Fraunhofer-Forschende haben ein neues Verfahren entwickelt, das Batterien in Echtzeit überwacht. So werden Elektroautos, Energiespeicher und Flugzeuge künftig sicherer – und grüner.
Ein innovatives Verfahren am Fraunhofer IFAM ermöglicht erstmals, Batteriezustände in Echtzeit und im laufenden Betrieb zu messen. Die sogenannte dynamische Impedanzspektroskopie liefert präzise Informationen zum Gesundheitszustand (SoH) und zur Restkapazität (SOC) einer Batterie – schneller und genauer als bisherige Systeme.
⚡ Warum Batteriezustand so wichtig ist
Batterien sind zentral für Elektromobilität, erneuerbare Energien und moderne ClimateTech-Anwendungen. Bisher konnten wichtige Messwerte zur Batteriegesundheit nur im Ruhezustand gewonnen werden – und das mit teils langen Wartezeiten.
Wie die neue Technologie funktioniert
Beim neuen Verfahren wird ein Mehrfrequenz-Signal über den Lade- oder Entladestrom gelegt. Aus den Antworten in Strom und Spannung errechnet ein Algorithmus den Batteriezustand – bis zu eine Million Messungen pro Sekunde. Die Auswertung erfolgt sofort. Möglich macht das eine intelligente Datenreduktion durch speziell entwickelte Algorithmen.
️ Sicherheit durch Hitze-Erkennung
Ein weiterer Vorteil: Das System erkennt Temperaturprobleme innerhalb der Batterie frühzeitig – auch ohne externe Sensoren. Überhitzt eine Zelle, kann sie automatisch abgeschaltet oder gedrosselt werden – ein Plus für Sicherheit und Nachhaltigkeit.
E-Mobilität & Ladeinfrastruktur: Weniger Risiko, mehr Lebensdauer
Auch Ladesäulen für Elektroautos profitieren: Bei kurzen Stopps lädt das System schnell, ohne zu überhitzen. Bei langen Pausen wird besonders schonend geladen – das verlängert die Lebensdauer der Batterie erheblich.
Einsatz für Greentech & ClimateTech
Die Technik kann in vielen Bereichen eingesetzt werden:
In Elektroflugzeugen oder der Schifffahrt für mehr Sicherheit
Bei Photovoltaik- und Windkraft-Anlagen, um Schwankungen auszugleichen
Für neue Batterie-Technologien wie Feststoff- oder Natrium-Ionen-Batterien
Fazit: Die neue Echtzeit-Impedanzmessung ist ein bedeutender Fortschritt für die grüne Transformation. Sie verlängert die Lebensdauer von Batterien, erhöht die Sicherheit und macht neue ClimateTech-Anwendungen möglich.
Mehr Informationen zum Forschungsprojekt gibt es beim Fraunhofer IFAM. oder auf der Presseseite