TU Graz und AVL starten Battery Safety Center Graz - Herzstück des Forschungszentrums sind Klimakammern.

In den Klimakammern am BSCG werden Batteriesysteme während des Lade- und Entladevorgangs auf Herz und Nieren geprüft. Bild: Lunghammer – TU Graz

| von Götz Fuchslocher

Am Battery Safety Center Graz, kurz BSCG, sollen Batterien für E-Fahrzeuge gezielt an ihre Belastungsgrenzen geführt und dabei wertvolle Daten zur Sicherheit von zukünftigen elektrischen Energiespeichersystemen generiert werden. Im Fokus der neuen Forschungseinrichtung an der TU Graz stehen zwei Themenbereiche: das definierte Altern von Batterien zur Analyse des Langzeitverhaltens und das Verhalten von geladenen Batterien unter mechanischer Belastung allgemein und bei Unfällen im Speziellen. Wie die TU Graz mitteilt, machen die Versuchsmöglichkeiten unter Laborbedingungen das Zentrum zur europaweit einmaligen Forschungseinrichtung dieser Art. Offiziell eröffnet wird das Forschungszentrum am Campus Inffeldgasse im kommenden Jahr, wenn alle Prüfstände finalisiert und einsatzbereit
sind.

Der wesentliche Teil der Testinfrastruktur sowie die Gebäudeinfrastruktur selbst kommen von der TU Graz, AVL bringt sich mit drei Klimakammern für elektro-thermische Tests in die Kooperation ein. Insgesamt haben beide Kooperationspartner knapp neun Millionen Euro investiert, davon alleine fünf Millionen Euro für den Bau und die Grundinfrastruktur. Auf insgesamt 550 Quadratmetern Laborfläche mit Technikumfeld finden am Battery Safety Center Graz eine elektro-thermische sowie eine mechanische Testumgebung Platz. AVL steuert zur elektro-thermischen Testumgebung drei idente Klimazellen mit je knapp 17 Kubikmeter für elektrische Batterietests bei. Darin können Batteriesysteme während des Lade- und Entladevorgangs auf Herz und Nieren bei minus 40 bis plus 90 Grad Celsius geprüft werden.

Zusätzlich zu den Klimakammern sind im Battery Safety Center Graz völlig neue mechanische Testmöglichkeiten gegeben, darunter eine eigens am Institut entwickelte hoch dynamische Crash-Anlage für geladene Batterien. Auf einer Länge von knapp 20 Metern können – mit einer Maximalgeschwindigkeit von mehr als 100 km/h – zwei Versuchsvarianten gefahren werden: erstens mit einer auf dem Prüfschlitten montierten Batterie, die extrem beschleunigt und abgebremst wird, und damit Kräften bis zum Dreihundertfachen des Batteriegewichts ausgesetzt ist. Und zweitens mit einer am Crashblock befestigten Batterie, die von einem am Prüfschlitten montierten Impaktor (das ist eine feste geometrische Form wie ein Zylinder oder eine Kugel) gezielt getroffen wird.

Für weitere mechanische Belastungstests steht im Battery Safety Center Graz ein hydraulischer Prüfstand namens „Presto 420“ für quasistatische, also extrem langsame und Versuchsgeschwindigkeiten zur Verfügung, wiederum selbst konzipiert am Institut für Fahrzeugsicherheit der TU Graz. Die Ladeeinheit „Batman“ ermöglicht das schnelle Laden und Entladen von Batterien bei gleichzeitiger Temperaturerfassung. „Robin“ ist eine Einspannungsvorrichtung für das Laden und Entladen unter kontrollierter mechanischer Vorspannung. Komplettiert wird die Testumgebung von „Riddler“, einem speziellen Batteriearbeitsplatz mit integriertem Abzugs- und Flutungssystem.

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