Strom schneller in den Tank

Forschung Lange Wartezeiten an Ladestationen sollen zukünftig der Vergangenheit angehören. Daran arbeitet ein Projekt unter Beteiligung der Hochschule Aalen.
  • Batterieforschung an der Hochschule Aalen: In einer sogenannten Glovebox (Handschuh-Kammer) werden Elektroden nach Bearbeitung mit dem Laser zu Batteriezellen zusammengesetzt.Foto: Hochschule Aalen/Jan Walford

Aalen

Das mit Bundesmitteln geförderte Projekt „structur.e“ möchte dazu beitragen und hat sich zum Ziel gesetzt, neue Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge mit verbesserter Schnellladefähigkeit zu entwickeln. In einem Verbund mit renommierten Kooperationspartnern aus Wirtschaft und Wissenschaft sollen dabei komplett neue Lösungsansätze verfolgt werden. Bereits heute liegen erste vielversprechende Ergebnisse vor, die deren Potenzial belegen.

Der Startschuss für das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderte Projekt „structur.e“ ist mit dem kürzlich erfolgten Kick-off Meeting beim Projektkoordinator Volkswagen AG in Wolfsburg gefallen. Neben der Hochschule Aalen nahmen daran zahlreiche Projektpartner teil, wie beispielsweise Porsche Deutschland, die Trumpf Laser GmbH aus Ditzingen, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt aus Stuttgart, das Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik aus Kaiserslautern sowie das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung aus Ulm.

„structur.e“ wird in den nächsten dreieinhalb Jahren mit knapp sechs Millionen Euro gefördert. Zusätzlich bringen die Unternehmen weitere Eigenleistungen ein. Die beteiligten Partner eint das Ziel, den Strom schneller in den „Tank“, sprich, die Batterie, zu bekommen und damit die lästige Wartezeit beim Laden der Elektrofahrzeuge zu verkürzen. Dabei werden an den jeweiligen Standorten unterschiedlichste Lösungsansätze verfolgt und experimentelle Expertise mit Know-how im Bereich der numerischen Simulation zusammengeführt. Last but not least sollen – falls möglich – die Lösungsansätze miteinander kombiniert und schnell in die Anwendung und den Markt herangeführt werden.

Eines der größten Vorhaben, das wir je an der Hochschule hatten.

Prof. Dr. Volker Knoblauch
Hochschule Aalen

Der an der Hochschule Aalen verfolgte Ansatz zielt auf den inneren, strukturellen Aufbau der nur 50–150 Mikrometer großen Batterieelektroden. Das Team um die Professoren Volker Knoblauch vom Institut für Materialforschung (IMFAA) und Harald Riegel vom LaserApplikationsZentrum (LAZ) setzt dabei unter anderem auf den Einsatz von Lasern zur Mikrostrukturierung der Elektroden. „Mit dem Laser können wir die Funktion der Elektroden gezielt beeinflussen, indem wir oberflächennah Poren freilegen oder aber dreidimensionale Strukturen herstellen – in beiden Fällen möchten wir den Transport der Lithium-Ionen beim Laden verbessern“, erläutert Professor Riegel. Erste Vorarbeiten zeigten einen positiven Effekt auf die sogenannte Stromratenfähigkeit und sollen nun im Projekt weiterverfolgt werden.

„Neben dem mit fünf Millionen geförderten FH-Impulsprojekt SmartPro ist structur.e mit rund einer Million Euro Bundesförderung eines der größten Vorhaben, die wir jemals an der Hochschule hatten“, freut sich Professor Knoblauch. Dass die Hochschule bei dem Konzert der Großen eine derart tragende Rolle spiele, unterstreiche die Stärke und Sichtbarkeit der Batterieforschung in Aalen. Gerade auch durch den Aufbau einer hochwertigen Geräteinfrastruktur an der Hochschule habe man es in den letzten Jahren geschafft, als attraktiver Kooperationspartner für unterschiedliche Fragestellungen hinsichtlich Energiespeichern nicht nur in der Region, sondern auch deutschlandweit wahrgenommen zu werden, so Professor Knoblauch weiter.

© Wirtschaft Regional 13.08.2019 18:07
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