Aktuelles aus dem BatLab.
Kems4Bats bei der AABC 2023 in San Diego
Kems4Bats nahm an der Advanced Automotive Battery Conference (AABC) 2023 in San Diego (USA) teil. Einer der wichtigsten Veranstaltungen im Bereich der Batterietechnologie. Die AABC bringt Industrie und Wissenschaft zusammen, um neueste Entwicklungen und Forschungsergebnisse zu diskutieren.
Die Konferenz zeichnete sich durch eine Vielzahl von interaktiven Sitzungen, Vorträgen, Industrie-Ausstellungen und Posterpräsentationen aus. Unter den insgesamt 59 ausgestellten Postern waren bemerkenswerterweise vier Beiträge von Kems4Bats vertreten. Diese behandelten Themen wie die Wärmeentwicklung von Si-Anoden, die Simulation der Wärmeentwicklung von LFP-Zellen, die Bestimmung des Diffusionskoeffizienten für Silizium mittels EIS, sowie die Vorhersage des State of Charge (SOC) und der Temperatur durch Künstliche Intelligenz. Unsere Beiträge zogen sehr viel Aufmerksamkeit auf sich.
Die Teilnahme an der AABC 2023 ermöglichte der Forschungsgruppe das Knüpfen neuer Kontakte und den Austausch mit anderen Fachleuten. Durch die Teilnahme an den Vorträgen und die Präsentation neuer Forschungsergebnisse und Technologien konnte die Konferenz für Kems4Bats als erfolgreiche Veranstaltung verbucht werden.
Kems4Bats auf der Kraftwerk Batterie Konferenz
Kems4Bats war auf der renommierten Kraftwerk Batterie Konferenz 2023 in Aachen vertreten. Neben intensiven Fachgesprächen mit Projektpartnern, führenden Wissenschaftlern und Industrievertretern hatten unsere Doktoranden die Gelegenheit, ihre neuesten Forschungsergebnisse in Form von Postern zu präsentieren. Die Poster behandelten Themen wie die Wärmeentwicklung von neuen und gealterten NMC, die Untersuchung von kristallinem und amorphem Silizium sowie die simulierte Wärmeentwicklung von LFP anhand eigener Materialdaten. Ein besonderer Höhepunkt des Events war zudem die exklusive Führung durch das kürzlich eröffnete Forschungszentrum CARL, das sich mit zentralen Fragen zur Alterung, Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Batterien befasst.
SKF Preis für die beste Abschlussarbeit in der Fakultät für Maschinenbau 2023
Von links nach rechts: Herr Leskow (Betreuer), Herr Malingriaux (Student), Herr Markus (Dekan), Herr Henriques (Nachwuchsforschungsgruppenleiter)
Kems4Bats freut sich, dass Herr Nathan Malingriaux für seine exzellente Abschlussarbeit in der Fakultät für Maschinenbau 2023 mit dem angesehenen SKF Preis ausgezeichnet wurde. Diese renommierte Ehrung würdigt jährlich herausragende Studierende, deren Arbeiten durch besondere Qualität und innovative Ansätze überzeugen.
Nathan Malingriaux hat im Rahmen seiner Forschungsarbeit die Diffusionskoeffizienten für Silizium-Anoden ermittelt. Die Silizium-Anoden wurden innerhalb der BMBF-Forschungsgruppe Kems4Bats an der Hochschule Mannheim hergestellt. Die Bestimmung der Diffusionskoeffizienten ist von großer Bedeutung, um Elektrodenmaterialien für die Schnellladefähigkeit zu validieren. Dies ist besonders relevant in der Elektromobilität, da Verbraucher kurze Ladezeiten an Schnellladestationen wünschen. Darüber hinaus spielt der Diffusionskoeffizient eine wichtige Rolle bei der Simulation von Gas- und Wärmeentwicklung.
Die feierliche Überreichung der Urkunde erfolgte am 27. November 2023 im Rahmen des "Tags der Preise und Stipendien" an der Hochschule Mannheim in der Markuskirche. Kems4Bats gratuliert Herrn Malingriaux von Herzen zu dieser beeindruckenden Leistung.
