Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Batterien- Zellcharakterisierung und -modellierung

Impedanzbasierte Spannungsprädiktion von Lithium-Ionen-Batterien

1. Messtechnische Charakterisierung von Lithium-Ionen-Batterien

• Charakterisierung von Lithium-Ionen-Batterien an vollautomatisierten Prüfständen
• Gleichstrommessungen an Lithium-Ionen-Batterien
• Wechselstrommessungen an Lithium-Ionen-Batterien
• Charakterisierung von Impedanzspektren mittels DRT-Analyse 

2. Modellierung von Lithium-Ionen-Batterien

• Entwicklung semi-physikalischer Modelle mit kurzen Rechenzeiten
• Ersatzschaltbildmodellierung (Kettenleitermodelle) 
• Verwendung physikalischer Parameter und Mikrostrukturdaten der Elektroden
• Parameterstudien zur Untersuchung des Einflusses einzelner Batterieparameter

Elektrochemisch-Thermische Simulation großer Zellen

1. Modellentwicklung von physikalischen FEM Modellen zur Simulation von:

• 3D Mikrostrukturen
• Homogenisierten Elektroden und Elektrodenpaaren
• Großformatigen Zellen mit MSMD Ansätzen

2. Messtechnische Parametrierung und Validierung

• Messungen an Experimentalzellen und großfomatigen Zellen
• Charakterisierung mit Gleichstrom- und Wechselstromverfahren
• Auswertung durch CNLS-Fit Methoden

3. Virtuelle Optimierung von Elektroden- und Celldesign

Model-based Assessment of Li-ion Cells via Nonlinear Frequency Response Analysis

• Data driven State-of-Health (SoH) Prediction model for Li-ion cells based on Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and Nonlinear Frequency Response Analysis (NFRA)

• Model-based assessment of linear and nonlinear aging behaviour of Li-ion cells

• Model-based assessment of Li-plating in cells: Prediction & Quantification of Li-plating

Dynamic characterization of Li-ion batteries with Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and Nonlinear Frequency Response Analysis (NFRA)