Kurzzeitige thermische Belastung von Lithium-Ionen Zellen während des Montageprozesses zu Hochvolt-Batteriesystemen

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Die Automobilindustrie verlangt nach Lithiumionen Batterien mit verbesserter Performance, Lebensdauer und Sicherheit. Grund dafür sind die steigenden Anforderungen von Applikationen und die Herausforderungen des elektrischen Fahrens im Allgemeinen. Die größte Herausforderung für Leistung, Lebensdauer und Sicherheit der Lithiumionen-Batterien ist dabei die Temperatur. Temperaturen über 60°C sorgen für schnelle Zersetzungsreaktionen in der Lithiumionen-Zelle. Fahrzeugtaugliche Lithiumionen-Zellen müssen mehrere Produktionsprozesse während der Herstellung einer High- End-Traktionsbatterie durchlaufen, unter anderem Laserschweißen, wobei die Zellen kurzfristig lokalen Temperaturen von bis zu 1500°C ausgesetzt sind. Bisher ist nicht erforscht, wie schnell sich die Temperatur in der Zelle erhöht und welchen Einfluss die kurzzeitige Temperaturbelastung auf Zellmaterial und Leistung ausübt.