Hey Kems4Bats! 🎄
Habt ihr die Weihnachtsfeiertage genauso genossen wie wir? Unsere diesjährige Festivität am 28. November 2023 war der absolute Knaller, und wir können es kaum erwarten, euch von den Highlights zu berichten!
Der Kick-off erfolgte am Gebäude Q, von wo aus wir uns in Richtung Escape-Rooms-Mannheim aufmachten. Vier Räume voller Nervenkitzel und Realismus – es war einfach der Wahnsinn zu sehen, wie alle Gruppen den Ausweg aus den kniffligen Szenarien fanden! Der Escape Room brachte nicht nur jede Menge Spaß, sondern auch Teamgeist und aufregende Herausforderungen.
Dann die Party weiter im Kaiserpalast in Mannheim, wo ein unwiderstehliches mongolisches Buffet auf uns wartete! Mit einem für uns reservierten Tisch hatten wir genug Zeit, die Gaumenfreuden in vollen Zügen zu genießen. Das Essen war nicht nur unglaublich lecker, sondern auch die perfekte Gelegenheit für uns alle, das vergangene Jahr in gemeinsamer Runde ausklingen zu lassen.
Die Weihnachtsfeier war der Hammer, ein fulminanter Abschluss des Jahres, mit einer Mischung aus Spaß, Gemeinschaft und kulinarischem Genuss. Ein herzliches Dankeschön an alle, die mit ihrer positiven Energie dazu beigetragen haben! Wir sind gespannt auf viele weitere unvergessliche Momente im kommenden Jahr.
Lasst uns gemeinsam durchstarten – auf ein erfolgreiches neues Jahr!
Herzliche Grüße,
Eure Doktoranden
Kems4Bats entwickelt fortschrittliche Technologie
zur Bestimmung von Batteriezuständen
Die kontinuierliche Überwachung und Analyse von Batterien hinsichtlich ihres Ladezustands (State of Charge, SoC) und Gesundheitszustands (State of Health, SoH) ist von entscheidender Bedeutung. Sie ermöglicht eine präzise Beurteilung des Batteriezustands und fördert Lebensdauer, Effizienz und Sicherheit der Batteriesysteme.
Die Nachwuchsforschungsgruppe Kems4Bats und deren Projektpartner entwicklen eine Methode, die neuronale Netzwerke mit Daten aus Impedanzspektroskopien (EIS) und einen EIS-Sensor nutzt, der imstande ist, ein Lithium-Eisen-Phosphat (LFP) Batteriepacks mittels EIS im Einsatz zu vermessen. In vorläufigen Laborversuchen wurden bemerkenswerte Ergebnisse erzielt, wobei die Temperaturabweichung unter 0,5 °C und der SoC unter 1% bestimmt werden konnten.
Rückblick auf die 25. Kalorimetrietage der GEFTA in Braunschweig
Vom 31. Mai bis zum 2. Juni 2023 nahm unser Doktorand Kevin Böhm an den 25. Kalorimetrietagen teil, einer von der Gesellschaft für Thermische Analyse e. V. (GEFTA) organisierten Veranstaltung. In diesem Jahr fand die Tagung auf dem Gelände der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig statt. Experten und Industriepartner aus der ganzen Welt zeigten den aktuellen Stand der kalorimetrischen Untersuchungen und Technik. Dabei wurden die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten der Kalorimetrie aufgezeigt. Von der Speicherung von Wasserstoff, über dem Einfluss der Umgebungstemperatur auf die Körpertemperatur einer Maus, bis hin zur Bestimmung von Phasendiagrammen neuartiger Legierungen war ein breites Spektrum an wissenschaftlichen Disziplinen mit der Kalorimetrie verbunden.
