Verfahren zur Charakterisierung und Modellierung von Lithium-Ionen Zellen

In dieser Arbeit werden neue Verfahren zur Charakterisierung des elektrochemischen und thermischen Verhaltens von Lithium-Ionen Zellen vorgestellt. Basierend auf diesen wird ein Modellansatz vorgestellt, der das Zellverhalten in vier Domänen (statisch und dynamisch für elektrochemisches und thermisches Verhalten) getrennt abzubilden vermag. Hierdurch wird die Übertragbarkeit auf verschiedenste Materialchemien, skalierbare Genauigkeit und eine automatisierbare Parametrierung möglich.

In this work, novel methods are introduced for characterizing the thermal and electrochemical behavior of lithium ion cells. Based on these methods a modeling approach is introduced which allows for the discreet description of four separate domains (both static and dynamic electrochemical and thermal behaviors). The adaption to a wide variety of electrode materials, scalable accuracy and fully automatable parameterization are made possible by the strict separation of model domains.