SHB: ein FuE-Projekt von Sunlight für intelligentere und gesündere Lithium-Ionen-Batterien
Forschung und Entwicklung sind das Herzstück der Sunlight-Gruppe, und Extroversion ist eines unserer wichtigsten Ziele. Diese beiden Aspekte unserer Tätigkeit spiegeln sich in der Beteiligung des Unternehmens als Umsetzungspartner an einer Vielzahl innovativer Forschungsprojekte wider, denen wir unser Fachwissen, modernste Ausrüstung und Einrichtungen zur Verfügung stellen.
Das SHB-Projekt
Die Smart Healthy Battery (SHB) Projekte betrifft die Überwachung des Gesundheitszustands (State of Health, SoH) von Lithium-Ionen-Batterien, die in elektrischen Industriefahrzeugen eingesetzt werden. Lithium-Ionen-Batterien sind dank ihrer einzigartigen Eigenschaften attraktive Optionen für die Elektromobilität: große Kapazität, schnelle Aufladung und lange Lebensdauer. Dies gilt insbesondere für anspruchsvolle industrielle Anwendungen, d. h. Batterien für Gabelstapler und ähnliche Fahrzeuge, die in der Intralogistikbranche eingesetzt werden und viele Stunden am Stück und oft unter schwierigen Bedingungen arbeiten.
In diesem Zusammenhang und zur weiteren Optimierung von Lithium-Ionen-Batterien für die industrielle Mobilität, die das Unternehmen ebenfalls selbst herstellt, führt die Sunlight Group dieses Forschungsprojekt durch, um die erwartete Lebensdauer der Batterien zu definieren.
Die Smart Healthy Battery (SHB) Das Forschungsprojekt ist Teil des operationellen Programms des Nationalen Strategischen Rahmenplans (NSRP) "Ostmazedonien und Thrakien, 2014-2020".
Die Durchführung des Projekts begann im Januar 2021 und wird voraussichtlich im zweiten Quartal 2023 abgeschlossen sein. Die ersten Ergebnisse des SHB sowie das wissenschaftliche Poster des Projekts wurden im November 2022 auf der 9. internationalen Konferenz über Mikroelektronik, Nanoelektronik und Nanotechnologie vorgestellt, die von der griechischen Gesellschaft für Mikro- und Nanowissenschaften an der Demokrit-Universität Thrakien organisiert wurde.
SHB und Innovation
Der innovative Aspekt der SHB besteht in der Nutzung der internen elektrochemischen Eigenschaften der Batterie zur Bestimmung ihrer erwarteten Lebensdauer.
Die Effizienz von Lithium-Ionen-Batterien hängt von der Qualität der Zelle und der Effizienz ihres Batteriemanagementsystems (BMS) ab. Dieses System gewährleistet den Betrieb der Batterie, indem es von Sensoren externe Daten über Spannung, Strom und Temperatur empfängt. Durch die Verarbeitung dieser Daten können wir den Ladezustand (State of Charge - SoC) einer Batterie mit einer Fehlermarge zwischen 0,6 % und 6,5 % bewerten.
In Anbetracht der unterschiedlichen Verwendungszwecke von Batterien für Industriefahrzeuge können diese externen Parameter jedoch nicht den Gesundheitszustand (State of Health, SoH) der Batterie bewerten, der für die Bestimmung ihrer erwarteten Lebensdauer von Bedeutung ist. Zu diesem Zweck werden Informationen aus dem Inneren der Batterie selbst benötigt.
Ziel des F&E-Projekts SHB ist es daher, ein robustes Prognosemodell zur Überwachung des Gesundheitszustands von Lithium-Ionen-Batterien für die industrielle Mobilität zu entwickeln. Und dieses Modell auch in das jeweilige BMS einzubinden.
Zusammenarbeitende Partner
Die wissenschaftlichen Teams der Sunlight Group und INEM-Technologien arbeiten bei der Durchführung dieses Projekts zusammen. ΙΝΕΜ ist ein Spin-off-Unternehmen der Demokrit-Universität Thrakien, das im Rahmen des Mikro- und Nanotechnologie-Labors (MNTL) der Universität gegründet wurde. MNTL und INEM sind eine der wenigen Einrichtungen in Griechenland, die sich auf die Erforschung und Entwicklung von Materialien für Lithium-Ionen-Batterien auf der Ebene der Batteriezelle konzentrieren.
Das Sunlight-Team
Das Team der Sunlight Group, das an diesem Projekt arbeitet, besteht aus Stamatis Asimis, Sotiris Athanasiou, Konstantinos Kapenis, Diamantis Limnios und Emrach Zoumpre.