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ANSYS macht Batterien für Elektroautos praktischer und effizienter

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Zusammenarbeit mit General Motors, NREL und ESim zur Verbesserung des Batteriedesigns


Ein Jahr nach Beginn des Projekts "Computer Aided Engineering for Electric Drive Vehicle Batteries" (CAEBAT) haben ANSYS (NASDAQ: ANSS) und seine Projektpartner General Motors LLC, das National Renewable Energy Laboratory (NREL) und ESim technischen Simulationsverfahren,...

Darmstadt, 11.07.2012 - Ein Jahr nach Beginn des Projekts "Computer Aided Engineering for Electric Drive Vehicle Batteries" (CAEBAT) haben ANSYS (NASDAQ: ANSS) und seine Projektpartner General Motors LLC, das National Renewable Energy Laboratory (NREL) und ESim technischen Simulationsverfahren, mit denen die Leistung von Batterien für Elektro- und Hybridfahrzeuge optimiert werden kann, weiter Schwung gegeben. Das Team erreichte im Rahmen dieses Projekts, das vom amerikanischen Energieministerium (Department of Energy, DOE) gefördert wird, im vergangenen Jahr bereits einige maßgebliche Meilensteine.

Das Hauptziel des CAEBAT-Projektes ist es, bestehende und neue Batteriemodelle in technische Simulationssoftware zu integrieren, um die Entwicklungszyklen zu verkürzen und die Batterien im Hinblick auf höhere Leistungsfähigkeit, Sicherheit und Lebensdauer zu optimieren. Durch das Projekt soll die Entwicklung innovativer Elektrofahrzeuge (Electric Vehicles, EV) vorangetrieben werden. In diesem Zusammenhang beauftragte GM ANSYS mit der Entwicklung von Batterie-Softwaretools, mit denen dieser Vorgang beschleunigt werden soll. Das Projekt ist das Ergebnis einer DOE-Ausschreibung über das NREL im vergangenen Jahr, bei der die Projektpartner als eines von drei Teams ausgewählt wurden (http://www.nrel.gov/news/press/2011/1472.html).

Die Leistungen des Teams GM/ANSYS/ESim während des vergangenen Jahres umfassen das Prototyping und die Validierung von drei elektrochemischen Modellierungsansätzen. Zusätzlich entwickelten die Partner das Modell einer Co-Simulationsfunktion, die Multiphysics- und Systemsimulationstechnologien für Batterien miteinander verknüpft. Hierdurch wird es den Entwicklern ermöglicht, die Simulation durch Weglassen unnötiger Details effizienter zu machen, ohne dass die Genauigkeit des Modells in Frage gestellt wird.

"Traditionell wurde beim Prototyping und bei der Herstellung von Batterien für Elektrofahrzeuge überwiegend das kosten- und zeitaufwendige 'design-build-test-break'-Verfahren angewandt", sagte Jan Aase, Leiter des Forschungslabors für Fahrzeugentwicklung bei GM Global R&D. "Nach und nach hat sich dann jedoch die virtuelle Entwicklung technischer Produkte als ein effektives Mittel erwiesen, um zahlreiche Design-Alternativen zu prüfen. Die besondere Team-Konstellation basiert daher auf der nachgewiesenen Fähigkeit der Unternehmen, in ihren jeweiligen Spezialgebieten zuverlässige Technologien zu realisieren, die zu effizienten Produkten führen."

Das Team wird durch die umfassende Erfahrung des NREL in der Multiphysics-/Multiscale-Modellierung von Lithium-Ionen-Batteriesystemen unterstützt. Die resultierenden Design-Tools werden durch ANSYS zu kommerziellen Produkten weiterentwickelt. GM will das Modell validieren und für seine in Entwicklung befindlichen Elektrofahrzeuge verwenden.

"ANSYS ist bekannt für seine zuverlässige Simulationstechnologie, die eine nachhaltige Produktentwicklung in zahlreichen Industriebereichen unterstützt, unter anderem in der Automobilindustrie", sagte Sandeep Sovani, Manager of Global Automotive Strategy, ANSYS. "Die aktuellen Forderungen der Kunden nach einer praktischeren Gestaltung der Fahrzeuge führen in Verbindung mit den staatlichen Vorschriften zu einer beispiellosen Innovation in der Automobilindustrie. Wir bei ANSYS sind stolz darauf, bei diesem Innovationsschub ganz vorne mit dabei zu sein, indem wir Softwaretools entwickeln, welche die Realisierung sicherer, zuverlässiger, leistungsfähiger und langlebiger Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge beschleunigen und dazu beitragen werden, die Fahrzeuge noch kraftstoffeffizienter und nachhaltiger zu machen."

Das NREL erwartet, dass die aus dem Projekt hervorgehenden Systeme in ungefähr zwei Jahren bis zur Marktreife entwickelt werden können. Diese Initiative wird durch das "Vehicle Technologies Program" des DOE im "Office of Energy Efficiency and Renewable Energy" gefördert.


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