60 https://www.uni-bremen.de/energy-storage-and-energy-conversion-systems/projekte/neurobatt ECECS, Energy Storage, Energy Conversion, Green Batteries, Lithium Recovery, Modeling & Simulation, Dynamic Impedance Analysis de Universität Bremen Sun, 16 Aug 2026 06:56:35 +0200 Sun, 16 Aug 2026 06:56:35 +0200 Universität Bremen content-630093 Fri, 14 Feb 2025 13:53:36 +0100 https://www.uni-bremen.de/energy-storage-and-energy-conversion-systems/projekte/neurobatt#c630093 <p>Um die beste Leistung und Lebensdauer eines Batteriesystems zu gewährleisten, sollte das integrierte Batteriemanagementsystem (<abbr title="Batteriemanagementsystem">BMS</abbr>) die Überwachung des Ladezustands (<abbr title="State of Charge">SOC</abbr>) und des Gesundheitszustands (<abbr title="State of Health">SOH</abbr>) in einem frühen Stadium ermöglichen. Die Idee hinter dem Projekt Neurobatt ist es, ein ganzes Spektrum an Informationen aus dem Akkupack zu erfassen und diese für die Vorhersage des Gesundheitszustandes auf der Basis von maschinellen Lernalgorithmen zu nutzen. Da die Temperatur eine extrem wichtige Rolle bei der Zellalterung und dem Zellausfall spielt, wird die Temperatur jeder Zelle mit Glasfasersonden gemessen, ebenso wie die Spannung und der Strom während des Betriebs. Durch Modulation des Ladestroms mit einem Multi-Sinus-Sonden-Signal ist es möglich, die kontinuierliche, zeitlich veränderliche Impedanz jeder Zelle einer in Betrieb befindlichen Batterie zu ermitteln. Dies wird als dynamische elektrochemische Impedanzspektroskopie (<abbr title="Dynamische Impedanzspektroskopie">DEIS</abbr>) bezeichnet.</p> <p>Dieses Projekt wird von einem Konsortium unabhängiger Unternehmen und Forschungszentren durchgeführt, um das Fachwissen zu bündeln, das für die Entwicklung aller erforderlichen Teile des Projektes erforderlich ist, nämlich: Hardware- und Elektronikentwicklung, Herstellung von Zellen und Elektroden, Materialcharakterisierung und Datenanalyse mit Hilfe künstlicher Intelligenz.</p> <p>Die Gruppe Modellierung und Simulation des <a class="externalLink" href="https://www.ifam.fraunhofer.de/" target="_blank" title="Öffnet externen Link in neuem Fenster">Fraunhofer IFAM</a> unter der Leitung von <a class="mail" href="mailto:lamantia@uni-bremen.de" title="Öffnet ein Fenster zum Versenden der E-Mail">Prof. La Mantia</a> arbeitet an der Entwicklung eines Experimentiergerätes zur kontinuierlichen Erfassung von multifrequenzmodulierten Spannungs- und Stromsignalen sowie an der Datenverarbeitung und -berechnung.</p> <p>Eine weitere Aufgabe des Projekts ist die Evaluierung der Verbesserung der Vorhersagegenauigkeit durch die Verwendung eines Drei-Elektroden-Zellenformats mit Referenzelektrode zur korrekten Potentialabschätzung der Elektroden.</p> <p>Nach der erfolgreichen Demonstration der zeitvariablen Impedanzerfassung für eine Zelle im Labormaßstab wird die Methode derzeit in einer 12-Zellen-Batterie implementiert und in den <abbr title="Batteriemanagementsystem">BMS</abbr>-Mikrocontroller integriert.</p> Content