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Anzeigesprache

Batterieproduktionstechnik für die Elektromobilität

6 LP

Deutsch

#50873 / #1

WS 2019/20 - SS 2020

Fakultät V

PTZ 2

Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb

35361200 FG Montage- und Handhabungstechnik

Dietrich, Franz

Aydemir, Muhammed

f.dietrich@tu-berlin.de

POS-Nummer PORD-Nummer Modultitel
2349109 41562 Batterieproduktionstechnik für die Elektromobilität

Lernergebnisse

Die Studierenden besitzen detailliertes Wissen über Materialien, Prozess- und Produktionstechnologien entlang der Batterie-Produktionsprozesskette 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.

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.

Modulbestandteile

Pflichtgruppe:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen Art Nummer Turnus Sprache SWS
Batterieproduktionstechnik für die Elektromobilität VL 3536 L 10422 WS/SS Deutsch 2
Projektorientierte Übung zur Batterieproduktionstechnik PJ 3536 L 10423 WS/SS Deutsch 4

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Batterieproduktionstechnik für die Elektromobilität (VL):

Aufwandbeschreibung Multiplikator Stunden Gesamt
Präsenzzeit 15.0 2.0h 30.0h
Vor-/Nachbereitung 15.0 2.0h 30.0h
60.0h(~2 LP)

Projektorientierte Übung zur Batterieproduktionstechnik (PJ):

Aufwandbeschreibung Multiplikator Stunden Gesamt
Präsenzzeit 15.0 4.0h 60.0h
Vor-/Nachbereitung 15.0 4.0h 60.0h
120.0h(~4 LP)
Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

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.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Kenntnisse der Produktionstechnik von Vorteil. Sehr gute Deutschkenntnisse sind für die Projektarbeit unbedingt erforderlich.

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Keine Angabe

Abschluss des Moduls

Benotung:

benotet

Prüfungsform:

Portfolioprüfung

Sprache:

Deutsch

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte pro Element

Prüfungselemente

Name Gewicht Kategorie Dauer/Umfang
Test Batterieproduktionstechnik 100 schriftlich ca. 75 min.
Protokollierte praktische Leistung 200 flexibel ca. 15 Seiten Bericht, ca. 25 min. Präsentation

Notenschlüssel

Dieses Prüfung verwendet einen eigenen Notenschlüssel (siehe Prüfungsformbeschreibung).

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

Zu erreichende Gesamtpunktezahl: 300 Notenschlüssel: 285,0 bis 300,0 Punkte ..... 1,0 270,0 bis 284,9 Punkte ..... 1,3 255,0 bis 269,9 Punkte ..... 1,7 240,0 bis 254,9 Punkte ..... 2,0 225,0 bis 239,9 Punkte ..... 2,3 210,0 bis 224,9 Punkte ..... 2,7 195,0 bis 209,9 Punkte ..... 3,0 180,0 bis 194,9 Punkte ..... 3,3 165,0 bis 179,9 Punkte ..... 3,7 150,0 bis 164,9 Punkte ..... 4,0 0,0 bis 149,9 Punkte ........ 5,0

Dauer des Moduls

Dieses Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 30.

Anmeldeformalitäten

Für die Vorlesung ist eine Anmeldung über ISIS erforderlich, der Link ist unter www.mf.tu-berlin.de zu finden. Für das Modul ist eine Anmeldung über QISPOS erforderlich. Für das Projekt werden die Anmeldeformalitäten in der ersten Vorlesung bekanntgegeben.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit:  nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit:  verfügbar

Literatur

Empfohlene Literatur
Current Status and challenges for automotive battery production technologies; Kwade, Arno et al.; 2018, Nature Energy Vol.3, S. 290-300
Lithium-ion batteries: basics and applications; Korthauer, Reiner; Wuest, Michael; Berlin: Springer 2018; ISBN: 3-662-53069-4

Zugeordnete Studiengänge

Zur Zeit wird die Datenstruktur umgestellt. Aus technischen Gründen wird die Verwendung des Moduls während des Umstellungsprozesses in zwei Listen angezeigt.

Dieses Modul wird auf folgenden Modullisten verwendet:

Dieses Modul wird in folgenden Studiengängen verwendet:

    Sonstiges

    Weitere Hinweise siehe www.mf.tu-berlin.de.