Einfluss zukünftiger Traktionsbatterietechnologien auf die Klimaeffizienz von Elektrofahrzeugen

  • Heutige Traktionsbatterien besitzen einen signifikanten Einfluss auf die Ökobilanz von batterieelektrischen Fahrzeugen. Daher stellt sich die Frage, ob und in welchem Umfang die Ökobilanz durch zukünftige Traktionsbatterietechnologien positiv beeinflusst werden kann? Um diese Frage zu beantworten wurde die Traktionsbatterieherstellung einer bipolaren Traktionsbatterie mit innovativer Zellchemie in einer Ökobilanzsoftware modelliert und hinsichtlich des ökologischen Einflusses quantifiziert. Die Untersuchungen ergeben, dass 75-82 % der Treibhausgasemissionen während der Traktionsbatterieherstellung auf das Zellmaterial zurückzuführen sind. Bei Variation verschiedener Kathodenzusammensetzungen stellt sich die Zellchemie NMC 811 gegenwärtig, sowie in näherer Zukunft, als die ökologisch sinnvollste Technologie heraus. Auf Systemebene bieten Feststoffbatterien mit festen Polymerelektrolyten und metallischen Lithiumanoden Vorteile in den Bereichen Treibhauspotential, Energiedichte sowie Sicherheit, verglichen mit gegenwärtigen Systemen aus Grafitanoden und flüssigen Elektrolyten. Ein weiterer wichtiger Stellhebel zur Verbesserung der Ökobilanz ist das Recycling der Traktionsbatterie. Der Vergleich von zwei derzeit angewendeten Verfahren zeigt ein Potential zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen von bis zu 29 %, wird recyceltes Aktivmaterial bei der Herstellung neuer Traktionsbatterien verwendet.

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Metadaten
Author:Manfred Prüger
Advisor:Jörn GetzlaffGND
Document Type:Diploma Thesis
Language:German
Name:IAV GmbH
Entwicklungszentrum Chemnitz/Stollberg, Auer Str. 54, 09366 Stollberg
Year of first Publication:2019
Publishing Institution:Westsächsische Hochschule Zwickau
Tag:Recycling; Traktionsbatterie; Ökobilanz
Page Number:141 Seiten, 33 Abb., 14 Tab., 83 Lit.
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Kraftfahrzeugtechnik
Release Date:2019/11/15