Elektromobilität Forschungsinstitut ZSW errichtet einzigartiges Labor für Batterietechnologie in Ulm

Das Zentrum für Sonnenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) errichtet in Ulm ein neues Laborgebäude für die Entwicklung von Hochleistungsbatterien. Das eLaB wird auf 6.600 m2 Platz für Technikumsanlagen zur Herstellung von Lithium-Ionen-Zellen und für Batteriesicherheitstests bieten.

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ZSW Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg

Damit entsteht ein einmaliges Dienstleistungszentrum für die im Aufbau befindliche Industrie für Fahrzeugbatterien. 2011 soll das 27 Mio. Euro teure Labor bezugsfertig sein. Am 22. Juli haben mit dem Spatenstich im Ulmer Science Park II die Baumaßnahmen begonnen.

Lithium-Ionen-Batterien sind die Schlüsseltechnologie für Elektromobilität und auch für die dezentrale Speicherung von Strom aus erneuerbaren Energien. Derzeit sind fahrzeugtaugliche und kostengünstige Hochleistungsbatterien aber noch eine große Herausforderung. „Deutschland soll Leitmarkt für die Elektromobilität werden. Die Batterieforschung ist der Schlüssel dazu. Das ZSW in Ulm bringt allerbeste Voraussetzungen mit, unsere Ziele in die Tat umzusetzen“, so Bundesforschungsministerin Annette Schavan anlässlich des Spatenstichs.

„Mit dem ZSW e-LaB entsteht eine außergewöhnliche Technologieplattform“, ist ZSW-Vorstand Professor Werner Tillmetz überzeugt. „Die neue Forschungs- und Entwicklungsinfrastruktur schließt eine Lücke im Bereich der Sicherheitstests und der Produktionstechnologien für Batterien der nächsten Generation.“ Für Hersteller von Aktivmaterialien etwa stellt das ZSW e-LaB ein ideales Umfeld für die Evaluierung neuer Komponenten und Mixturen in industriellen Standardzellen dar. Künftig können verschiedenste Materialkonzepte sehr schnell in Standardzellen getestet werden, ohne laufende Produktionsanlagen beim Batteriehersteller zu blockieren.

Neue Technologien für die Produktion und Sicherheitstest stehen im Zentrum

Gemeinsam mit Herstellern von Produktionsanlagen entwickelt das ZSW neue Fertigungstechnologien. Spezielle Apparaturen zur Öffnung von Lithium-Ionen Zellen und die dazugehörige Analytik sind elementarer Bestandteil von Post-Mortem-Analysen und beschleunigten Lebensdaueruntersuchungen. Ein wesentlicher Teil des ZSW e-LaB wird den Sicherheitstests gewidmet. „In unabhängigen Tests müssen die Hersteller nachweisen, dass neue Batteriesysteme nicht nur alle Sicherheitsanforderungen erfüllen, sondern auch einer Vielzahl sehr anspruchsvoller Betriebsbedingungen im automobilen Umfeld gerecht werden“, so Werner Tillmetz. „Betriebstemperaturen von minus 30 Grad Celsius bis plus 50 Grad, 300.000 Lade/Entlade-Zyklen und mehr als zehn Jahre kalendarische Lebensdauer sind beispielsweise derartige Anforderungen.“

Auf Batterien, die gleichzeitig auch noch für das Lastmanagement der Energieversorger eingesetzt werden sollen, kommen noch weitere Anforderungen zu. Hierfür wird ein modernes Testfeld mit mehreren Sicherheitstestkammern und 20 Testkabinen mit Klimatisierung und ausgefeilter Messtechnik errichtet. Ein weiteres Highlight ist der Aufbau umfassender Testeinrichtungen für komplette Batteriesysteme mit Fragestellungen zu Batteriemanagement, Ladezustandsbestimmung, Fehlerdiagnose und Thermalhaushalt.

Das ZSW gehört zu den renommiertesten angewandten Forschungsinstituten für Energieeffizienz und erneuerbare Energien. Am Standort Ulm betreibt das Institut das europaweit größte Entwicklungs- und Testzentrum für Hochleistungsbatterien und Brennstoffzellen. Seit 20 Jahren entwickeln die ZSW-Forscher mit Mittelstand und Industrie mobile und stationäre Systeme. Am Standort Stuttgart erforschen ihre Kollegen Photovoltaiktechniken, regenerative Kraftstoffe und erstellen Marktanalysen und Ausbaustrategien.

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