Am Lehrstuhl für Elektrische Energiespeichertechnik - EES wurde ein Modell erarbeitet, um die Ursachen für inhomogene Stromverteilung innerhalb der Li-Ionen-Batterien zu untersuchen. Die Ergebnisse wurden im Journal of the Electrochemical Society veröffentlicht.
Innerhalb seriell und parallel verschalteter Batteriemodule oder -systeme kommt es oftmals zu einer inhomogenen Stromaufteilung zwischen den parallel geschalteten Zellen. Die externe Anschlusskonfiguration, die interne Verschaltung der Zellen oder variierende Übergangswiderstände sind Beispiele für Ursachen, die diese inhomogene Stromaufteilung hervorrufen. In dieser Veröffentlichung wird daher untersucht, zu welchem Grad die genannten Ursachen zur inhomogenen Stromaufteilung beitragen und wie Querverbinder die Stromaufteilung in verschalteten Systemen beeinflussen. Das Ergebnis sind klare Handlungsempfehlungen hinsichtlich des Modulaufbaus. Demnach zeigt sich unter anderem, dass Querverbinder zwischen seriell und parallel verschalteten Zellen bei der Verschaltungsplanung berücksichtigt werden sollten und bei Schweißvorgängen besonders auf die Verbindungen zwischen parallelen Strängen zu achten ist.
On the Impact of Internal Cross-Linking and Connection Properties on the Current Distribution in Lithium-Ion Battery Modules / Markus Schindler, Axel Durde, Johannes Sturm, Philipp Jocher and Andreas Jossen / Journal of the Electrochemical Society, Vol. 167, Number 12, 120542 (2020) / open access link