Multi-Zell-Charakterisierung von Lithium-Ionen Zellen für Elektrofahrzeuge mittels verschiedener Verschaltungstopologien (XsNp)

Institut
Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik
Typ
Semesterarbeit / Masterarbeit /
Inhalt
experimentell / theoretisch /  
Beschreibung

Die späten Prozessschritte der Batteriezellproduktion sind bisher durch Limitation des erzielbaren Durchsatzes und unzureichend bekannter Beeinflussung der Zellqualitätsparameter gekennzeichnet. Dies spiegelt sich unter anderem in hohen Fertigungskosten und langen Prozesszeiten wider. Im letzten Prozessschritt der Zellfinalisierung, der sogenannten End-of-Line (EOL) Prüfung, werden Zellen neben optischen Prüfungen vor allem elektrisch auf ihre Anwendbarkeit und Qualität hin überprüft. Dies wird aktuell meist durch Einzelzellmessungen, d.h. Charakterisierungen auf Zellebene, dargestellt, wobei ein neuartiges Verfahren zur simultanen Charakterisierung von Batteriezellen potentielle Kosteneinsparungen verspricht.

In dieser Studienarbeit soll das bereist nachgewiesene Verfahren durch eine Untersuchung verschiedener Verschaltungstopologien, v.a. zusätzlichen p-Verschaltungen, erweitert werden. Dazu sollen kombinatorische Tests mit verschiedenen eingebrachten Defekten anhand verschalteter Batteriezellen durchgeführt werden, um die Detektion dieser Defekte zu gewährleisten. Es kann auf eine Python/Matlab-Codebasis zurückgegriffen werden, darüber hinaus stehen aktuelle Messgeräte und Batteriezellen der Batterielabore des Instituts zur Verfügung. Eine Einordnung der Ergebnisse in Bezug auf die Fahrzeuganwendung wird erwartet.

Folgende Arbeitspakete umfasst die zu vergebende Studienarbeit:

  • Literaturrecherche zu EOL-Prüfungen und Fehlerbildern in der Zellproduktion
  • Durchführung von Messungen an verschalteten Lithium-Ionen-Zellen
  • Erzeugung und Analyse von potenziellen Zelldefekten
  • Einordnung der Ergebnisse in den Kontext der Fahrzeuganwendung
  • Umfassende schriftliche Dokumentation und kritische Reflexion der Ergebnisse
Voraussetzungen
  • Eigeninitiative, Selbstständigkeit und Zuverlässigkeit
  • Vorwissen zu Lithium-Ionen-Zellen (bspw. Auslegung von Elektrofahrzeugen) und Zelltests von Vorteil
  • Hands-On-Mentalität und Interesse an experimentellen Untersuchungen
  • Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise

Bei Interesse bitte Lebenslauf sowie Notenauszüge (inkl. aktuellem Notenschnitt) aus Bachelor und ggf. Master der Bewerbung beifügen.

 

Tags
FTM Studienarbeit, FTM Elektrische Antriebssysteme, FTM Ank, FTM EV, FTM EV Powertrain
Möglicher Beginn
Obtoker 2022
Kontakt
Manuel Ank, M.Sc.
Raum: MW 3511
Tel.: +49 89 289 10440
manuel.anktum.de
Ausschreibung