SELFIE

H2020-Projekt

SELF-sustained and Smart Battery Thermal Management SolutIon for

Battery Electric Vehicles

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Die Problemstellung

Anforderungen an die nächste Generation elektrifizierter Fahrzeuge (EV) sind ultraschnelles Laden, große Reichweite und lange Batterielebensdauer bei gleichzeitiger Leistbarkeit für die Käufer. Bei diesem Kompromiss spielt das Batterie-Thermomanagement eine Schlüsselrolle.

 

Derzeit gibt es kein Elektroauto, bei dem "ultraschnelles Laden" mit Ladeleistungen zwischen 150 kW und 350 kW möglich ist. Man geht aber davon aus, dass kommende EV-Modelle dazu in der Lage sein werden. SELFIE zielt darauf ab, sicherzustellen, dass EVs mit dieser hohe Laderate (bis zu 5C, 140 kW) zurecht kommen und die elektrische Energie effizient und mit minimalen Verlusten in ihren Batterien speichern werden können.

Das Projekt

Das Konsortium des Projektes SELFIE besteht aus 10 führenden Partnern, darunter i2m, CRF (Fiat Research Centre), AIT, Virtual Vehicle und Fraunhofer. Bis 2022 werden die Projektpartner ein Auto entwickelt haben, das folgende Neuerungen enthält:

  • Ein intelligentes, modulares Batteriepack, das über hervorragende interne Wärmeleiteigenschaften, ein Kühlsystem und ein PCM-basiertes thermisches Speichersystem (Wärmepuffer) verfügt, das in der Lage ist, überschüssige Wärme durch schnelles Laden zu absorbieren, und das von außen vollständig isoliert ist.

  • Ein fortschrittliches Batterie-Wärmemanagementsystem (BTMS), das die Batterietemperatur effektiv innerhalb des optimalen Fensters hält und eine Überhitzung (und damit eine Verschlechterung der Batterie) durch schnelles Laden verhindert.

 

Das von i2m entwickelte spezielle Phase-Change-Material (PCM) wird bis TRL 6 weiterentwickelt und in die Karosserie des Demonstrationsfahrzeugs integriert und dient als Hochleistungswärmespeicher. Als Teil des BTMS wird es die anderen Komponenten ergänzen.

Videopräsentation des Projekts

Das Ergebnis

Derzeit befindet sich das Projekt in der Entwicklung und wird seine Arbeiten bis 2022 abschließen.

 

Folgende Ziele hat sich das Projekt gesetzt:

  • Ermöglichung einer bis zu 3-mal schnelleren Schnellladung als heute für ein 30 kWh-Akkupack.

  • Erhöhung der Energieeffizienz um 34-55% im Winter und 17-20% im Sommer

  • Senkung der Kosten um 30% auf Pack-Ebene.

  • Ermöglichung von längeren bzw. Langstreckenfahrten durch optimiertes Batterie-Thermomanagement.

Öffentliche Ergebnisse werden über die SELFIE-Projekt-Website und unsere i2m-Website verbreitet. Bei Interesse an weiteren Informationen über das Projekt oder unsere PCM-Technologie  kontaktieren Sie uns bitte.

Der Nutzen unserer PCM-Wärmespeichertechnologie
für BTMS von EVs

  1. Ermöglichung des Schnellladens mit noch kleiner dimensionierten und damit kostengünstigeren Komponenten des BTMS (Kältemaschine, Pumpen etc.) durch die vom Wärmespeicher ermöglichte thermische Vorkonditionierung der Batterie.

  2. ​Energieeffizienz: Das mit Latentwärmespeichern ausgestattete BTMS benötigt weniger Energie für den Betrieb als heutige aktive Batteriekühlsysteme, wodurch eine größere Reichweite des EV ermöglicht wird.​

  3. Schnelle und gleichmäßige Ableitung der Wärme von der Batterie, was die Lebensdauer der Batterie verlängert.

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Dieses Projekt wird mit Mitteln aus dem Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 der Europäischen Union mit der Fördervertragsnummer 824290 finanziert.