Structural Supercaps

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Ausgearbeitetes (Technologie-)Konzept

Beschreibung

Aufgrund des hohen Gewichts- und Bauraumanteils Batterien in batterieelektrischen Fahrzeugen (battery electric vehicle, BEV) wird eine Übertragung der Energiespeicherung auf die Fahrzeugkarosserie erforscht. Dazu wird die Verwendung strukturtragender Superkondensatoren (sog. Structural Supercaps, SSC) in Erwägung gezogen. Hierbei soll die Energiespeicherfunktion von Superkondensatoren mit den mechanischen Eigenschaften leichter Verbundwerkstoffe kombiniert werden.

Übergeordnet lässt sich der „Structural Supercaps“-Ansatz dem Aufbau von Fahrzeugleichtbaustrukturen mittels integrierter Elektronikkomponenten zuordnen. Derartige Konzepte zielen darauf ab, elektronische Systeme und Komponenten in die Struktur des Fahrzeugs zu integrieren, um insbesondere Gewichtsreduktionen und Effizienzsteigerungen von Fahrzeugen zu ermöglichen.

Als Beispiel für eine themenbezogene Forschungsarbeit kann das Forschungsprojekt „Next Generation of 3D Printed Structural Supercapacitors“ (Printcap) genannt werden. Hierbei sollen SSC durch additive Fertigungsverfahren hergestellt werden, wobei Demonstratoren ihre Praxistauglichkeit nachweisen sollen.

Chancen
  • Möglichkeit zur Gewichtsersparnis
  • Designfreiheit bei der Fahrzeuggestaltung, u.a. infolge der Gewinnung zusätzlichen Bauraums
Herausforderungen
  • Kosten für die Entwicklung und Fertigung der funktionserweiterten Karosserieelemente
  • Hohe Komplexität der Integration
  • Hohe Schadensgefahr schon bei „leichten“ Unfällen und Karosserie-Schäden
  • Kaum vorhandene bzw. begrenzte Erfahrungswerte
Quellen:

Trend

[dazugehoerige-techprozesstrends]
[dazugehoerige-techprodukttrends]
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Ausgearbeitetes (Technologie-)Konzept