Ein besonderes Symposium widmete sich dem Thema Batterien. In seinem Vortrag stellte Kevin Böhm die Bedeutung der Kalorimetrie für die Batterieforschung in den Mittelpunkt. Themen wie Sicherheit und die Datenerfassung zur Auslegung der Batteriekühlung können ohne kalorimetrische Untersuchungen nicht realisiert werden. Außerdem wurden erste Messungen mit unseren eigens hergestellten Anoden vorgestellt und diskutiert.
Besucht uns auf der BUGA23!
Nach dem erfolgreichen Messeauftritt auf der iMobility in Stuttgart sind wir nun auch vom 22. Mai – 30. Mai für eine Woche auf der BUGA23 in Mannheim. Ihr findet uns in der U-Halle zusammen mit Delta Racing.
Neben von uns ausgestellten Laborgeräten wird es Experimente zum Mitmachen geben.
Außerdem wird Dr. David Henriques – unser Forschungsgruppenleiter – spannende Vorträge halten!
Jede*r ist zu den Vorträgen eingeladen und kann ohne Anmeldung am 27.05. und 28.05. vorbei kommen!
Bei seinem Vortrag stellt er sich die Frage: “Welche Batterien werden zukünftig die Elektromobilität vorantreiben?” Lithium-Ionen-Batterien sind in vielen mobilen Geräten unverzichtbar, wie Smartphones, Power-Tools oder Elektroautos. Sie müssen leistungsfähig, sicher und umweltfreundlich sein. Doch welche Batterie-Materialien können zukünftig die Elektromobilität vorantreiben? Wo sind Ihre Probleme und wie können diese gelöst werden? Mit innovativen Messmethoden erforschen wir zukünftige Batterie-Materialien für die Elektromobilität. Durch besseres Materialverständnis werden Lithium-Ionen-Batterien noch leistungsfähiger und sicherer.
Stuttgarter Frühjahrsmesse – Wir auf der iMobility!
Wir sind zusammen mit dem Formula Student Team Delta Racing auf der iMobility-Messe in Stuttgart vertreten. Die Messe bietet eine breite Auswahl an Fahrzeugen zum Testen und präsentiert intelligente Mobilität. Besucher können sich über unsere aktuelle Batterieforschung informieren und Exponate besichtigen. Es gibt Mini-Spiele für Kinder und die Möglichkeit erste Experimente in der Batterie-Forschung durchzuführen. Außerdem können Besucher in einem Original Formula Student Rennwagen-Simulator, um die schnellste Runde fahren und Preise gewinnen.
Die Messe findet vom 13.04 bis zum 16.04 auf dem Messegelände in Stuttgart statt.
7th MSIT Winter School auf Schloss Ringberg am Tegernsee
Vom 12. – 17. März 2023 waren drei unserer Doktoranden bei der MSIT Winter School. Ziel der Veranstaltung war es ein tieferes Verständnis für Phasengleichgewichte, Kristallographie und Phasendiagrammen zu gewinnen. Das Wissen wurde hierbei durch internationale Experten in Form von Vorlesungen, praktischen Anwendungen oder der Bearbeitung von Problemfällen übermittelt.
Ein weiteres Highlight der Schulung war das Schloss Ringberg am Tegernsee. Die Tagungsstätte bot einen traumhaften Ausblick auf den Tegernsee und die Alpen. Somit war eine perfekte Umgebung zum Vernetzen und dem wissenschaftlichen Austausch mit anderen Wissenschaftlern und Doktoranden gegeben.
Volkswagen Group und die Hochschule Mannheim
Wir gratulieren ganz herzlichst Stéphane Olou’ou Guifo zu seiner mittlerweile 3. Veröffentlichung als Doktorand bei der Volkswagen Group mit der Hochschule Mannheim und der Pennsylvania State University (USA). Herr Olou’ou Guifo ist ehemaliger Absolvent unserer Fakultät Maschinenbau. In seiner Dissertation beschäftigt er sich mit der Simulation und Modellierung von Silizium-haltigen Anodenwerkstoffe für Lithium-Ionen Batterien. Insbesondere im Hinblick auf die Schnellladefähigkeit und Alterungsmechanismen. Mit Silizium-Anoden kann man theoretisch bis zu 10mal mehr Energie speichern als mit konventionellen Graphit-Anoden. Dies kann zu einem Reichweiten-Plus in der Elektromobilität führen.
