Handhabungs- und Montagetechnik
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Handhabungs- und Montagetechnik

Batterieproduktionstechnik für die Elektromobilität

Termine

OrtOnline-Lehre
(siehe ISIS-Kurs)
Erster Termin27.10.2021
12:00 Uhr
Einführungsveranstaltung zur Übungtba

Ansprechpartner

Robert Schimanek

+49 30 314-22852
r.schimanek(at)tu-berlin.de

Dauer des Moduls

Das Modul kann in 1 Semester abgeschlossen werden.

Arbeitsaufwand

Präsenz: 60 h
Vor-/Nachbereitung: 120 h

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Bitte beachten Sie: Sobald Sie sich das Video ansehen, werden Informationen darüber an Youtube/Google übermittelt. Weitere Informationen dazu finden Sie unter Google Privacy.

Voraussetzung für die Teilnahme

wünschenswertkeine
obligatorischInhaltlich werden Grundkenntnisse der Physik, Chemie und Elektrotechnik (Oberstufenniveau) vorausgesetzt.

Anmeldung

Für die Vorlesung ist eine Anmeldung über ISIS erforderlich, der Link ist unter isis.tu-berlin.de/course/view.php finden. Für das Modul ist eine Anmeldung über QISPOS erforderlich. Für die projektorientierte Übung werden die Anmeldeformalitäten in der ersten Vorlesung bekanntgegeben.
Das Modul ist auf 60 Teilnehmer begrenzt. Aus diesem Grund findet auf der ISIS-Kursseite eine Umfrage statt. Die Platzvergabe erfolgt gemäß den Bestimmungen §36, AllgStuPO.

Hinweis zum Wintersemester 2020/21:
Es ist geplant das Modul als Online-Veranstaltung anzubieten. Informationen zum Ablauf können dem ISIS Kurs entnommen werden.

 

 

Lehrmodul mit 6 Leistungspunkten nach ECTS. Das Modul richtet sich an Studierende des Maschinenbaus (Bachelor und Master), des Wirtschaftsingenieurwesens (Bachelor und Master), der Fahrzeugtechnik (Bachelor und Master), der Elektrotechnik (Bachelor und Master), der Informationstechnik im Maschinenwesen, der Produktionstechnik und sonstiger technischer Studiengänge.

LehrveranstaltungLV-ArtLPSWSP/W/WPSemester
Batterieproduktionstechnik für die ElektromobilitätVL22Pjedes
projektorientierte ÜbungUE44Pjedes
(VL .. Vorlesung, UE .. Übung, IV .. integrierte Veranstaltung, LP .. Leistungspunkte, SWS .. Semestrwochenstunden, P .. Pflicht, W .. Wahl, WP .. Wahlpflicht)

Link zum Modul auf Moses - Die Modulverwaltung der TU Berlin

Lehrinhalte

In der Veranstaltung werden ausgehend von Anwendungsbereichen moderner Batterien die grundlegende Funktionsweise, der prinzipielle Aufbau und ihre Produktionsprozesse detailliert betrachtet und diskutiert. Themen der Batterieproduktionstechnik insbesondere für Elektrofahrzeuge werden mit dem Schwerpunkt produktions- und verfahrenstechnische Grundlagen in der Elektroden- und Zellfertigung vermittelt. Im Fokus stehen unterschiedliche Verbundbauweisen und Verbundherstellungsverfahren, die mit ihren elektrochemischen und produktionstechnischen Eigenschaften gegenübergestellt und diskutiert werden. Der Einfluss produktionstechnischer Parameter auf die elektrochemischen Leistungsdaten einer Batterie wird vertieft. Verfahren der Batteriesystemfertigung werden vorgestellt, wie etwa der Montagevorgang einzelner Batteriezellen zu verschalteten Batteriepacks. Die Veranstaltung mündet in der Charakterisierung von Schlüsseltechniken und Qualitätssicherungsverfahren, die im Bereich der Produktion von Batteriezellen Anwendung finden. Es wird ein Ausblick auf zukünftige Batteriegenerationen und Herausforderungen für die Produktionstechnik gegeben.

Lernergebnisse

Die Studierenden besitzen detailliertes Wissen über Materialien, Prozess- und Produktionstechnologien entlang der Batterieproduktionsprozesskette für Elektrofahrzeuge. Sie sind mit zentralen Herausforderungen der Batterieproduktionstechnik vertraut. Die Studierenden können ausgehend von Produktmerkmalen Anforderungen an einen zuverlässigen, sicheren und wirtschaftlichen Produktionsprozess von Batteriezellen formulieren. Sie sind in Folge der Auseinandersetzung mit aktueller wissenschaftlicher Literatur im Rahmen der Übung in der Lage, komplexe Zusammenhänge nachzuvollziehen und kritisch zu beurteilen. Aufarbeitung und Diskussion produktionstechnischer Sachzusammenhänge haben die Fähigkeit der inhaltlichen Aufbereitung und der mündlichen Präsentation geschult. Berufsbilder von Ingenieuren im Themenfeld Batterie in Industrie und Wissenschaft sind bekannt.

Lehr- und Lernform

Die Vorlesung dient der Vermittlung theoretischer Zusammenhänge und Grundlagen. In der projektorientierten Übung werden einzelne Aspekte der Vorlesung inhaltlich vertieft. Die Auseinandersetzung mit aktuellen Forschungsarbeiten fördert das Verständnis der Veranstaltungsinhalte.

Der notwendige Leistungsumfang von 6 LP für das Modul Batterieproduktion für die Elektromobilität muss durch die Pflichtveranstaltung VL und UE erbracht werden.

Im Rahmen der Lehrveranstaltung Batterieproduktionstechnik für die Elektromobilität im Wintersemester 2019 / 2020 haben Studierende Erklärvideos zu den Vorlesungsthemen erstellt. In diesen Videos erläutern Studierende die im Rahmen der Vorlesung vorgestellten Prozessschritte der Batterieproduktion. Dabei verwenden die Studierenden einfache Mittel und gehen gleichzeitig in die Tiefe der jeweiligen Themenbereiche ein.

Anerkennung

Das Modul wird auf folgenden Modullisten verwendet:

  • Computational Engineering Science (Informationstechnik im Maschinenwesen) (Master of Science)
  • Fahrzeugtechnik (Master of Science)
  • Maschinenbau (Master of Science)
  • Patentingenieurwesen (Master of Science)
  • Produktionstechnik (Master of Science)
  • Wirtschaftsingenieurwesen (Bachelor of Science)
  • Wirtschaftsingenieurwesen (Master of Science)

Literaturhinweise

Ein Skript ist in elektronischer Form vorhanden und wird auf ISIS zur Verfügung gestellt.
Lithium-ion batteries: basics and applications; Korthauer, Reiner; Wuest, Michael; Berlin: Springer 2018; ISBN: 3-662-53069-4
Current Status and challenges for automotive battery production technologies; Kwade, Arno et al.; 2018, Nature Energy Vol.3, S. 290-300