Ionen-Batteriegehäusen - OptiFeLio^Teilvorhaben: Konzeptentwicklung zur Automation von Tiefziehprozessen für Verpackungsfolien^Teilvorhaben: Verifikation neuer Gehäusedesign-Konzepte aus Sicht Zellproduktion unter möglichst seriennahen Bedingungen, Teilvorhaben: Messen thermischer Parameter / Wärmeflüsse und Sicherheitstests an Li-Ionen Zellen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie.1. Vorhabenziel Ziel des Vorhabens 'OptiFeLio' ist es zusammen mit den Partnern Fraunhofer ICT, KIT-wbk, Daimler AG, ZSW, ElringKlinger, GreenIng und Lauffer Pressen die Kosten für Automotive Li-Ionen Zellen und Modulen durch verbesserte Zellgehäuse(-fertigung) zu reduzieren. So wird die Qualität tiefgezogener Batteriepouchfolie und Aluminium Hardcase untersucht und ein funktionsintegriertes Zellgehäuse mit integrierter Kühlstruktur entwickelt. Durch Bestimmung thermischer Parameter an Zellwickeln werden finite Elemente Rechnungen ermöglicht und damit ein tieferes Verständnis der zellinternen Wärmeprozesse generiert. Sicherheitsuntersuchungen an den produzierten Batteriedemonstratoren und ein Notfallkühlsystem auf Zellebene sollen die Marktreife der Projektergebnisse beweisen. 2. Arbeitsplanung Das Fraunhofer ICT führt thermische Messungen an Zellen (auch während der Zyklierung) durch, um Daten für finite Elemente Rechnungen und eine Notfallkühlsystem zu generieren. Weiterhin wird ein Konzept für eine zellinterne Sensorik erstellt und Simulationsergebnisse an den im Projekt entwickelten Zellen mit funktionsintegriertem Gehäuse verifiziert. Die Qualität und Sicherheit der Zellgehäuse wird durch diverse, standardisierte Sicherheitstests untersucht.
