Abschlussarbeiten, HiWi-Stellen und Praktika

Untersuchung des optimalen Batteriezellen-Designs für eine möglichst effiziente Zellkühlung

Art der Arbeit

Masterarbeit

Motivation

Die gesellschaftliche Akzeptanz von Elektrofahrzeugen ist insbesondere durch die geringen Reichweiten und das langsame Nachladen noch gering. Der Produktbereich „Neue Antriebssysteme“ (NAS) des Fraunhofer ICT beschäftigt sich im Rahmen eines Forschungsprojekts mit Lösungen für diese Problematik. Eine zentrale Rolle spielt dabei die effiziente Temperierung (vor allem die Kühlung) der Batteriezellen.

Im Rahmen der Masterarbeit soll hierfür mittels Simulation untersucht werden, wie eine Batteriezelle gestaltet sein sollte, um sie optimal temperieren/kühlen zu können. Die Untersuchung erfolgt am Beispiel einer Pouch-Zelle sowie in Abhängigkeit verschiedener Kühlprinzipien.

Aufgaben

  • Weiterentwicklung eines bestehenden 3D-Simulationsmodells einer Batteriezelle
  • Kopplung des Zell-Simulationsmodells mit verschiedenen Kühlprinzipien/-systemen
  • Parametrierung des Modells zur automatisierten Variation des Zellaufbaus und der Zellgeometrie
  • Einbettung des Modells in eine Optimierungsumgebung
  • Optimierung von Zellaufbau und -geometrie
  • Analyse und Auswertung der Ergebnisse
3D thermische Simulation einer einzelnen Batteriezelle
© Fraunhofer ICT
3D thermische Simulation einer einzelnen Batteriezelle

Voraussetzungen

  • Fachrichtung MINT
  • Interesse an neuen Antriebssystemen und Batteriesystemen
  • Kenntnisse im Bereich numerische Simulation (FEM/CFD/CHT) wünschenswert
  • Eigeninitiative, Kreativität und strukturierte Arbeitsweise

Beginn

ab April 2020

  • Wir weisen darauf hin, dass die gewählte Berufsbezeichnung auch das dritte Geschlecht miteinbezieht.
  • Die Fraunhofer-Gesellschaft legt Wert auf eine geschlechtsunabhängige berufliche Gleichstellung.