Beständig nimmt die
Elektromobilität
in Deutschland Fahrt auf. In Zeiten anstehender Fahrverbote für Dieselfahrzeuge werden batterieelektrische Fahrzeuge (BEV) insbesondere im urbanen Umfeld für Käufer immer interessanter. Gesteigerte
Batteriekapazitäten
machen zwar zunehmend längere Distanzen möglich, jedoch
schwankt deren Reichweite
vor allem bei
niedrigen Umgebungstemperaturen
. Innerhalb des EU-Projekts OPTEMUS (Optimised Energy Management and Use) wurden deshalb eine Vielzahl effizienzsteigernder Technologien entwickelt und miteinander verknüpft, um so insbesondere die Reichweitenschwankung des Elektrofahrzeugs Fiat 500e zu reduzieren. Dazu gehört eine
thermisch speicherfähige Traktionsbatterie
, die das
Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF
maßgeblich mit entworfen hat. Im Mittelpunkt steht ein neuartiges
Faserverbund-Sandwich-Batteriegehäuse
, welches die in einem Phasenwechselmaterial-Verbundsystem (PCM-Verbund) gespeicherte Wärmeenergie zur Umgebung thermisch abschirmt.
Das vom Fraunhofer LBF entwickelte Phasenwechselmaterial-Verbundsystem kann beispielsweise genutzt werden, um bei kaltem Wetter die temperatursensitiven Batteriezellen vor dem Start gezielt vorzukonditionieren und sie weiterhin mithilfe des thermisch isolierenden Gehäuses länger bei dieser optimalen Betriebstemperatur zu halten. Eine aktive Temperierung kann meist vermieden werden. Umgekehrt ist es möglich, kurzfristige, ungewollte Wärmeanstiege der Batterie abzuschwächen, die etwa bei Schnellladevorgängen entstehen können. »Die von uns entwickelten Material-, Struktur- und Prozesstechnologien sichern dem Fahrer eine zuverlässigere und gleichmäßige Reichweite seines batterie-elektrischen Fahrzeugs. Darüber hinaus profitieren Fahrzeugentwickler und Konstrukteure von einer neuen Prozesstechnologie für Funktionsintegration und Leichtbau«, erklärt Felix Weidmann, der am Fraunhofer LBF für das Forschungsprojekt verantwortlich war.
Quelle: Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF
