Cell-Booster – Embedded Elektronik für direkte Impedanzanpassung

Im Rahmen des Projekts »Cell-Booster« wird ein technischer Lösungsansatz untersucht, der die Energie- und Kosteneffizienz von heutigen Batteriespeichern optimiert und deren Betriebs- und Lebensdauer verlängern soll. Die Innovation bezieht sich auf die Systemtechnik mit einem deutlichen Schwerpunkt auf einer neuartigen »Embedded Elektronik«, dem sogenannten »Cell-Booster«. Durch diese Elektronik erfolgt eine direkte Impedanzanpassung und DC/DC-Wandlung, was zu einer Entkopplung des 48 V Batteriepacks führt. Batteriepack und DC/DC-Wandler bilden zusammen ein Modul. Die Anzahl der Module ist variabel, wodurch Speichersysteme mit verschiedenen Kapazitäten realisiert werden können.

Für eine einfache Wartung ist der Austausch einzelner Module sogar im Betrieb möglich. Durch die gegenseitige Entkopplung der Module können beim Defekt von Zellen auch Module mit Batteriezellen der neuesten Generation eingesetzt werden. Dies sichert eine lange Lebensdauer der Anlage und ermöglicht auch den Aufbau von Hybridsystemen, in denen die Vorteile verschiedener Batterietechnologien in einem System kombiniert werden. Neben einer kompakten Bauform wurde dabei besonders auf einen hohen Wirkungsgrad, auch im Teillastbereich, geachtet. Um auf dem aufgebauten Labormuster einen hohen Wirkungsgrad zu erreichen, wurden verschiedene Modulationsarten implementiert, sowie eine leistungabhängige Anpassung der Schaltfrequenz entwickelt, die einen Wirkungsgrad von bis zu 97% ermöglichen.

Weitere Informationen...