Einfluss von galvanischen Korrosionseffekten auf das Ergebnis der elektrochemischen Impedanzspektroskopie

Institut
Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik
Typ
Bachelorarbeit / Semesterarbeit / Masterarbeit /
Inhalt
experimentell /  
Beschreibung

Lithium-Ionen-Batterien stellen die wichtigste Komponente im Elektrofahrzeug dar. Die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) kann hierbei als Messwerkzeug eingesetzt werden, um die komplexen elektrochemischen Vorgänge im inneren der Batterie zu analysieren. Anhand des resultierenden Spektrums können mit Hilfe der Messung Rückschlüsse auf diverse Betriebsparameter der Batterie, wie beispielsweise die Temperatur gezogen werden. Bisherige Forschungen beschränken sich hierbei jedoch zumeist auf Zellebene. Um die EIS im Fahrzeug einsetzen zu können, müssen jedoch potentielle Störungen, die bei der Verschaltung zum Modul oder im Betrieb des Fahrzeugs entstehen, bekannt sein.

In dieser Arbeit liegt der Fokus auf der Analyse von galvanischen Korrosionseffekten, die bei der Kontaktierung von Batteriezellen auftreten können. In einer geeigneten Versuchsreihe sollen verschiedene, industrienahe Materialpaarungen in unterschiedlichen Verschaltungstopologien untersucht und bewertet werden. Aus den Ergebnissen der Versuchsreihen sollen anschließend Handlungsempfehlungen für die Gestaltung von Batteriemodulen für eine reproduzierbare Impedanzmessung abgeleitet werden. Eine Einordnung der Ergebnisse in Bezug auf die Anwendung wird erwartet.

Folgende Arbeitspakete umfasst die zu vergebende Studienarbeit:

  • Literaturrecherche zur elektrochemischen Impedanzspektroskopie
  • Experimentelle Untersuchung des Materialeinflusses auf das Messergebnis
  • Messdatenanalyse und -aufbereitung in MATLAB
  • Einordnung der Ergebnisse in den Kontext der Batterieanwendung
  • Umfassende schriftliche Dokumentation und kritische Reflexion der Ergebnisse
Voraussetzungen

Folgende Voraussetzungen sind erwünscht:

  • Begeisterung für die Elektromobilität
  • Idealerweise Vorwissen zu Lithium-Ionen-Batterien
  • Selbstständige, gründliche und strukturierte Arbeitsweise
  • Sehr gute Deutsch- oder Englischkenntnisse

Bei Interesse bitte Lebenslauf sowie Notenauszüge (inkl. aktuellem Notenschnitt) aus Bachelor und ggf. Master der Bewerbung beifügen.

Verwendete Technologien
Lithium-Ionen-Batterien, LIB, Elektrochemische Impedanzspektroskopie, EIS
Tags
FTM Studienarbeit, FTM EV, FTM EV Powertrain, FTM Urban
Möglicher Beginn
sofort
Kontakt
Raphael Urban, M. Sc.
Raum: MW 3511
Tel.: 089 289 10332
raphael.urbantum.de
Ausschreibung