UniForm

UniForm: Universelle Methodik zur Formierungsoptimierung

Im Projekt UniForm wird eine Methodik entwickelt, die eine systematische, materialübergreifende Auslegung und Optimierung des Formierungsprozesses ermöglicht. Dabei sollen der Durchsatz und die Performance erhöht sowie die Kosten, der Ausschuss, der Ressourcen- und Energieverbrauch reduziert werden. Weiterhin soll ein genaues Verständnis der Materialabhängigkeit auf den Prozess erlangt werden, welches dann in einer Modellbildung mündet. Die Modelle werden für die Optimierung und Regelung des Prozesses genutzt.

Das EES hat in UniForm das Ziel, ein skalierbares Modell zur Beschreibung des Verhaltens von Lithium-Ionen-Zellen während der Formierung zu entwickeln. Zur Bedatung des Modells kommen Labortests zum Einsatz. Nach der Implementierung und Parametrierung des Modells werden Simulationsstudien durchgeführt, die das Formierungsverhalten vorhersagen. Ein Abgleich mit Messdaten aus der Formierung sowie mit Erkenntnissen aus Post-Mortem-Analysen dient dazu, die Genauigkeit der Modellvorhersagen zu erfassen. Abschließend soll das Formierungsmodell geometrisch skaliert werden, sodass neben kleinformatigen Laborzellen auch großformatige Zellen abgebildet werden können. 

Der EES-Lehrstuhl der TUM bearbeitet das Projekt UniForm in Kooperation mit den folgenden Projektpartnern:

• VARTA Microbattery GmbH (VARTA)
• MEET Batterieforschungszentrum (MEET), Universität Münster
• Methoden des Batteriemanagements (MBM), Universität Bayreuth
• Institut für Hochspannungstechnik und Energiesysteme (elenia), Technische Universität Braunschweig
• Production Engineering of E-Mobility Components (PEM) – RWTH Aachen University