Materials Science and Engineering Congress (MSE)
Ende September nahm die Forschungsgruppe Kems4Bats an der MSE 2022 in Darmstadt teil. Die MSE ist mit mehr als 1500 Teilnehmer*innen eine der größten europäischen Konferenzen im Bereich der Materialwissenschaften. Die Entwicklung von Innovativen neuen Materialien und Werkstoffen ist für viele Branchen in Deutschland eine Schlüsselfunktion für eine führende Technologieposition.
Mit zwei Postern und einen Vortrag präsentierten wir unsere aktuellen Forschungsergebnisse. Von Simulationen auf Basis selbstgemessener Materialdaten bis zur Messung der Wärmeentwicklung von zukünftigen Kathoden und Anodenmaterialien, die wir mittlerweile zum Teil selbstherstellen.
…und der Spaß kam dabei auch nicht zu kurz 😊 ….
Ersthelferschulung an der Hochschule Mannheim – Vier neue Ersthelfer bei Kems4Bats
Mitte Februar nahmen unser Forschungsgruppenleiter David Henriques, unser Laborleiter Uzair Tahir und zwei Doktoranden, Jonas Buch und Kevin Böhm, an einer ganztägigen Erste-Hilfe-Schulung der Malteser teil.
Dabei erlernten sie das richtige Handeln in Unfallsituationen sowie die Anwendung von Verbandsmaterial und Defibrillatoren. Die Übungen umfassten sowohl Puppen als auch echte Personen, um die Ersthelfer optimal auf mögliche Notfälle vorzubereiten.
Da in einer Notfallsituation jede Minute zählt, ist eine schnelle Erstversorgung bis zum Eintreffen der Rettungskräfte von entscheidender Bedeutung. Unsere geschulten Ersthelfer werden daher ab sofort koordinierte Anweisungen für eine optimale Erstversorgung bereitstellen können.
Wir besuchen das Hands on Seminar bei El-Cell in Hamburg
Vom 11.-13. Mai besuchten wir – die Forschungsgruppe Kems4Bats – ein Hands on Seminar von El-Cell GmbH über neue Laborgeräte und die Herstellung von Batterien. Dabei wurden mehrere Batterie-Zellen mit den relevantesten Zellchemien gebaut. Des Weiteren konnten wir unsere selbsthergestellten Si-Anoden mit mehreren Kathodenmaterialien vergleichen und Performance-Tests durchführen.
Besonders positiv aufgefallen ist uns die diskussionsfreundliche Atmosphäre.
Doktoranden und Mitarbeiter konnten jederzeit Fragen stellten, sich mit anderen Teilnehmern austauschen und ihr Wissen weiter ausbauen.
Wir danken El-Cell für die spannende und lehrreiche Zeit.
Gastwissenschaftler – Besuch aus Ungarn
Prof. Dr. László Bencze von der Eötvös-Loránd-Universität in Budapest, Ungarn besuchte uns im August 2022 für vier Wochen. Die Forschungsschwerpunkte von Prof. Dr. Bencze liegen im Bereich der Untersuchung der Hochtemperatur-Thermochemie von Legierungen, Halogeniden und Keramiken mittels der Knudsen-Effusions-Massenspektrometrie (KEMS).
Mit seiner Expertise unterstütze er uns im Bereich der KEMS-Methode bei Vorversuchen für unsere neue KEMS-Anlage. Während seines Besuchs gab er einen theoretischen KEMS-Crashkurs und lehrte grundlegende Berechnungen thermodynamischer Größen.
Wir danken Prof. Dr. Bencze für die schöne und lehrreiche Zeit. Wir freuen uns auf nächstes Mal!
