Der Marktanteil von batterieelektrischen Fahrzeugen (BEV) und Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeugen (PHEV) verzeichnet stetiges Wachstum. In dem Maße wie die Nachfrage in den letzten Jahren zunahm, stieg auch die Anforderung nach immer größeren Reichweiten, Leistungen und Schnellladeoptionen, welche sich nur durch Batteriekonzepte mit immer höheren Leistungsdichten, wie mit z.B. Lithiumbatteriezellen realisieren lassen. 

Die damit einhergehende, erhöhte Wärmeentwicklung der Akkus erfordert ein ausgeklügeltes Thermomanagement, wodurch aus Sicherheitsgründen die Batteriekühlung immer mehr in den Vordergrund rückt. Der optimale Temperaturbereich für eine Lithiumbatteriezelle liegt zwischen 15 °C und 35 °C. Außerhalb dieses Temperaturintervalls kann es zu unerwünschten, temperaturabhängigen Nebenreaktionen kommen, welche die Lebensdauer der Zellen massiv reduzieren (Akkudegradation).

Indirekte Kühlung

Bei der indirekten Kühlung tragen Wasser-Glykol-Gemische als Kühlmittel zur Batteriekühlung bei. Die Batterie wird über Kühlplatten gekühlt, durch die das Kühlmittel strömt. Bei niedrigen Umgebungstemperaturen und geringer Kühlleistung kann die Wärme an die Umgebungsluft abgegeben werden. Bei hohen Umgebungstemperaturen kann die Wärme nicht mehr an die Luft abgegeben werden, sondern muss an einen Kältemittelkreislauf übertragen werden.
 

Direkte Kühlung (Immersionskühlung)

Die Idee der Immersionskühlung (auch Tauchkühlung genannt) ist, zu kühlende elektrische Komponenten in direkten Kontakt mit einem dielektrischen Thermofluid zu bringen. Die Batteriezellen werden dabei direkt von der elektrisch nicht-leitenden/isolierenden Flüssigkeit umspült, was zu homogeneren, niedrigeren Zelltemperaturen führt.

Unser Labor verfügt über eine umfangreiche Forschungs- und Entwicklungsinfrastruktur sowie hochqualifizierte Experten, die in der Lage sind, dielektrische Fluide für eine Vielzahl von Anwendungen, sei es die Immersionskühlung von Akkus in Elektroautos, von IT-Hardware oder elektrischen Bauteilen in anderen Bereichen, zu entwickeln.