Selbsttragendes Batteriemodul mit multifunktionalem Zellverbinder / Christoph Bolsinger.

Format:

Book

Author/Creator:

Bolsinger, Christoph, author.

Language:

German

Subjects (All):

Battery management systems.

Cooling systems.

Physical Description:

1 online resource (161 pages)

Edition:

First edition.

Place of Publication:

Göttingen : Cuvillier Verlag, [2020]

Summary:

Diese Arbeit präsentiert ein selbsttragendes Batteriemodul, das die Zellen als mechanisches Bauteil nutzt und so den die Energiedichte auf Systemebene steigert. Zusätzlich schaffen multifunktionale Zellverbinder, die die elektrische und thermische Schnittstelle darstellen, Doppelfunktionen, die den Reparatur- und Recyclingprozess vereinfachen. Eine integrierte Zellüberwachungseinheit mit optischer Kommunikation misst die Zellspannung und die Temperatur und sorgt mit einem passiven Balancing für eine Ladungsangleichung der Module. Die elektrische Verbindung zu den Zellpolen findet über Druckkontakte statt, deren Kontaktwiderstand im selben Bereich oder sogar unterhalb derer von geschweißten Verbindungen liegt. Der druckkontaktierte Zellverbinder ermöglicht zugleich die thermische Kontaktierung der Zellpole im Batteriemodul und realisiert somit eine Axialkühlung, die im Vergleich zu einer Mantel- bzw. Radialkühlung, die internen Temperaturgradienten um bis zu einem Faktor zwei reduziert. Zyklentests von Zellen mit Mantel- und Polkühlung zeigen jedoch, dass die Kühlmethode trotz unterschiedlichen internen Temperaturgradienten keinen signifikanten Einfluss auf die Zellalterung hat. Einen entscheidenden Einfluss zeigt jedoch die Kühlleistung.

Contents:

Intro

Abstract

Zusammenfassung

Kapitel 1

Einleitung

1.1 Motivation

1.2 Aufbau der Arbeit

Kapitel 2

Grundlagen

2.1 Lithium-Ionen Zelle

2.2 Charakterisierungsmethoden

Kapitel 3 Stand der Batteriesysteme

3.1 Aufbau

3.2 Verschaltung

3.3 Elektrische Kontaktierung

3.4 Thermisches Management

3.5 Thermische Anbindung

Kapitel 4 Selbsttragendes Batteriemodul

4.1 Anforderungen

4.2 Zelle als konstruktives Element

4.3 Modulkonstruktion

4.4 Integrierte Zellüberwachungseinheit

4.5 Master-Managementsystem

4.6 Gehäuse und Kühlsystem

Kapitel 5 Druckkontaktierter Zellverbinder

5.1 Theoretische Betrachtung

5.2 Beschaffenheit des positiven Zellpols

5.3 Messaufbau

5.4 Kontaktwiderstand Pluspol

5.5 Schlussfolgerung

Kapitel 6 Polkühlung und Mantelkühlung

6.1 Zellstruktur und thermische Eigenschaften

6.2 Versuchsaufbau

6.3 Station¨arer thermischer Zustand

6.4 Kühlleistungen

6.5 Generierte Wärmeleistung

6.6 Zelltemperatur

6.7 Vergleich

6.8 Messunsicherheiten

6.9 Schlussfolgerung

Kapitel 7 Kühlmethode und Zellalterung

7.1 Versuchsdurchführung

7.2 Kühlleistungen

7.3 Zyklentest

7.4 Schlussfolgerung

Kapitel 8Ausblick

Formelzeichen und Abkürzungen

Tabellenverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Literaturverzeichnis

Ver¨offentlichungen.

Notes:

Description based on publisher supplied metadata and other sources.

Description based on print version record.

ISBN:

9783736963238

3736963238

OCLC:

1228645274