Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE| Laufzeit: | 01/2021 - 03/2024 |
| Auftraggeber / Zuwendungsgeber: |
Dieses Projekt wurde von dem Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 der Europäischen Union unter der Fördervereinbarung Nº 963542 gefördert. |
| Kooperationspartner: | Technische Universität Darmstadt; Uppsala University; University of Birmingham; University of Warwick – Warwick Manufacturing Group; Karlsruher Institut für Technologie; Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives; Institute for Energy Technology; Slovak Academy of Science; Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme; Johnson Matthey PLC; Elkem ASA; Yunasko-Ukraine LLC; Saft Groupe S.A.; Altris AB; TES-Recupyl SAS; Uniresearch B.V. |
| Projektfokus: |       |
| Webseite: | SIMBA |
SIMBA - Natrium-Ionen- und Natrium-Metall-Batterien für effiziente und nachhaltige Energiespeicher der nächsten Generation
Entwicklung eines Batteriemanagementsystems (BMS) für Natrium-Ionen-Batterien
Batteriemodul, Ansicht von vorne mit Leistungsanschlüssen.
Batteriemodul, Ansicht von hinten mit Kommunikationsanschluss.
Das Forschungsprojekt »SIMBA« hat das Ziel, eine sichere und kostengünstige All-Solid-State-Natrium-Batterietechnologie für stationäre Anwendungen zu entwickeln. Die Reduzierung des Einsatzes kritischer Materialien steht dabei im Fokus von »SIMBA«. Durch den Einsatz nachhaltiger Batteriematerialien werden Versorgungsrisiken und -beschränkungen sowie Umweltbelastungen, wie sie derzeit bei anderen Technologien wie etwa Lithium-Ionen-Batterien auftreten, reduziert.
Das beispiellose Konzept von »SIMBA« basiert auf der Integration einer Natrium-Metall-Anode in einer natriumfreien Baugruppenarchitektur, die einen hochporösen Träger auf der Anodenseite, einen einionenleitenden Komposit/Hybridpolymer-Elektrolyten und ein innovatives Kathodenmaterial umfasst.
»SIMBA« versammelt ein Konsortium von 16 Partnern aus 6 EU- und assoziierten Ländern und wird von der Europäischen Kommission mit 8 Mio. € gefördert.
Das Fraunhofer ISE beteiligt sich an »SIMBA« mit der Entwicklung eines neuen Batteriemanagementsystems (BMS) für Natrium-Ionen-Batterien. Die Integration und Auswertung unserer Algorithmen zur Bestimmung des Ladezustands- und des Alterungszustands werden das Verständnis der Zellchemie und deren Alterungseffekte verbessern. Das Fraunhofer ISE wird hierzu die neuen Batterien charakterisieren, daraus Modelle ableiten und auf dieser Basis die Genauigkeit bei der Schätzung der Zustands-Parameter erhöhen. Um die Forschung an zukünftigen BMS-Technologien zu intensivieren, arbeitet das Fraunhofer ISE darüber hinaus an der Integration eines intelligentes BMS in das Internet of Things (IoT). Dadurch können Messdaten, Alterungszustände und Wartungsinformationen direkt an den Benutzer oder Hersteller gesendet werden. Durch künstliche Intelligenz gestützte Algorithmen können diese Informationen nutzen, um bessere Vorhersagen über den Batteriezustand zu treffen. Insgesamt kann die Lebensdauer erhöht und ein lückenloser Betrieb sichergestellt werden.
Batteriesystem, bestehend aus zwei Batteriemodulen und einer Schaltbox.
