Elektrochemische Energiespeicher sind Kerntechnologien für Elektro- und Hybridfahrzeuge. Im Vergleich zu derzeitigen (flüssigen) Lithium-Ionen-Batterien werden Festkörperbatterien, bei gleicher Sicherheit und Lebensdauer, bezüglich einer gesteigerten Energiedichte als potenziell überlegen angesehen. Allgemein besteht jedoch noch ein mangelhaftes Verständnis einer Vielzahl von Prozessen, u. a. hinsichtlich der wechselseitigen Beeinflussung mechanischer und elektrochemischer Vorgänge.
Das Ziel des Projekts FELIKS war die Entwicklung eines Simulationswerkzeugs für künftige, neuartige Batteriekonzepte mit Festelektrolyten unter enger Begleitung der Anwendersicht, um erstmals vorhersagefähige Simulationen von Festkörperbatterien zu ermöglichen. Alle relevanten physikalisch-chemischen Vorgänge sollten dabei durch eine realistische Modellierung abgebildet werden, insbesondere die beidseitige Elektrochemie-Strukturmechanik-Kopplung bei 3-D-Elektrodenstrukturen.
rechts: Dreidimensional aufgelöste Verteilung der Lithium-Konzentration im Aktivmaterial am Ende des Ladevorgangs. links: gesamtes Aktivmaterial, rechts: nur leitend verbundener Anteil des Aktivmaterials (Quelle: TU München, Lehrstuhl für Numerische Mechanik)
Das Ziel des Projekts FELIKS war die Entwicklung eines Simulationswerkzeugs für künftige, neuartige Batteriekonzepte mit Festelektrolyten unter enger Begleitung der Anwendersicht, um erstmals vorhersagefähige Simulationen von Festkörperbatterien zu ermöglichen. Alle relevanten physikalisch-chemischen Vorgänge sollten dabei durch eine realistische Modellierung abgebildet werden, insbesondere die beidseitige Elektrochemie-Strukturmechanik-Kopplung bei 3-D-Elektrodenstrukturen.
