Produktionsforschung zu Hochvoltspeichersystemen für die Elektromobilität

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Motivation & Vorgehen

Die Automobilindustrie befindet sich im Wandel. Der Trend richtet sich klar zur emissionsfreien Mobilität. Eine vollständige Elektrifizierung des Antriebsstranges steht dabei im Vordergrund. Herkömmliche kraft- und formschlüssige Verbindungen etwaiger Schnittstellen wie zum Beispiel konventionelle Schraub- und Steckverbindungen stoßen hinsichtlich ihrer Stromtragfähigkeit und Dauerbeständigkeit an ihre Grenzen. Durch stoffschlüssige Fügeverfahren können robuste, niederohmige Kontaktierungen generiert werden. Ein Forschungsschwerpunkt im Verbundvorhaben ist die Herstellung elektrischer Zellkontaktierungen in Batteriesystemen durch das Ultraschallschweißen und das Widerstandsbuckelschweißen. Darüber hinaus identifiziert und erprobt das ISF im Forschungsvorhaben geeignete schweißtechnische Anwendungen zur Generierung von Dichtnähten an zweischaligen Kühlelementen für ein strukturintegriertes Batteriekühlsystem. Potentielle Verfahren zum Verbinden von Al-Kühlplattenschalen sind das klebstofffixierte Rührreibschweißen und das Elektronenstrahlschweißen.

Forschungsziele

Entwicklung einer fügetechnischen Komplettlösung zur Kontaktierung von prismatischen Batteriezellen
Identifikation und Erprobung stoffschlüssiger Fügeverfahren in der Fertigung strukturbehafteter Batteriemodulkühlplattensysteme