Eine neue Technologie des Fraunhofer IFAM ermöglicht erstmals eine Echtzeit-Batterie-Diagnose während der Fahrt.

Forschende am Fraunhofer-Institut IFAM haben eine zukunftsweisende Schlüsseltechnologie für die Elektromobilität entwickelt: Die neue dynamische Impedanzspektroskopie ermöglicht erstmals eine präzise Zustandsmessung von Traktionsbatterien während des Fahrbetriebs und in Echtzeit. Bisher war eine derartige Diagnose nur im Stand und mit großem Zeitaufwand möglich.

Das Verfahren basiert auf einem hochauflösenden Messprinzip: Ein spezielles Frequenzsignal wird dem Lade- oder Entladestrom der Batterie überlagert. Dadurch lassen sich wichtige Parameter wie Ladestand, Zellalterung, Sicherheit und Temperaturverteilung exakt erfassen. Ein eigens entwickelter Algorithmus sorgt dafür, dass große Datenmengen direkt und zeiteffizient ausgewertet werden – eine Analyse in Echtzeit ist so möglich.

Die Vorteile der Echtzeit-Diagnose

Elektroauto-Fahrer profitieren gleich mehrfach von der Neuerung:

• Präzisere Reichweitenangaben: Der Zustand der Batterie kann laufend überprüft werden, was Reichweitenprognosen verlässlicher macht.
• Optimierte Ladezyklen: Die Analyse hilft, Ladevorgänge besser an die Batteriegesundheit anzupassen und so die Lebensdauer zu maximieren.
• Mehr Sicherheit: Thermische Auffälligkeiten einzelner Zellen werden sofort erkannt – oft schon bevor klassische Sensoren anschlagen. Ein gezieltes Abschalten kritischer Zellen beugt so Überhitzungen und Sicherheitsrisiken vor.

Das innovative Verfahren eröffnet neue Einsatzmöglichkeiten über die Automobilbranche hinaus. Auch in sicherheitskritischen Bereichen wie Luft- und Schifffahrt können Traktionsbatterien nun unter Betriebsbedingungen optimal überwacht werden. Zudem ist die Technologie flexibel auf kommende Zelltypen wie Feststoff- oder Natrium-Ionen-Batterien anwendbar. SP-X/Titelfoto: Fraunhofer IFAM