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Entwicklung von Tieftemperatur-Ladeverhalten für Lithium-Ionen-Akkumulatoren

Knöpfle, Christoph (2018) Entwicklung von Tieftemperatur-Ladeverhalten für Lithium-Ionen-Akkumulatoren. Magisterarbeit, Universität Stuttgart.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
208kB

Kurzfassung

Das Laden von Lithium-Ionen-Zellen führt bei Temperaturen unter 0 °C zu erheblichen Einbußen bezüglich des Leistungsverhaltens und der Kapazität. Besonders betroffen von dieser Problematik sind Anwendungen, die den Umwelteinflüssen ausgesetzt sind, wie z.B. Akkuwerkzeuge. In dieser Arbeit werden zwei Verfahren entwickelt, die die Ladung von Lithium-Ionen-Zellen bei Tieftemperaturen ermöglichen. Zum einen wird, anhand von Einzelzellen, ein Ladeverfahren entwickelt, welche die Zellen mittels hochfrequenten Lade und Entladepulsen vorheizt und somit eine anschließende Ladung der Zellen erlaubt. Dieses Verfahren wird auf einen STIHL Akkupack übertragen. Anhand von Kapazitätsmessungen und einer genauen Untersuchung der Alterungsmechanismen zeigt sich, dass sich das Laden mit dem entwickeltem Tieftemperatur-Verfahren negativ auf die Lebensdauer der Zellen auswirkt. Des Weiteren wird eine alternative Erwärmung des Akkupacks über einen dafür aufgebauten Heizlader beschrieben. Dieser heizt den Akkupack mit externen Heizelementen vor, bis sich die Zellen innerhalb der vom Hersteller vorgeschriebenen Ladebedingungen bewegt.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/125594/
Dokumentart:Hochschulschrift (Magisterarbeit)
Titel:Entwicklung von Tieftemperatur-Ladeverhalten für Lithium-Ionen-Akkumulatoren
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Knöpfle, Christophchr.knoepfle (at) gmx.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:29 Oktober 2018
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Seitenanzahl:71
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Ladeverfahren von Batterien
Institution:Universität Stuttgart
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Speicher und vernetzte Infrastrukturen
HGF - Programmthema:Elektrochemische Energiespeicher
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SP - Energiespeicher
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Elektrochemische Prozesse (Batterien) (alt)
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Elektrochemische Energietechnik
Hinterlegt von: Friedrich, Prof.Dr. Kaspar Andreas
Hinterlegt am:10 Jan 2019 15:18
Letzte Änderung:10 Jan 2019 15:18

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