Was Lithium-Ionen-Akkus vor Überhitzung schützt
Aufgrund steigender Energiedichte der Batteriesysteme müssen die Entwickler von Lithium-Ionen-Akkus immer höhere Sicherheitsanforderungen beachten. Insbesondere gilt es zu verhindern, dass eine einzelne schadhafte Zelle zu einer Überhitzung eines gesamten Batteriemoduls führt.
Freudenberg Sealing Technologies hat dafür einen Hitzeschild entwickelt, der in prismatischen und Pouchzellen eingesetzt werden kann. Er kombiniert die hohe Hitzebeständigkeit eines silikonbasierten Elastomers mit der hohen Wärmeisolation von Luft.
Mehr Reichweite ohne mehr Volumen
Eine höhere Energiedichte schafft die Voraussetzung für die breite Akzeptanz von Elektrofahrzeugen und stellt das wichtigste Ziel für Batterieentwickler dar. Doch je mehr Energie auf engem Raum gespeichert wird, desto höher werden auch die Sicherheitsanforderungen.
So gilt es für den Fall vorzusorgen, dass eine schadhafte Zelle überhitzt. Dieses von Experten Thermal Runaway oder thermisches Durchgehen genannte Phänomen führt unter Umständen dazu, dass an einer Zelle Temperaturen von bis zu 600 Grad Celsius auftreten.
Die Gefahr: Die Wärme wird in einem solchen Fall durch das Kühlsystem des Akkus nicht schnell genug abgeführt. Wenn sich die benachbarten, eigentlich gesunden Zellen durch den Wärmestau ebenfalls erhitzen, kann es zu einer Kettenreaktion kommen, die im schlimmsten Fall eine Explosion des gesamten Batteriesystems zur Folge hat.
Freudenberg will dem entgegenwirken. Künftig sollen Hitzeschilde zwischen den einzelnen Zellen dafür sorgen, dass die Wärme in der schadhaften Zelle so lange isoliert wird, bis diese abgebaut worden ist.
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