QBatt

Der weltweit schnell fortschreitende Klimawandel mit zunehmend drohenden verheerenden Konsequenzen hat zu ambitionierten Emissionsreduktionszielen geführt, die zu großen Anteilen durch beschleunigte und nachhaltige Technologieentwicklungen bzw. -wirtschaft erreicht werden müssen. Eine wesentliche Rolle spielt dabei die Umstellung der fossilen auf batteriebetriebene Antriebe im Transport- und Mobilitätssektor. Als Folge der breitflächigen Elektrifizierung sind Technologie- und Produktionskapazitätsentwicklungen im Bereich der Hochleistungs- und Hochenergiedichte-Batterien weltweit zu beobachten. Für den nachhaltigen Einsatz der Ressourcen rücken die Themen Kreislaufwirtschaft, Recycling und eine längere Nutzungsphase parallel zur langfristigen Qualitätssicherung und Ausschussvermeidung in den Fokus. Die hierfür notwendigen Messmethoden und -systeme bilden die wesentliche Basis von der Materialgewinnung bis zum Recyclen über den gesamten Nutzungszeitraum hinweg. Heutig existierende vielversprechende Messsysteme sind oft zu langsam, zu teuer, zu prototypisch und können den Zustand und Qualität relevanter Batterien nicht in der notwendigen Größe unter den harschen Herstellungsbedingungen bestimmen.

An dieser Stelle setzte das QVLS-iLabs Projekt QBatt an. Ziel ist es, ein Messsystem aus der Laborforschung in die industrielle Anwendung zu überführen und an die notwendigen Besonderheiten anzupassen. Hierbei handelt es sich um eine Quantensensor-Lösung zur Stromdichtemessung in Batterien. Als Messsystem soll eine magnetische Kamera basierend auf hochempfindlichen Quantensensoren (optisch gepumpte Magnetometer – OPM) realisiert werden sowie erste Tests seines Betriebs in der Qualitätskontrolle von Automobilbatterien erfolgen.