Sicherheit durch kontinuierliche Batterieüberwachung
volytica diagnostics hat eine Batterieanalysesoftware entwickelt, die rund um die Uhr Einblick in den Zustand einer Batterie gewährt
Von Nannette Hoffmann
Das Dresdner Softwareunternehmen volytica diagnostics bietet eine Batterieanalysesoftware an, die Batterien kontinuierlich überwacht, um Probleme frühzeitig zu erkennen und einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Die cloudbasierte vdx-Technologie erfasst zentrale Kennzahlen wie Batteriezustand und -leistung.
Die Software ist flexibel in verschiedenen Branchen einsetzbar, von der Elektromobilität bis zur Speicherung erneuerbarer Energien.
„Eine Lithium-Ionen-Batterie ist das teuerste und komplexeste Verschleißteil in einem Elektrofahrzeug und speichert potenziell gefährliche Stoffe wie Nickel und Kobalt. Aktuell behandeln wir Batterien wie einen Joghurt. Ist das Mindesthaltbarkeitsdatum überschritten, entsorgen wir die Batterie“, erklärt Claudius Jehle.
Als Beispiel führt er die Batterie eines Elektroautos an, bei dem der Hersteller Garantien von acht bis zehn Jahren gewährt. Danach reiche die Kapazität nicht mehr aus und die Batterie werde vorzeitig ausrangiert. Dem schließen sich Banken und Versicherer an – eine Verschwendung von Geld und Ressourcen.
Hier setzt volytica an: „Mit unserer Software lässt sich die tatsächliche Batterieleistung überwachen, genau analysieren und eine vorzeitige Entsorgung vermeiden.“
„Mit unserer Software lässt sich die tatsächliche Batterieleistung überwachen, genau analysieren und eine vorzeitige Entsorgung vermeiden.“
Claudius Jehle, Geschäftsführer von volytica
Innovation durch Forschung am Fraunhofer-Institut
Claudius Jehle begann vor mehr als zehn Jahren am Fraunhofer-Institut für Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI in Dresden, um die Batterie als das komplexeste Verschleißteil der Energiewende zu entmystifizieren. Er leitete die Forschungsgruppe „Energiespeicherdiagnose und Telematik“ und entwickelte eine Methode zur kontinuierlichen Überwachung und Diagnose von Batterien, um die Lebensdauer und damit die Wirtschaftlichkeit von Batterien zu verbessern.
Als Spin-off der Fraunhofer-Gesellschaft gründete er 2019 zusammen mit Sebastian Stoll die volytica diagnostics GmbH, welche mittlerweile 40 Mitarbeiter aus über 10 verschiedenen Nationen beschäftigt.
Batterien im Fokus
Für ihn und seinen Co-Founder verfügen Batterien über einen ersten und einen zweiten Lebenszyklus. „Der erste Lebenszyklus erstreckt sich bis zum Verfallsdatum. Dann beginnt das zweite Leben der Batterie – und auch danach kann man noch Ressourcen aus ihr gewinnen“, berichtet der Geschäftsführer.
Darüber hinaus ist die Art und Weise, wie eine Batterie betrieben wird, entscheidend für ihre Lebensdauer. „Nämlich, bei welcher Temperatur, wie und wie lange geladen wird. Genau deshalb bedarf es der Batteriediagnose, um eben zu wissen, wie viel Energie noch drinsteckt“, ergänzt Sebastian Stoll.
Jede Lithium-Ionen-Batterie – ob in der Computermaus, im Rasenmäher, im E-Bike oder im Smartphone – sollte ihr Potenzial voll ausschöpfen. Genau das gelingt seit zehn Jahren.
„Was früher als Nischenthema galt, ist heute präsenter denn je“, erklärt Claudius Jehle. „In Zeiten, in denen Kostenoptimierung, Sicherheit und Verfügbarkeit im Vordergrund stehen, gewinnt die Batteriediagnostik auch in Politik, Wirtschaft und Gesellschaft zunehmend Bedeutung.“
„Das Tool vereinfacht nicht nur den täglichen Betrieb erheblich, sondern unterstützt Unternehmen auch dabei, ihren Beitrag zur Nachhaltigkeit zu leisten.“
Sebastian Stoll, Geschäftsführer von volytica
So funktioniert die Datenanalyse
„Jede Lithium-Ionen-Batterie ist mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet, die Strom, Spannung und Temperatur messen“, erklärt Claudius Jehle. Diese enorme Datenmenge muss systematisch ausgewertet werden – hier kommt die Software von volytica diagnostics ins Spiel.
„Unsere skalierbare Technologie analysiert rund um die Uhr die von den Batteriesystemen gelieferten Felddaten“, sagt Jehle. Er vergleicht das mit einer Blutuntersuchung im Labor: „Wir erhalten die Daten wie bei einer Blutprobe, analysieren sie anhand verschiedener Parameter und können daraus präzise Einschätzungen und Empfehlungen zum Zustand der Batterie geben.“
Diese Analyse hilft Unternehmen, Betriebskosten zu senken und Risiken zu minimieren. volytica diagnostics überwacht bereits Batteriesysteme in Städten wie Mexiko City, Texas, Schottland, Italien, den Niederlanden und der Schweiz.
Einsatzbereiche und Zukunft der Batteriediagnose
„Batterieüberwachung ist vor allem dort sinnvoll, wo Batterien eine zentrale Rolle im Geschäftsmodell spielen, zum Beispiel bei E-Nutzfahrzeugflotten (Busse, Lkw) oder großen Energiespeichern in Photovoltaik- und Windkraftanlagen. Hier werden die Batteriedaten bereits kontinuierlich erfasst und ausgewertet“, sagt Sebastian Stoll.
Neu ist die Kooperation mit dem Automobilzulieferer Mahle. „Hier wird mit dem E-Health Charge der Batteriezustand während des Ladevorgangs des E-Autos überprüft – im Gegensatz zur kontinuierlichen Überwachung handelt es sich hier um einen einmaligen Test“, sagt Claudius Jehle.
Insbesondere im Lieferverkehr, bei Unternehmen wie Post, Taxi oder Pizzadiensten, bietet das Monitoring einen großen Mehrwert. Zwar sind die E- Flotten in Deutschland noch relativ klein, aber der Markt wächst stetig.
Um dieser Entwicklung gerecht zu werden, hat volytica das Tool vdx sentry entwickelt, das seit Juli erfolgreich bei Kunden im Einsatz ist.
Was ist der vdx sentry?
„Dieser vollautomatische Wächter fasst die Batteriedaten in drei Kategorien zusammen: Sicherheit, Leistung und Werterhalt. Er liefert klare Warnungen und konkrete Handlungsempfehlungen wie zum Beispiel ‚Bitte Modul XX innerhalb eines Tages außer Betrieb nehmen‘“, erklärt Sebastian Stoll.
„Das Tool vereinfacht nicht nur den täglichen Betrieb erheblich, sondern unterstützt Unternehmen auch dabei, ihren Beitrag zur Nachhaltigkeit zu leisten, indem sie ihre Batterien effizienter und länger nutzen – nämlich so lange, bis ihr wahres Potenzial ausgeschöpft ist.“
Fotos: Volytica diagnostics
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