Die technische Basis für einen optimalen Austausch von Messdaten und Steuersignalen liefert ein Verfahren zur Datenübertragung auf dem vorhandenen Strompfad der Batterie. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützt die Arbeit des Projekts namens IntLiIon (Intelligente Datenbuskonzepte für Lithium-Ionen-Batterien in Elektro- und Hybridfahrzeugen) bis Mai 2016 finanziell mit 2,5 Millionen Euro.

Elektro- und Hybridfahrzeuge sind zentraler Bestandteil einer nachhaltigen Mobilität. Der Engpass auf dem Weg zu alltagstauglichen Elektrofahrzeugen sind leistungsfähige, sichere und haltbare Batterien. Ein intelligentes Batteriemanagement soll deshalb zukünftig sicherstellen, dass die in der Batterie gespeicherte Energie effizienter genutzt und die Reichweite von elektrisch betriebenen Fahrzeugen maßgeblich erhöht wird.

Einzelne Batteriezellen individuell regeln
Im Projekt IntLiIon geht es um das Entwickeln von intelligenten Daten-Übertragungstechniken speziell für Lithium-Ionen-Batterien. Dazu werden neuartige Kommunikationssysteme für die effiziente Regelung und Überwachung jeder einzelnen der bis zu 100 Zellen eines Batteriepacks erforscht. Ein innovatives Übertragungsverfahren, bei dem der vorhandene Strompfad in der Batterie gleichzeitig als Datenübertragungsweg genutzt wird, liefert hierfür die technische Basis. Diese „Powerline Kommunikation“ soll es in Zukunft ermöglichen, relevante Informationen an ein zentrales Steuergerät zu übermitteln. Das spart eine kostenintensive, zusätzliche Datenverkabelung der Batterie, wie sie bei allen bisherigen Batteriesystemen eingesetzt wird. „Jede einzelne Batteriezelle soll kontinuierlich überwacht und individuell geregelt werden“, so Dr. Jens Strobel, Projektkoordinator, Robert Bosch GmbH. Zudem lässt sich das Energiepotenzial der Batterie optimal nutzen: Wenn eine Zelle der Lithium-Ionen-Batterie nicht mehr effizient arbeitet, muss nur diese eine Zelle und nicht das gesamte Batteriemodul ausgetauscht werden. Das spart Ressourcen, senkt Kosten und ebnet den Weg in eine sichere und nachhaltig mobile Zukunft.

Die Beteiligten
Um den Strompfad von Batterien für das Übertragen von Daten zu nutzen, haben sich kompetente Partner zusammengefunden: Im Verbundprojekt IntLiIon arbeiten die Robert Bosch GmbH als Projektkoordinator mit der Pro Design Electronic GmbH, der Hochschule Hannover und dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) zusammen. Das Projekt hat ein Gesamtvolumen von 4,3 Millionen Euro. Die Förderung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung ist Teil der Maßnahme „Energieeffiziente und sichere Elektromobilität“ (STROM 2) im Programm „IKT 2020 – Forschung für Innovation“ der Bundesregierung. Sie hat das Ziel, Deutschland als Leitanbieter für Technologien der Elektromobilität zu etablieren und gleichzeitig einen Beitrag zu zukunftsfähiger Mobilität zu leisten.