Entwicklung und Anwendung eines Test- und Datenanalyseverfahrens für Batterien
bachelor's thesis, master's thesis, student project report

Die Professur Alternative Fahrzeugantriebe (ALF) betreibt Forschung im Bereich der Elektro-mobilität mit dem Schwerpunkt auf Brennstoffzellenantrieben. Viele Brennstoffzellenfahrzeuge verwenden ein hybrides Antriebssystem, das aus einer Brennstoffzelle und einer Batterie besteht. Die genaue Abschätzung des Batteriezustands ist entscheidend für das Energiemanagement von Brennstoffzellenfahrzeugen. Allerdings weist die Batterie starke zeitabhängige Nichtlinearitäten auf, und ihre Anwendung in Brennstoffzellenfahrzeugen wird durch verschiedene stochastische Faktoren wie Betriebsbedingungen und Umgebungseinflüsse weiter erschwert. Die präzise Abschätzung ihres Zustands stellt somit eine herausfordernde Aufgabe dar. Um ein Batteriezustandsschätzungsmodell zu entwickeln, sind umfangreiche experimentelle Daten erforderlich.

Die Ergebnisse dieser Arbeit umfassen eine standardisierte Methode zur Vermessung von Batteriezellen und Auswertung der Messdaten mit der an der Professur zur Verfügung stehenden Test-Hardware und Analyse-Software, was bessere Datensätze für die Batteriezustandsabschätzung ermöglicht.

Schwerpunkte der Arbeit:

• Literaturrecherche:

o   Bestehende Batterieteststandards
o   Typen und Methoden der Batteriezustandsschätzung

• Erarbeitung eines Batterietestverfahrens mittels Batterietester und isothermem Batteriekalorimeter,
  welche an der Professur zur Verfügung stehen

• Vermessung von Testzellen unter Nutzung des entwickelten Verfahrens

• Erarbeitung von Software-Werkzeugen zur standardisierten Auswertung der gewonnenen Datensätze

• Entwicklung eines Batteriemodells und Durchführung der Zustandsschätzung unter Nutzung der ausgewerteten Datensätze.