Bei der Entwicklung von Batterien nutzen die meisten Hersteller bereits sogenannte Engineering Simulations. Die Modelle hierfür verwenden jedoch ein stark vereinfachtes Setup der Randbedingungen, mit dem eine bestimmte Eigenschaft oder Funktionalität der Batterie entwickelt werden soll.
Für uns bei AVL ist dieses Vorgehen nicht aussagekräftig genug. Daher setzen wir stattdessen auf die deutlich komplexere Methode der virtuellen Validierung. Unsere Möglichkeiten in diesem Bereich haben eine maximale Breite, die bis hin zu einer vollständig virtuellen Validierungsumgebung inklusive aller relevanten Einflussfaktoren reicht. Denn nur durch die Berücksichtigung aller Randbedingungen lassen sich verlässliche Aussagen über das Verhalten von Batterien treffen.
Daher führen wir nahezu alle Erprobungen als virtuelle Validierungen durch – zum Beispiel auch Treibstoffbrand-Tests (Fuel Fire Tests). Hierbei simulieren wir nicht nur die Hitze des Feuers, sondern auch seine Gasdynamik. Diese kann mitunter deutlich schneller zur Entzündung der Batterie führen, als man bei einer bloßen Betrachtung der Temperatur annehmen würde
Designanalysen
Mit unseren Simulationsmodellen untersuchen wir Ihr bestehendes Batteriedesign in allen Ausprägungen und mit allen Wechselwirkungen. Über die Ergebnisse erhalten Sie ein ausführliches Reporting
Designvorschläge
Auf Basis der Designanalyse erarbeiten wir für Sie konkrete Optimierungsvorschläge. Dabei schlüsseln wir genau auf, was die Verbesserungen im Einzelnen bringen und mit welchen Modifikationen sie zu erreichen sind.
Konzepte für neue Varianten
Bei der Neu- und Weiterentwicklung von Batterien und entsprechenden Derivaten erarbeiten wir für Sie auf Basis unserer virtuellen Modelle neue Designvorschläge. So können Sie Ihre Entwicklungsziele optimal umsetzen
Validierung
Für die endgültige Vorlage zur Serienproduktion (Design-Freeze) können Sie Ihr Batteriedesign durch unsere virtuelle Validierung absichern. Neben „bestanden“ oder „durchgefallen“ enthält unsere Beurteilung auch genaue Angaben über die Gründe, wenn ein Test nicht bestanden wurde.
Das optimale Verpacken der Zellen ist gerade im Hinblick auf das „Swelling“ und „Breathing“ – zwei Phänomene, die in jeder Batterie auftreten – enorm wichtig. Vor allem hinsichtlich der Schnellladefähigkeit ist eine sichere Integration entscheidend.
– Bernhard Brunnsteiner, Skill Team Leader Battery Cell, System & Functions