Thermisches Management und Sicherheit für Batterien – Thermodynamische und thermophysikalische Grundlagen - Seminar / Kurs von Deutsche Gesellschaft für Materialkunde e.V.

Inhalte

Der sichere und leistungsstabile Langzeitbetrieb von Batterien in Elektrofahrzeugen und stationären Anlagen der Energiespeicherung erfordert angepasste Kombinationen der Aktivmaterialien in den elektrochemischen Zellen sowie systemgerechte Auslegungen des thermischen Managements. Hierdurch sollen die Einsatzfähigkeit und Zuverlässigkeit der Batterien beim regulären und irregulären Gebrauch sowie eine Schadensbegrenzung bei Unfällen gewährleistet werden. Die Zielgruppen der Veranstaltung sind Entwickler, Techniker und Ingenieure, die mit der Herstellung, Fertigung, Prüfung oder Qualitätssicherung von Batterien und deren Werkstoffen und/oder dem Thermischen Management und der Auslegung von Sicherheitssystemen beschäftigt sind. In den Vorträgen werden zunächst die wichtigsten Grundlagen der Batterietechnik am Beispiel von Lithium-Ionen-Batterien erläutert. Anschließend werden die Temperatur- und Wärmeentwicklungen bei normalen und fehlerhaften Batterieverwendungen sowie bei Unfällen betrachtet. Die Ursachen und Folgen unkontrollierbarer Werkstoffreaktionen beim „Thermal Runaway“ werden diskutiert. Ein Schwerpunkt sind die Verfahren für Temperatur- und Wärmemessungen (elektrochemisch-kalorimetrische Methoden, Thermographie, Bestimmung der Temperatur- und Wärme-Leitfähigkeiten). Weitere Themen sind die theoretischen Grundlagen und die übergreifenden physikalischen Zusammenhänge für die Modellierung des thermischen Batterieverhaltens. Die Laborversuche an Batteriematerialien und verschiedenen Batterietypen vertiefen das in den Vorträgen erworbene Wissen. Für die Messungen stehen Batterie-Kalorimeter, Thermokameras, Laser-Flash-Anlagen sowie Batterie-Teststände zur Verfügung.

SG-Seminar-Nr.: 1798811

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