Ziel des Vorhabens „Innovative zellintegrierte Batterieaktorik und -sensorik – NOVABATT“ ist die Entwicklung eines power-line-fähigen Sensor-Aktor-Moduls (SAM).
Dieses Element soll nicht nur in-situ hochdynamisch und präzise Temperatur und Druck in der Batteriezelle sowie die Zellspannung erfassen, sondern auch mit Hilfe flexibler Heizer und aktiver Kühlelemente die Batteriezelle kühlen oder bei extrem tiefen Temperaturen die Kaltstartfähigkeit durch Aufheizen verbessern.
Durch die Möglichkeit einer batteriezellintegrierten Messung, Steuerung und Temperierung wird eine Regelung möglich, die es erlaubt, die momentanen Leistungs- und Sicherheitsreserven des Batteriesystems auszureizen.

ADZ NAGANO wird folgende Teilaufgaben für die Arbeitsziele des Verbundvorhabens bearbeiten:

• Zur Entwicklung und Erprobung der zellintegrierten Batteriesensorik wird ADZ NAGANO die von den Projektpartnern entwickelten flexiblen Temperatur- und Drucksensoren mit einer zu entwickelnden geeigneten Elektronik zur Signalkonditionierung verbinden. Die Sensoren sind in ihren Eigenschaften messtechnisch zu charakterisieren, um geeignete Korrekturkoeffizienten zu ermitteln. Die Sensoreigenschaften verschiedener Sensorelemente für Druck und Temperatur sind zu vergleichen und auf ihre Eignung für das zellintegrierte Sensor/Aktor-Modul (SAM) zu überprüfen.
• Eine weitere Aufgabe der Sensorelektronik wird die Messung der Zellspannung sein. ADZ NAGANO wird die Sensoren gemeinsam mit anderen Projektpartnern in einer zu entwickelnden Aufbau- und Verbindungstechnologie in die Muster-SAMs integrieren. Schwerpunkte für ADZ NAGANO sind dabei die Schaltungs- und Layoutentwicklung und die Kalibrierung der Sensoren.
• Die Kommunikation der erfassten Sensordaten soll mit einem Power-Line-Verfahren über Anschlussklemmen der Zellen erfolgen. ADZ NAGANO wird das Kommunikationskonzept und die elektronische Schaltung entwickeln. Gemeinsam mit den anderen Projektpartnern wird die Kommunikationselektronik ebenso wie die Sensorelektronik in die Muster-SAMs integriert.

Gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung.