Design und Betriebsstrategie – Kernelemente eines nachhaltigen Batterielebenszyklus

Zusammenfassung

Die zunehmende Marktdurchdringung batterieelektrischer Fahrzeuge führt dazu, dass der weltweite Bedarf an Lithium-Ionen-Batterien weiter ansteigen wird. Durch die hohe Anzahl der sich im Umlauf befindlichen Batteriezellen rückt die Notwendigkeit einer Circular Economy in den Fokus. Darüber hinaus gewinnt die Entwicklung von Batteriekonzepten und Betriebsstrategien, welche den gesamtheitlichen Batterielebenszyklus nachhaltig gestalten, immer stärker an Bedeutung. Die Reduktion des CO2-Fußabdrucks bei der Produktion, die Verlängerung der Batterielebensdauer und die Realisierung eines geschlossenen Materialkreislaufs sind nur einige Herausforderungen, die es als Maßnahmen gegen den Klimawandel zu lösen gilt. Gleichzeitig bietet ein nachhaltiger und verlängerter Batterielebenszyklus das wirtschaftliche Potential, die Gesamtkosten über die Nutzungsdauer der Batterie zu reduzieren.

Bertrandt hat ineinandergreifende Engineeringleistungen entlang des erweiterten Batterielebenszyklus entwickelt und zeigt Lösungen auf, die einen entscheidenden Entwicklungsschritt zu mehr Nachhaltigkeit durch die Second-Life-Nutzung und ein smartes Recycling ermöglichen. Zentrale Elemente für die Maximierung der Lebensdauer sind dabei ein auf die Weiterverwendung und das Recycling optimiertes Batteriedesign sowie eine intelligente Betriebsstrategie des Hochvolt-Speichers, welche die Nutzungsphase im Fahrzeug bei vorhersagbarer Performance verlängert. Neben der kontinuierlichen Erfassung und Analyse von Batteriemessdaten für die Optimierung der Betriebsparameter, liegt das Augenmerk besonders auf der Entwicklung von Batteriemodellen, welche je nach Datenlage empirisch, mathematisch oder mit Hilfe von künstlicher Intelligenz erstellt werden können.