Digitale Zwillinge in der Batteriezellenproduktion

Das Seminar behandelt den Einsatz von Digitalen Zwillingen über den Produktlebenszyklus einer Batteriezelle bzw. eines Batteriesystems. Die Inhalte umfassen heutige Potentiale, aktuelle Lösungen und zukünftige Herausforderungen.

Umgang mit verunfallten Elektrofahrzeugen und defekten Batterien

Basierend auf dem Aufbau von EV und deren Komponenten und Systemen werden die wesentlichen Gefahren und Sicherheitsmaßnahmen bei Unfällen mit Eletkroautos behandelt. Hier wird auf die elektrische Sicherheit, auf Batteriebrände und die chemischen Gefahren wie auch auf die Grundlagen der Brandbekämpfung und der Deaktivierung von Energiespeichern eingegangen.

Grüne Batterien durch Computational Life Cycle Engineering

Sie erhalten einen Überblick über den Stand der Forschung in der ökologischen Bewertung von Traktionsbatterien und batterieelektrischen Fahrzeugen über den Lebenszyklus. Eine Einführung in die Methodik und Modellierung des Computational Life Cycle Engineering sowie eine Zusammenführung von Erkenntnissen und Diskussion von Pfaden zur Weiterentwicklung nachhaltiger Traktionsbatterien (Recycling) runden das Programm ab.

Thermal Runaway und thermische Propagation bei Lithium-Ionen-Batterien

Im Seminar sollen Grundlagen von Thermal Runaway und thermischer Propagation in Lithium-Ionen-Batterien besprochen werden sowie Test- und Simulationsmöglichkeiten vorgestellt werden. Zudem wird die Normen- und Gesetzeslage bei thermischer Propagation beleuchtet und es wird auf Aspekte der funktionalen Sicherheit im Zusammenhang mit thermischer Propagation eingegangen (Gefahren- und Risikoanalyse nach ISO 26262:2019). Hinweise auf Detektionsmöglichkeiten sowie den richtigen Umgang mit Lithium-Ionen-Batterien runden das Seminar ab.

Batterien richtig prüfen und testen

Elektroautos sind Fahrzeuge ohne Verbrennungsmotor aber mit einer großen Batterie (Antriebsbatterie) anstelle des Kraftstofftanks. In dem Seminar wird zunächst kurz und prägnant auf die Funktionsweise und den Aufbau der verschiedenen elektrochemischen Energiespeicher (Akkus) eingegangen, um die Anforderungen an Prüfungen verstehen zu können. Hierzu gehören besonders Themen wie Spannung (z. B. Hochvolt), Leistungsfähigkeit, Kapazität, Sicherheit, Bauformen auch Betriebsbedingungen.

Basiswissen Batterien

In diesem Seminar erwerben Sie Fachkenntnisse über Lithium-Ionen-Batterien in Traktionsbatterien. Neben den verwendeten Materialien wird auf die Technologie zur Herstellung und die Kriterien zur Bewertung eingegangen.

Alterung und Post-Mortem Analysen von Lithium-Ionen-Zellen

Im ersten Teil werden generelle Aspekte der Batteriealterung besprochen, gefolgt von der Methodik der Post-Mortem-Analysen basierend auf aktueller Literatur sowie Beispielen aus dem Laboralltag. Besonderes Augenmerk wird daraufgelegt, welcher Alterungsmechanismus mit welcher Methode detektiert werden kann. Im zweiten Teil werden bekannte Alterungsmechanismen besprochen. Abschließend werden Möglichkeiten aufgezeigt, wie sich die Lebensdauer von Lithium-Ionen-Zellen gezielt verlängern lässt. Die gezeigten Seminarinhalte basieren auf eigener Erfahrung des Referenten sowie auf der aktuellen Literatur.

Lithium Ionen Batterien – Sicherer Umgang im Arbeitsumfeld und der täglichen Praxis

In diesem Online-Seminar werden praxisrelevante und praxiserprobte Maßnahmen und Vorgehensweisen der Themenfelder Logistik, Nutzung, Testing, Lagerung, Service, Arbeitsschutz, Gesundheitsschutz, Arbeitssicherheit und Reparatur im Bereich Lithium-Ionen Batterien präsentiert und diskutiert. Umsetzungsmöglichkeiten und Varianten werden vorgestellt bzw. gemeinsam erarbeitet. Die vorgestellten und erarbeiteten Themen können danach im eigenen Umfeld 1:1 umgesetzt werden.

Lithium-Ionen-Batterien richtig temperieren

Für die Reichweite, Ladezeit sowie Lebensdauer von Elektrofahrzeugen (Elektroautos) ist das Leistungs- und Alterungsverhalten der Batteriesysteme (Batteriezellen) von zentraler Bedeutung. Lithium-Ionen-Batterien (LIB) haben sich aufgrund zahlreicher Vorteile als Speichertechnologie für die E-Mobilität etabliert. Die Performance dieser Batteriesysteme wird signifikant durch die Temperatur beeinflusst. Niedrige Temperaturen führen zu einem Leistungsverlust und können Degradationsprozesse (Alterung) auslösen, welche die Lebensdauer reduzieren. Auch erhöhte Temperaturen rufen verschiedene Nebenreaktion und Degradationsprozesse hervor.

Induktives Laden – Kontaktlose Energieübertragung

Durch den Verzicht auf mechanische Kontakte zur Übertragung der elektrischen Energie können Systeme mit höherer Zuverlässigkeit und Lebensdauer gebaut werden. Dieser Aspekt ist insbesondere bei der Energieübertragung zu mobilen Einheiten von großer Bedeutung. Der Wegfall von Schleppkabeln, Schleifringen bzw. Stromschienen erhöht nicht nur die Sicherheit der Systeme, sondern die Anordnungen erhalten auch eine höhere Dynamik und zusätzliche Freiheitsgrade. Unter Beachtung dieser Perspektiven kann die kontaktlose Energieübertragung ‒ Wireless Power Transfer (WPT) ‒ als eine Technologie betrachtet werden, die zunehmenden Einsatz in mechatronischen Systemen findet. Die Anwendungsfelder sind vielfältig und erstrecken sich von der Industrieautomation und Medizintechnik bis hin zu erneuerbaren Energien und Elektromobilität. Als besonders komfortables Laden von Elektrofahrzeugen als auch von mobilen Endgeräten spielt das induktive Laden bereits heute eine bedeutende Rolle.