Hannovermesse 2022
Jedes Frühjahr findet die auf dem größten Messegelände der Welt die Hannovermesse statt – die größte Messe für Investitionsgüter. Vom 30.05. bis 02.06 stellten dort viele namenhafte Unternehmen aus. Natürlich waren auch Mitglieder unserer Forschungsgruppe Kems4Bats zu Besuch zur Marktanalyse und Weiterbildung in den Bereichen Additive Fertigung, E-Mobilität sowie innovative Materialien.
Maschinenbau studieren – an der Hochschule Mannheim
Maschinenbauingenier*innen sind Treiber*innen des Fortschritts – das zeigt dieser Film der Fakultät Maschinenbau der Hochschule Mannheim. Der Studiengang ist entgegen mancher Vorurteile nicht etwa veraltet, sondern zukunftsorientiert und vielfältig und an der HSMA auch digital und nachhaltig.
Kems4Bats zeigt Präsenz bei der Hausmesse der NETZSCH-Gerätebau GmbH
Am 04. Juli 2022 war die Forschungsgruppe Kems4Bats mit einem Stand bei der ersten Hausmesse der NETZSCH-Gerätebau GmbH vertreten. In ca. 30 Vorträgen und einer Vielzahl an Ständen aus allen Bereichen der Materialwissenschaft und -prüfung, konnten nützliche Informationen gesammelt werden.
Die Forschungsgruppe präsentierte am Stand und in einem Vortrag die Forschungsschwerpunkte der Arbeitsgruppe, als auch selbst hergestellte Batterie-Elektroden. Die Elektroden zeichneten sich hierbei auch einen hohen Silizium-Anteil aus.
Zudem konnte an einem Exponat das Prinzip zur Messung der Wärmeentwicklung an Batterien anschaulich gezeigt werden. Die gezeigte Methode ermöglicht die Messung der Wärmeströme ohne, dass die Wärmekapazität der Probe bekannt sein muss.
Die Teilnahme an den Future Days 2022 ist kostenlos. Die Anmeldung kann hier erfolgen:
“Kems4Bats” stellt ihre Batterieforschung an den Future Days 2022 vor
Herr Dr. David Henriques stellt seine BMBF-Nachwuchsgruppe “Kems4Bats” im Rahmen der NETZSCH Future Days 2022 vor. Die virtuelle Konferenz findet vom 16. bis 19. Mai 2022 statt und wird weltweit ausgestrahlt. Die Teilnahme ist kostenlos.
Bei den NETZSCH Future Days kommen Experten aus unterschiedlichen Anwendungsbereichen zusammen, um einen Blick in die Zukunft zu werfen. Eine Reihe an Themen wie Pharma, Life Science, Energiespeicherung und Additive Fertigung werden thematisiert.
In der BMBF-Nachwuchsgruppe “Kems4Bats” arbeiten Studierende, Doktoranden und wissenschaftliche Mitarbeiter an leistungsfähigeren und sicheren Batterien für die zukünftige Elektromobilität. Die Forschungsarbeit von “Kems4Bats” wird unterstützt durch führende Industrieunternehmen im Bereich der Elektromobilität.
Zu Besuch bei CUSTOMCELLS
Studierende, Doktoranden und wissenschaftliche Mitarbeiter der Forschungsgruppe „Kems4Bats“ besuchten CUSTOMCELLS in Itzehoe (Germany). CUSTOMCELLS ist ein führender Hersteller in der Produktion und Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien „Made in Germany“. Am Hands-On Seminar bekamen die Mitglieder der Forschungsgruppe „Kems4Bats“ einen Eindruck, wie Lithium-Ionen-Batterien industriell hergestellt werden und welche Herausforderungen es bei der Produktion und Entwicklung von zukünftigen Batterie-Systemen gibt.
Die Lithium-Ionen-Batterien von CUSTOMCELLS finden sich in maritimen und medizinischen Anwendungen, in der der Luftfahrt und im Automobilbereich. Unter anderem gründete CUSTOMCELLS in einem Joint Venture mit Porsche das Unternehmen Cellforce Group GmbH, um Batterien für den High-Performance-Bereich zu entwickeln und zu produzieren.