HyPowerRange - Direktgekoppelter hybrider Energiespeicher für Elektrofahrzeuge - Entwicklung, Systemintegration, Energie- und Thermomanagement

Projektbeschreibung

Im Rahmen des Projekts wurde ein neuartiges Batteriekonzept entwickelt und erprobt, das eine kostengünstige modulare und flexible Auslegung der Leistung und Kapazität von Elektrofahrzeugen ermöglicht.

Ziel war es, die Faktoren Reichweite, Kosten, Kühlbedarf und Leistung von E-Fahrzeugen zu verbessern. Dies sollte durch die Entwicklung und den Aufbau eines modularisierten hybriden Energiespeichers erreicht werden. Dabei wurden verschiedene Hochenergie- und Hochleistungszellen anwendungsspezifisch zu einer Gesamtbatterie kombiniert. Im Gegensatz zu bisherigen Projekten wurde die hybride Batterie direktgekoppelt, das heißt ohne elektrische Zwischenwandler betrieben. Neben der Direktkopplung wurden im Projekt konsequent reichweitenverlängernde Maßnahmen angewandt. So wurde der hybride Speicher in ein übergeordnetes Energie- und Thermomanagement im Fahrzeug eingebunden. Das neue modulare und flexible Batteriekonzept wurde exemplarisch in ein Elektrofahrzeug integriert und 2021 sowohl im Fahr- als auch im Ladebetrieb am elektrischen Netz getestet und demonstriert. 

Im Projekt hyPowerRange werden zwei Batterie-Zelltypen auf Zellebene kombiniert. Durch geschickte Kombination von Hochleistungszellen (links im Bild) und Hochenergiezellen (rechts im Bild) soll die Reichweite bei ausreichender Leistung erhöht werden.

Projektleitung

Projektdauer

01.01.2017 - 31.08.2021

Projektpartner

Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF
Konvekta AG
BMZ Batterien-Montage-Zentrum GmbH
Bertrandt Ingenieurbüro GmbH
Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE

Projektförderung

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

Förderprogramm

Energieforschungsprogramm der Bundesregierung

Weblinks

Projektseite des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF
Projektseite des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE