Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. – Institut für Maritime Energiesysteme
Prof. DSc. (Tech.) Sören Ehlers, Dr. Dheeraj Gosala, Dr. Vaidehi Gosala
Technische Universität Hamburg – Arbeitsgruppe Schiffsmaschinenbau
Prof. Dr.-Ing. Friedrich Wirz, M.Sc. Baptiste Hochfellner
Bearbeitungszeitraum: 01.07.2025 bis 31.12.2027
Kurzfassung
Batterien werden eine Schlüsselrolle bei der Erreichung des IMO-Ziels spielen, die Treibhausgasemissionen der internationalen Schifffahrt bis 2050 auf Null zu reduzieren. Viele neue Batterietechnologien werden derzeit erforscht und bewertet, um die Anforderungen an Leistung und Lebensdauer für den Einsatz an Bord zu erfüllen. Dabei ist die Beurteilung der Batterielebensdauer zwar komplexer, aber entscheidend für die Bewertung und den sicheren Betrieb. Die derzeit für die Modellierung der Batteriedegradation verwendeten Labordaten spiegeln den Betrieb an Bord nicht wider. Daher werden in diesem Projekt Methoden zur zuverlässigen Vorhersage der Degradation von Schiffsbatterien entwickelt:
• Entwicklung von repräsentativen Testprofilen auf der Grundlage gemessener Betriebsdaten
• Testen von Batteriezellen unter dem generierten Testprofil
• Entwicklung von präzisen, effizienten Modellen für die Degradation von Batterien
• Systemanalyse für ein ökonomisch-ökologisch optimiertes Schiffsdesign
• Empfehlungen für Degradationstestverfahren, die Modellentwicklung und die Nutzung
Es wird erwartet, dass die Methoden KMUs zugutekommen, die ein integraler Bestandteil der maritimen Batterie-Wertschöpfungskette sind (Batterieentwickler, Schiffsbauer, Dienstleister und Betreiber) und außerdem Ausfälle von Schiffsbatterien verhindern, die erhebliche wirtschaftliche Auswirkungen haben können. Die Methoden werden
• Entwicklern von Batterien helfen, genauere und realistischere Vorhersagen über die Degradation von Batterien im Labor während der Entwurfsphase zu treffen
• Schiffsbauern und -betreibern die Auswahl der richtigen Batterie für ihre Anwendung erleichtern und die Einführung von elektrifizierten Technologien fördern
• Förderung der Entwicklung von standardisierten Bewertungsverfahren für Schiffsbatterien
• Förderung der Entwicklung von Verfahren zur Überwachung und Bewertung installierter Batterien durch Klassengesellschaften, um Batteriebrände zu verhindern
