DigitalTwin Batteriezelle

Der Herstellungsprozess von Batterien ist komplex und beinhaltet eine Vielzahl von chemischen, elektrischen und mechanischen Daten. Seit Industry 4.0 in den Mittelpunkt der globalen Produktionstransformation gerückt ist, sind die Digital Twins zu einem Schlüsselelement bei der Transformation von Fertigungssystemen geworden. Sie versprechen die Verbesserung der Prozess- und Produktqualität und nutzen gleichzeitig die verfügbaren Datenquellen für Simulationsmodelle. Digitale Darstellungen für einzelne Batteriezellen existieren, jedoch muss ein Digitaler Zwilling im Hinblick auf die Batterie-Fertigungsindustrie verfeinert, ausgearbeitet und implementiert werden. Das Ziel unseres digitalen Zwilling ist es, das Lebenszyklusverhalten von Batteriepacks abzuschätzen. Wir skizzieren hier die Implementierung eines Digitalen Zwilling mit Hilfe eines multiscalen Modellierungs- und Simulationsansatzes. Er umfasst eine Batteriezelle und ein Batteriemodul, welche flexibel an den Digitalen Zwilling des Herstellungsprozesses der Batteriezellen angeknüpft wird. Unser Ergebnis zeigt, dass der Digitale Zwilling das Produkt und seinen Herstellungsprozess genau repräsentiert und mit Daten aus der realen Welt getestet werden kann.